No presente estudo foi realizada uma caracterização limnológica comparativa de dezoito lagoas pertencentes ao sistema lacustre do vale do médio Rio Doce e da comunidade de macroinvertebrados bentônicos, analisando-se a composição e a riqueza de espécies. A espécie exótica Melanoides tuberculata invadiu várias regiões do Brasil, e representa uma ameaça para a fauna de moluscos e outros invertebrados nativos das comunidades bentônicas onde se estabelecem. Para isto foram realizadas coletas nos períodos climáticos, chuvoso e seco, amostrando-se em cinco pontos em cada lagoa incluindo a região litorânea e limnética. Foram realizadas medidas físicas e químicas da água e a análise granulométrica, teor de matéria orgânica e classificação textural do sedimento das lagoas. A comunidade bentônica foi amostrada com draga de Van Veen nos diferentes pontos e o material foi lavado em peneiras de 210 \'mü\'m de abertura de malha, preservado em formol 8% e posteriormente triado e identificado. Os resultados obtidos evidenciaram que a maioria das lagoas estudadas são ambientes de águas levemente ácidas, bem oxigenadas, com baixa concentração de nutrientes na coluna da água, sendo sistemas de baixa trofia (oligotróficos ou mesotróficos). As lagoas diferem quanto à profundidade e transparência da água e aquelas com profundidade superior a 10 metros observou-se estratificação térmica no período chuvoso e isotermia no período seco. A comunidade de macroinvertebrados bentônicos foi bastante diversificada, com um total de 52 e 75 táxons registrados durante o período chuvoso e seco respectivamente. Os Chironomidae foram os mais abundantes e com maior diversidade taxonômica entre os grupos de artrópodes com representantes aquáticos. Houve variação na densidade dos macroinvertebrados bentônicos, com maiores densidades no período de seca. A ocorrência do molusco exótico Melanoides tuberculata foi registrada na maioria das lagoas (15 entre as 18 lagoas estudadas), sendo que em algumas delas as populações já se encontravam dominantes numericamente, como nas lagoas Águas Claras, Aníbal, Baixa Verde, Barra, Dom Helvécio, Jacaré, Ferrugem e Lagoinha. Recomenda-se que, pelo fato das lagoas do Vale do Médio Rio Doce representarem o maior sistema lacustre natural brasileiro, será necessário a curto prazo um grande esforço para impedir a dispersão deste molusco nas demais lagoas do sistema, e a longo prazo sua erradicação, visando restaurar e preservar as comunidades bênticas nativas. / In the present study a comparative limnological characterization of eighteen lakes belonging to the lacustrine system of middle Rio Doce was performed, as well as the analysis of the benthic macroinvertebrate community in relation to the taxonomic composition and population densities. Among the benthic organisms a greater emphasis was devoted to the exotic gastropod Melanoides tuberculata, an exotic species that has invaded many regions in Brazil, and represents a risk to native mollusks and also to other invertebrates in the communities when it becomes established. Samplings were performed in two periods, rainy and dry, and at five localities in each lake, including the littoral and the limnetic region. Physical and chemical variables were measured in lake waters and the granulometric fractions, organic matter content and textural classification were performed for lake sediments. At each site benthic community was sampled with the van Veen grab, and the material was pooled in an integrated sample that was then washed and sieved through a 210 \'mü\'m sieve and the material was preserved in 8% formol solution. The results showed that most lakes are environments with slightly acid and well oxygenated waters, with low concentration of nutrients in the water column, being oligotrophic or mesotrophic systems. The lakes differ regarding depth, and water transparency, and in those with depth greater than 10m a thermal stratification was observed at the time of the sampling performed in the rainy season and isothermy in that on the dry period. The benthic macroinvertebrates community was diversified and totals of 52 and 75 taxa were recorded during rainy and dry period samplings, respectively. Chironomidae members were the most abundant and the taxonomically richest group of aquatic Arthropoda. Changes in the density of benthic macroinvertebrates were observed between the samplings, with highest densities in the dry season. The exotic mollusk Melanoides tuberculata was found in the majority of the lakes (15 among 18 lakes studied) and in some lakes it was numerically dominant, such as in lakes Águas Claras, Aníbal, Baixa Verde, Barra, Dom Helvécio, Jacaré, Ferrugem and Lagoinha. Considering the fact the lakes of middle Rio Doce constitute the larges natural lacustrine system in Brazil, it is recommended that, in short term, a great effort must be done to prevent this mollusk dispersion to other lakes of the system and that at the long run its erradication is required aiming to restore and preserve native benthic communities.

