Submitted by Celso Magalhaes (celsomagalhaes@ufrrj.br) on 2018-10-02T13:28:26Z No. of bitstreams: 1 2013 - Leonardo Mitrano Neves.pdf: 2710150 bytes, checksum: e76a622435676fcc3b2281358ce93865 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-02T13:28:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013 - Leonardo Mitrano Neves.pdf: 2710150 bytes, checksum: e76a622435676fcc3b2281358ce93865 (MD5) Previous issue date: 2013-04-30 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPQ / Rocky reef fish assemblages change along extreme environmental conditions gradients; both spatial (across gradients of distance from the river mouths) and short term temporal (diel cycle of light intensity). Moreover, changes in connection to habitat heterogeneity can occur, even for tropical rocky reefs with a more homogenous habitat structure. Knowledge of the way that fish assemblages respond to these changes is fundamental to identify the variables that determine spatial patterns and to predict how impacts in great or low intensity can affect diversity. The main aims of this study were: (1) to determine influence of physical (distance from river mouth and wave exposure), biological (benthic cover) and structural (substratum height and number of shelters) variables in structuring fish assemblages, species richness, abundance, biomass and trophic groups diversity; (2) to assess diel changes in composition and structure of fish assemblages; (3) to relate changes in species composition (beta diversity) with habitat heterogeneity for a small scale (among transects in a given area), and the relationship between beta and alfa diversity (species richness, richness estimation and Shannon diversity). Subaquatic visual census were carried out in Ilha Grande coastal reefs, encompassing (1) islands distributed along a spatial gradient of distance from river mouth; (2) six different time periods, i.e., sunrise (06:00h), morning (08:30h), afternoon (14:00h), sunset (17:30h), early night (19:30h) and night (21:00h) in two shallow coastal reef; and (3) in transect in four areas to assess beta biodiversity. Habitat structure (benthic cover and topographic complexity) assessment was performed (objectives 1 and 3). The distance from river mouth explained from 12.4% to 38.2% of the estimated components of variation (ECV) of PERMANOVA for all analyzed response variables, playing a major role in determining spatial patterns of fish assemblages. Differences between reefs close and far from river mouth reached a maximum of 4.5x for richness, 11x for biomass and 10x for abundance. The substrate height was positively related to fish abundance, species richness and trophic groups diversity (ECV between 7.3 % and 17.4%), whereas the number of shelters was positively associated to small-sized species abundance such as Stegastes fuscus, Emblemariopsis signifer and Scartella cristata. Benthic cover had significant influence to determine spatial pattern in fish assemblage structure and diversity of trophic groups (ECV = 8% and 10%, respectively), but not in species richness, biomass and fish abundance. Wave exposure had significant influence on fish assemblage structure only (ECV = 10%). The fish assemblage changes drastically along diel cycle. Species richness and fish abundance were at the highest during the period of the day with intermediary values at twilight periods, and at the lowest during the night. The highest difference in assemblage structure was found between the periods of the day and the night. The families Sciaenidae, mainly represented by Pareques acuminatus, and Pempheridae represented by Pempheris schomburgkii were more abundant during the night, whereas Haemulidae Haemulon steindachneri, Pomacentridae Abudefduf saxatilis, Chaetodondidae Chaetodon striatus, and Labrisomidae Malacoctenus delalandii were more abundant during the day. The twilight periods were similar in assemblage structure, and had as characteristics species of the day (H. steindachneri, M. acutirostris) and the night (P. acuminatus), reflecting a transitional period. Significant positive relationship was detected between habitat heterogeneity and beta diversity. The area with more ix homogeneous habitat and low variation in fish assemblage was dominated by little threedimensionally complex organisms (zoanthids), while areas that had fleshy algae, turf and zoanthids with a more even percentage cover had higher heterogeneity and beta diversity. For all measures of examined alfa diversity, the area with more heterogeneous habitat and with the highest beta diversity had the highest alfa diversity compared with areas with more homogenous habitat e lowest beta diversity. However, positive relationship between alfa and beta diversity was significant for species richness, but not for estimate of richness and Shannon index. This study demonstrated that changes in assemblages in spatial and short term (from transects to 10 km, and diel cycle) scales may be attributed to changes in local habitat structure, both composition of dominant benthic organisms and habitat heterogeneity and can be associated to behavioral characteristics mainly related to strategies of food acquirement and protection against predation / As assembleias de peixes recifais variam atrav?s de gradientes de mudan?as extremas nas condi??es