Estudos realizados no sistema lacustre do Vale do rio Doce revelam um empobrecimento da ictiofauna após a introdução das espécies alóctones tucunaré (Cichla ocellaris) e piranha (Pygocentrus nattereri). Estas espécies, na fase adulta, não apresentam nenhum predador ou competidor efetivo nos ambientes estudados. Neste contexto e visando contribuir para medidas de manejo e prevenção de impactos com a introdução de espécies, este estudo objetivou conhecer a alimentação e avaliar, por meio de experimentos em laboratório, a seletividade alimentar e eficiência de alevinos destas duas espécies introduzidas na captura de invertebrados planctônicos comparadas a Astyanax cf bimaculatus e Geophagus brasiliensis (espécies nativas). Os alevinos, capturados em diferentes lagoas, foram medidos, pesados e tiveram seus estômagos analisados. A seletividade alimentar foi calculada através do índice de seletividade qualitativa de IVLEV (1961) e o índice da razão de procura por alimento (FRi) de Edmondson e Winberg (1971). A eficiência alimentar dos alevinos foi calculada e comparada através das taxas de predação. G. brasiliensis, A. cf bimaculatus e C. ocellaris apresentaram alimentação variada, baseada em itens de origem animal e vegetal. G. brasiliensis apresentou maior variação de itens alimentares baseado principalmente em organismos zooplânctônicos, enquanto C. ocellaris e A. cf bimaculatus consumiram essencialmente insetos. Os coeficientes de sobreposição alimentar foram significativos para G. brasiliensis, A. cf bimaculatus e C. ocellaris, indicando elevada similaridade na alimentação destas espécies. Entretanto, não foram significativos para P. nattereri, devido ao hábito exclusivamente carnívoro, desde a fase jovem. As taxas de predação diferiram significativamente na presença de outros alevinos e em diferentes concentrações de presas. Os alevinos de C. ocellaris, P. nattereri e A. cf bimaculatus foram mais eficientes na captura de presas ágeis, tais como copépodos adultos, comparados a G. brasiliensis, indicando boa adaptação na detecção, caça e sucesso na perseguição da presa, desde a fase jovem. A diversidade de peixes, amostrados na fase de alevinos, foi baixa nos diferentes ambientes estudados, não tendo sido coletadas espécies nativas nos lagos com presença de espécies introduzidas, indicando que as espécies nativas tem sido afetadas não apenas pela presença de competidores, mas também de predadores, desde a fase jovem. / Studies accomplished in the lacustrine environment of Vale do rio Doce show a decrease of the ichthyofauna after introduction of the aloctone species tucunaré (Cichla ocellaris) and piranha (Pygocentrus nattereri). These species, in mature phase, do not present any predators or effective competitors in the studied environment. In this context, and aiming to contribute to management and impact prevention measures concerning species introduction, this study was carried out to know the feeding habits and evaluate, through laboratory experiments, the feeding selectivity and efficiency of alevins of these introduced species in capturing planktonic invertebrates, compared to Astyanax cf bimaculatus and Geophagus brasiliensis (native species). The alevins, captured in different lakes, were measured, weighed and had their stomach analyzed. The feeding selectivity was calculated through the Ivlev (1961) qualitative selectivity rate, and the food searching reason rate (FRi) by Edmondson e Winberg (1971). The alevins feeding efficiency was calculated and compared through the predation rates. G. brasiliensis, A cf bimaculatus and C. ocellaris presented varied nutritional habits, based on both animal and vegetal items. G. brasiliensis presented more variation of food items based mainly on zooplanktonic organisms, while C. ocellaris and A cf bimaculatus consumed insects essentially. The feeding superposition coefficients were significative for G. brasiliensis, A. cf bimaculatus and C. ocellaris, indicating high similarity in their nutritional habits. However, they are not significative for P. nattereri, due to their exclusive carnivore habit since their juvenile phase. The predation rates differed significantly in presence of other alevins and in different prey concentrations. The C. ocellaris, p. nattereri and A. cf bimaculatus alevins were more efficient when capturing agile preys, such as adult copepods, compared to G. brasiliensis, indicating good adaptation for detecting, hunting and capturing prey since their juvenile phase. The diversity of fish, sampled in the alevin phase, was low in the different lakes studied, and native species were not collected in the lakes with introduced species, indicating that the native species have been affected not only by competitors, but also by predators\' presence, ever since their juvenile phase.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissKST.pdf: 13913542 bytes, checksum: 7681a4b51b78be190931dfe95d238e30 (MD5) Previous issue date: 2002-02-26 / Universidade Federal de Sao Carlos / Macrophytes have a fundamental role in the functioning of aquatic ecosystems due to their high primary productivity, participation in the nutrient cycling, and interactions with many other components of the system. Many species of macrophytes can be bioindicator of the trophic state or succession stage of the system. In the present work the macrophyte communities of twelve lakes in the Middle Rio Doce (MG) and a cascade of six reservoirs (SP) were analysed, comparing systems naturally and artificially fragmented. Four sampling expeditions to the Rio Doce system and three to the Tietê were performed during the 2001 2002 period. The macrophyte species present were recorded, photographed and collected for herborization. The community was analysed in relation to the species richness, dominant species, the frequence of occurrence and the species composition similarity, intra and inter lake and reservoir systems. The relationship between species richness and lake morphometry was also analised. Macrophyte biomass was determined for selected stands, in order to verify the existence of temporal variations. In the lakes of Middle Rio Doce system a total of 53 species were registered, belonging to 25 genera and 23 families. The occurrence of Habenaria fastor Hoene (Orchidaceae) in this system of lakes was recorded for the first time. The highest richness occurred in the lakes Barra and Verde. Species composition varied considerably among lakes and between periods. No statistically significant relationships were found between species richness and variables related to lake morphometry, although a tendency of increase in the species richness as a function of the increase in the area and perimeter of the lakes was observed. In Tietê reservoirs a total of 48 species were found, belonging to 26 genus and 22 families. The species composition in the first three reservoirs (Middle Tietê) differed from that on the last three reservoirs (Low Tietê). The relationship among the species richness and reservoir morphometry was not statistically significant, however there was a tendency of decreasing richness as the reservoir area or perimeter increased. Twenty three species were shared among both systems; 23 exclusively on lakes of Middle Rio Doce and 18 exclusively in on Tietê reservoirs. The families Cyperaceae and Onagraceae were the ones represented by the highest number of species in both systems. Marked differences were found between the studied systems. The macrophyte species richness was higher in the Middle Rio Doce lakes than in the Tietê reservoirs. In the lakes the increase in the area and perimeter were factors directly related to the increase in species richness whereas in the reservoirs this relationship was inverse. Biomass of macrophytes in selected stands varied greatly between periods, however total biomass per areal unity was similar, although the highest values were recorded in Nova Avanhandava and Ibitinga reservoirs. The results of this study have indicated that the lakes of Middle Rio Doce being a naturally