ambientais, tanto espaciais (ao longo de gradientes de dist?ncia da foz de rios) quanto em escalas temporais curtas (ao longo do ciclo di?rio de intensidade luminosa). Al?m disto, varia??es em resposta ao n?vel de heterogeneidade do habitat tamb?m podem ocorrer, mesmo entre recifes rochosos situados fora de intensos gradientes ambientais. Entender como as assembleias de peixes respondem a tais mudan?as ? fundamental para identificar vari?veis determinantes dos padr?es espaciais e predizer como impactos de grande e pequena intensidade podem afetar os padr?es de diversidade. Os principais objetivos deste estudo foram: (1) determinar a influ?ncia de vari?veis f?sicas (dist?ncia da foz do rio e exposi??o a ondas), biol?gicas (cobertura b?ntica) e estruturais (altura do substrato e n?mero de ref?gios) na estrutura??o das assembleias de peixes, riqueza de esp?cies, abund?ncia, biomassa e diversidade dos grupos tr?ficos; (2) avaliar as mudan?as ao longo do ciclo di?rio na composi??o e estrutura da assembleia de peixes recifais; (3) relacionar a varia??o na composi??o de esp?cies (beta diversidade) com a heterogeneidade do habitat, para uma pequena escala (entre transectos de uma mesma ?rea), e as rela??es entre a beta diversidade e medidas de diversidade alfa (riqueza de esp?cies, estimativa da riqueza e diversidade de Shannon). Para tal, censos visuais subaqu?ticos foram realizados (1) em cost?es rochosos da ba?a da Ilha Grande, em ilhas localizadas atrav?s de um gradiente de dist?ncia da foz de rios; (2) em seis diferentes hor?rios, compreendendo o amanhecer (06:00h), manh? (08:30h), tarde (14:00h), anoitecer (17:30h) e in?cio da noite (19:30h) e noite (21:00h) em dois recifes rochosos rasos; e (3) em transectos de quatro ?reas para avaliar diversidade beta. Avalia??es da estrutura do habitat (cobertura b?ntica e complexidade topogr?fica) foram realizadas (para objetivos 1 e 3). A dist?ncia da foz do rio explicou entre 12,4% a 38,2% da estimativa dos componentes de varia??o (ECV) da PERMANOVA de todas as vari?veis respostas analisadas, desempenhando um papel principal nos padr?es espaciais da assembleia de peixes. Diferen?as entre recifes pr?ximos e distantes da foz atingiram um m?ximo de at? 4,5x para a riqueza, 11x para a biomassa e 10x para a abund?ncia. A altura do substrato foi positivamente relacionada com a abund?ncia de peixes, riqueza de esp?cies e diversidade dos grupos tr?ficos (ECV entre 7,3% a 17,4%), enquanto o n?mero de ref?gios foi associado positivamente com a abund?ncia de esp?cies de pequeno porte, como Stegastes fuscus, Emblemariopsis signifer e Scartella cristata. O efeito da cobertura b?ntica foi significativo em determinar os padr?es espaciais da estrutura da assembleia de peixes e da diversidade dos grupos tr?ficos (ECV = 8% e 10%, respectivamente), por?m n?o foram observadas influ?ncias significativas da cobertura b?ntica na riqueza de esp?cies, biomassa e abund?ncia. A exposi??o ?s ondas teve um efeito significativo apenas para a estrutura da assembleia de peixes (ECV = 10%). As assembleias de peixes variaram drasticamente ao longo do ciclo di?rio. A riqueza de esp?cies e a abund?ncia de peixes foram maiores durante os hor?rios do dia, com valores intermedi?rios nos hor?rios crepusculares e atingiram os menores valores durante a noite. Maiores diferen?as na estrutura da assembleia foram observadas entre o per?odo diurno e noturno. Durante a noite, as fam?lias Sciaenidae, representado por Pareques acuminatus, e Pempheridae vii representado por Pempheris schomburgkii foram mais abundantes, enquanto Haemulidae Haemulon steindachneri, Pomacentridae Abudefduf saxatilis, Chaetodondidae Chaetodon striatus, e Labrisomidae Malacoctenus delalandii foram abundantes durante o dia. Os hor?rios crepusculares foram semelhantes entre si, sendo caracterizados por esp?cies tanto dos hor?rios do dia (H. steindachneri, M. acutirostris) quanto da noite (P. acuminatus), refletindo esse per?odo de transi??o. Rela??es positivas significativas foram detectadas entre a heterogeneidade do habitat e a beta diversidade. A ?rea com habitat mais homog?neo e de menor varia??o na composi??o da assembleia foi dominada por organismos tridimensionalmente pouco complexos (zoant?deos), enquanto a ?reas que apresentaram algas frondosas, matriz de algas epil?ticas (MAE) e zoant?deos com uma percentagem de cobertura mais equitativa, tiveram a maior heterogeneidade do habitat e beta diversidade. Para todas as medidas de diversidade alfa utilizadas, a ?rea com habitat mais heterog?neo e com maior beta diversidade, apresentou uma diversidade alfa maior do que a ?rea com habitat mais homog?neo e de menor beta diversidade. Entretanto, as rela??es positivas entre a beta diversidade e a diversidade alfa foram significativas apenas para a riqueza de esp?cies, e n?o para a estimativa da riqueza e a diversidade de Shannon. Este estudo demonstrou que varia??es nas assembleias em escalas espaciais e temporais curtas (desde entre transectos at? 10 km, e ao longo do ciclo di?rio) podem ser atribu?das a mudan?as na estrutura dos habitats locais, tanto na composi??o dos organismos bent?nicos dominantes quanto na heterogeneidade do habitat e podem ser associadas a caracter?sticas comportamentais principalmente associadas a estrat?gias de obten??o de alimento e prote??o contra preda??o