fragmented system, ancient and stable, have a higher macrophyte diversity, whereas the Tietê reservoirs, recently and artificially fragmented and also with greater instability have a lower diversity. Also, the species richness in the reservoirs appeared to be not directly related to the area and perimeter, variables which are representative of their most propitious habitats in natural systems. / As macrófitas aquáticas têm papel fundamental no funcionamento dos sistemas aquáticos devido às suas elevadas taxas de produtividade primária, importância na ciclagem de nutrientes e interações com diversos outros componentes do sistema. Muitas macrófitas podem ser bioindicadoras do grau de trofia ou do estágio sucessional do sistema. O presente trabalho analisou as comunidades de macrófitas aquáticas de doze lagos do médio rio Doce (MG) e de seis reservatórios em cascata no médio e baixo rio Tietê (SP), comparando sistemas fragmentados de forma natural e artificial. Foram realizadas quatro amostragens no médio rio Doce e três no médio e baixo rio Tietê, durante o período de 2001 a 2002. As espécies de macrófitas presentes foram registradas, fotografadas e coletadas para herborização. A comunidade foi analisada quanto à riqueza de espécies, espécies predominantes, freqüência de ocorrência, similaridade da composição de espécies dentro e entre os sistemas e quanto às possíveis relações com o estado trófico dos ambientes e com as variáveis morfométricas. A biomassa foi determinada para determinados bancos de macrófitas, visando observar a variação temporal da mesma. Para os lagos do médio rio Doce foram registradas 53 espécies, distribuídas em 25 gêneros e 23 famílias. A ocorrência de Habenaria fastor Hoene (Orchidaceae) foi registrada pela primeira vez neste sistema de lagos. A maior riqueza de espécies ocorreu nas lagoas da Barra e Verde. A composição de espécies variou consideravelmente entre os lagos e entre as épocas. Não foram verificadas relações estatisticamente significativas entre a riqueza de espécies e as variáveis morfométricas,embora tenham sido observadas tendências de aumento da riqueza de espécies em relação ao aumento da área e do perímetro dos lagos. Para os reservatórios do médio e baixo rio Tietê foram encontradas 48 espécies, pertencentes a 26 gêneros e 22 famílias. A composição de espécies nos três primeiros reservatórios (Médio Tietê) foi bastante diferenciada daquela dos três últimos (baixo Tietê). As relações entre a riqueza de espécies e as variáveis morfométricas não foram estatisticamente significativas, notando-se, porém, uma tendência de diminuição da riqueza em função do aumento da área e do perímetro dos reservatórios. Foram encontradas 23 espécies comuns aos dois sistemas; 23 exclusivas dos lagos do médio rio Doce e 18 exclusivas dos reservatórios do rio Tietê. Em ambos os sistemas as famílias Cyperaceae e Onagraceae estiveram representadas por maior número de espécies. Foram constatadas diferenças significativas entre os dois sistemas estudados. A riqueza de espécies foi maior para os lagos do médio rio Doce do que para os reservatórios do médio e baixo Tietê. Para os lagos o aumento da área e perímetro constituíram fatores diretamente relacionados ao aumento da riqueza de espécies enquanto para os reservatórios essa relação foi inversa. Os valores de biomassa para bancos de macrófitas amostrados nos dois sistemas mostraram variações acentuadas entre os períodos, contudo a biomassa por unidade de área foi similar, sendo os maiores valores registrados nos reservatórios de Nova Avanhandava e Ibitinga. Este estudo indica que os lagos do rio Doce sendo sistemas naturalmente fragmentados, antigos e estáveis contêm uma maior diversidade de macrófitas aquáticas enquanto os reservatórios oriundos de fragmentação artificial e recente, e por serem mais instáveis contêm menor diversidade de macrófitas e não diretamente correlacionadas com as variáveis morfométricas representativas dos habitats propícios às mesmas em ambientes naturais, como a área e o perímetro.

Estudos realizados no sistema lacustre do Vale do rio Doce revelam um empobrecimento da ictiofauna após a introdução das espécies alóctones tucunaré (Cichla ocellaris) e piranha (Pygocentrus nattereri). Estas espécies, na fase adulta, não apresentam nenhum predador ou competidor efetivo nos ambientes estudados. Neste contexto e visando contribuir para medidas de manejo e prevenção de impactos com a introdução de espécies, este estudo objetivou conhecer a alimentação e avaliar, por meio de experimentos em laboratório, a seletividade alimentar e eficiência de alevinos destas duas espécies introduzidas na captura de invertebrados planctônicos comparadas a Astyanax cf bimaculatus e Geophagus brasiliensis (espécies nativas). Os alevinos, capturados em diferentes lagoas, foram medidos, pesados e tiveram seus estômagos analisados. A seletividade alimentar foi calculada através do índice de seletividade qualitativa de IVLEV (1961) e o índice da razão de procura por alimento (FRi) de Edmondson e Winberg (1971). A eficiência alimentar dos alevinos foi calculada e comparada através das taxas de predação. G. brasiliensis, A. cf bimaculatus e C. ocellaris apresentaram alimentação variada, baseada em itens de origem animal e vegetal. G. brasiliensis apresentou maior variação de itens alimentares baseado principalmente em organismos zooplânctônicos, enquanto C. ocellaris e A. cf bimaculatus consumiram essencialmente insetos. Os coeficientes de sobreposição alimentar foram significativos para G. brasiliensis, A. cf bimaculatus e C. ocellaris, indicando elevada similaridade na alimentação destas espécies. Entretanto, não foram significativos para P. nattereri, devido ao hábito exclusivamente carnívoro, desde a fase jovem. As taxas de predação diferiram significativamente na presença de outros alevinos e em diferentes concentrações de presas. Os alevinos de C. ocellaris, P. nattereri e A. cf bimaculatus foram mais eficientes na captura de presas ágeis, tais como copépodos adultos, comparados a G. brasiliensis, indicando boa adaptação na detecção, caça e sucesso na perseguição da presa, desde a fase jovem. A diversidade de peixes, amostrados na fase de alevinos, foi baixa nos diferentes ambientes estudados, não tendo sido coletadas espécies nativas nos lagos com presença de espécies introduzidas, indicando que as espécies nativas tem sido afetadas não apenas pela presença de competidores, mas também de predadores, desde a fase jovem. / Studies accomplished in the lacustrine environment of Vale do rio Doce show a decrease of the ichthyofauna after introduction of the aloctone species tucunaré (Cichla ocellaris) and piranha (Pygocentrus nattereri). These species, in mature phase, do not present any predators or effective competitors in the studied environment. In this context, and aiming to contribute to management and impact prevention measures concerning species introduction, this study was carried out to know the feeding habits and evaluate, through laboratory experiments, the feeding selectivity and efficiency of alevins of these introduced species in capturing planktonic invertebrates, compared to Astyanax cf bimaculatus and Geophagus brasiliensis (native species). The alevins, captured in different lakes, were measured, weighed and had their stomach analyzed. The feeding selectivity was calculated through the Ivlev (1961) qualitative selectivity rate, and the food searching reason rate (FRi) by Edmondson e Winberg (1971). The alevins feeding efficiency was calculated and compared through the predation rates. G. brasiliensis, A cf bimaculatus and C. ocellaris presented varied nutritional habits, based on both animal and vegetal items. G. brasiliensis presented more variation of food items based mainly on zooplanktonic organisms, while C. ocellaris and A cf bimaculatus consumed insects essentially. The feeding superposition coefficients were significative for G. brasiliensis, A. cf bimaculatus and C. ocellaris, indicating high similarity in their nutritional habits. However, they are not significative for P. nattereri, due to their exclusive carnivore habit since their juvenile phase. The predation rates differed significantly in presence of other alevins and in different prey concentrations. The C. ocellaris, p. nattereri and A. cf bimaculatus alevins were more efficient when capturing agile preys, such as adult copepods, compared to G. brasiliensis, indicating good adaptation for detecting, hunting and capturing prey since their juvenile phase. The diversity of fish, sampled in the alevin phase, was low in the different lakes studied, and native species were not collected in the lakes with introduced species, indicating that the native species have been affected not only by competitors, but also by predators\' presence, ever since their juvenile phase.

No presente estudo foi realizada uma caracterização limnológica comparativa de dezoito lagoas pertencentes ao sistema lacustre do vale do médio Rio Doce e da comunidade de macroinvertebrados bentônicos, analisando-se a composição e a riqueza de espécies. A espécie exótica Melanoides tuberculata invadiu várias regiões do Brasil, e representa uma ameaça para a fauna de moluscos e outros invertebrados nativos das comunidades bentônicas onde se estabelecem. Para isto foram realizadas coletas nos períodos climáticos, chuvoso e seco, amostrando-se em cinco pontos em cada lagoa incluindo a região litorânea e limnética. Foram realizadas medidas físicas e químicas da água e a análise granulométrica, teor de matéria orgânica e classificação textural do sedimento das lagoas. A comunidade bentônica foi amostrada com draga de Van Veen nos diferentes pontos e o material foi lavado em peneiras de 210 \'mü\'m de abertura de malha, preservado em formol 8% e posteriormente triado e identificado. Os resultados obtidos evidenciaram que a maioria das lagoas estudadas são ambientes de águas levemente ácidas, bem oxigenadas, com baixa concentração de nutrientes na coluna da água, sendo sistemas de baixa trofia (oligotróficos ou mesotróficos). As lagoas diferem quanto à profundidade e transparência da água e aquelas com profundidade superior a 10 metros observou-se estratificação térmica no período chuvoso e isotermia no período seco. A comunidade de macroinvertebrados bentônicos foi bastante diversificada, com um total de 52 e 75 táxons registrados durante o período chuvoso e seco respectivamente. Os Chironomidae foram os mais abundantes e com maior diversidade taxonômica entre os grupos de artrópodes com representantes aquáticos. Houve variação na densidade dos macroinvertebrados bentônicos, com maiores densidades no período de seca. A ocorrência do molusco exótico Melanoides tuberculata foi registrada na maioria das lagoas (15 entre as 18 lagoas estudadas), sendo que em algumas delas as populações já se encontravam dominantes numericamente, como nas lagoas Águas Claras, Aníbal, Baixa Verde, Barra, Dom Helvécio, Jacaré, Ferrugem e Lagoinha. Recomenda-se que, pelo fato das lagoas do Vale do Médio Rio Doce representarem o maior sistema lacustre natural brasileiro, será necessário a curto prazo um grande esforço para impedir a dispersão deste molusco nas demais lagoas do sistema, e a longo prazo sua erradicação, visando restaurar e preservar as comunidades bênticas nativas. / In the present study a comparative limnological characterization of eighteen lakes belonging to the lacustrine system of middle Rio Doce was performed, as well as the analysis of the benthic macroinvertebrate community in relation to the taxonomic composition and population densities. Among the benthic organisms a greater emphasis was devoted to the exotic gastropod Melanoides tuberculata, an exotic species that has invaded many regions in Brazil, and represents a risk to native mollusks and also to other invertebrates in the communities when it becomes established. Samplings were performed in two periods, rainy and dry, and at five localities in each lake, including the littoral and the limnetic region. Physical and chemical variables were measured in lake waters and the granulometric fractions, organic matter content and textural classification were performed for lake sediments. At each site benthic community was sampled with the van Veen grab, and the material was pooled in an integrated sample that was then washed and sieved through a 210 \'mü\'m sieve and the material was preserved in 8% formol solution. The results showed that most lakes are environments with slightly acid and well oxygenated waters, with low concentration of nutrients in the water column, being oligotrophic or mesotrophic systems. The lakes differ regarding depth, and water transparency, and in those with depth greater than 10m a thermal stratification was observed at the time of the sampling performed in the rainy season and isothermy in that on the dry period. The benthic macroinvertebrates community was diversified and totals of 52 and 75 taxa were recorded during rainy and dry period samplings, respectively. Chironomidae members were the most abundant and the taxonomically richest group of aquatic Arthropoda. Changes in the density of benthic macroinvertebrates were observed between the samplings, with highest densities in the dry season. The exotic mollusk Melanoides tuberculata was found in the majority of the lakes (15 among 18 lakes studied) and in some lakes it was numerically dominant, such as in lakes Águas Claras, Aníbal, Baixa Verde, Barra, Dom Helvécio, Jacaré, Ferrugem and Lagoinha. Considering the fact the lakes of middle Rio Doce constitute the larges natural lacustrine system in Brazil, it is recommended that, in short term, a great effort must be done to prevent this mollusk dispersion to other lakes of the system and that at the long run its erradication is required aiming to restore and preserve native benthic communities.