Mudanças morfológicas no trato digestório e composição da dieta de larvas e juvenis do linguado catathyridium jenynsii no reservatório de Itaipu, rio Paraná, Brasil

Morphological shifts in digestive tract and diet composition of larvae and juveniles of flounder catathyridium jenynsii from itaipu reservoir, Paraná river, Brazil

Ariane F. de Lima; Maristela C. Makrakis; Michele de F. Gimenes; Sérgio Makrakis; Patrícia S. da Silva ; Lucileine de Assumpção

Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE), Programa de Pós-Graduação em Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca, Grupo de Pesquisa em Tecnologia de Produção e Conservação de Recursos Pesqueiros e Hídricos (GETECH), Rua da Faculdade, 645, 85903-000, Toledo, PR. ([e-mail])

RESUMO

O objetivo deste trabalho foi caracterizar a dieta e a morfologia do trato digestório do linguado, Catathyridium jenynsii (Günther, 1862) (Achiridae), em seus estágios iniciais de vida. Para análise do trato digestório, foi utilizado um exemplar de cada estágio larval, de pré-flexão até pós-flexão, e juvenil. Um total de 256 larvas e 16 juvenis, pertencentes a cinco classes de comprimento padrão, foi analisado quanto à dieta. Os dados foram coletados no reservatório de Itaipu, rio Paraná, Brasil, de setembro/2001 a março/2002 e setembro/2002 a fevereiro/2003. Para análise dos dados, foram aplicados os métodos de ocorrência e numérico para a determinação da frequência de ocorrência e numérica de cada item alimentar nas diferentes classes de comprimento padrão. A região anterior do trato digestório de C. jenynsii, começou a diferenciar-se em estômago partir de 4,70 mm CP (não apresentou cecos pilóricos). Desde o estágio de pré-flexão, verificou-se três dobras intestinais e várias estrias no trato digestório. A análise da dieta revelou que as larvas menores (classe 1) apresentaram uma dieta distinta, com dominância de cladóceros (especialmente Bosmina hagmanni e Bosminopsis deitersi). Para a classe 2, o copépodo Notodiaptomus sp. foi importante tanto em número quanto em ocorrência, entretanto B. hagmanni, ainda teve participação significativa na dieta. Já as larvas maiores (classes 3, 4) e juvenis (classe 5) apresentaram uma dieta similar, consumindo principalmente os copépodos (Notodiaptomus sp.). Portanto, neste estudo as larvas de C. jenynsii podem ser consideradas zooplanctívoras, já que em todos os estágios de desenvolvimento, cladóceros e copédodos dominaram a dieta. As alterações na dieta acompanharam as modificações morfológicas dos estágios iniciais de C. jenynsii.

PALAVRAS-CHAVE: Linguado, alimentação inicial, aparelho digestório, desenvolvimento morfológico.

ABSTRACT

The objective of this study was to characterize the diet and digestive tract morphology of flounder, catathyridium jenynsii (günther, 1862) (achiridae), in its early stages of life. for analysis of the digestive tract, we used a specimen of each larval stage, pre-flexion to post-flexion, and juvenile. a total of 256 larvae and 16 juveniles, belonging to five classes of standard length was analyzed for diet. data were collected in the itaipu reservoir, paraná river, brazil, from september, 2001 to march, 2002, and from september, 2002 to february, 2003. the occurrence and numerical methods were applied for determining the occurrence frequency and numerical frequency of each food item in different standard length (sl) classes. the anterior digestive tract of c. jenynsii began to differentiate into the stomach at 4.70 mm sl (not presented pyloric caeca). since the stage of pre-flexion, there are three intestinal folds and a lot of grooves in the digestive tract. the dietary analysis showed that the smaller larvae (class 1) had a distinct diet, with dominance of cladocerans (mainly bosmina hagmanni and bosminopsis deitersi). for class 2, the copepod notodiaptomus sp. was important both in number and occurrence, however b. hagmanni also had significant importance in the diet. already the largest larvae (classes 3 and 4) and juveniles (class 5) showed a similar diet, consuming mainly copepods (notodiaptomus sp.). therefore, in this study, larvae of c. jenynsii can be considered zooplanktivore, since in all stages of development, copedods and cladocerans dominated the diet. changes in diet followed the morphological changes of the early stages of c. jenynsii.

KEYWORDS: Flounder, initial feeding, digestory tract, morphological development.

As espécies de peixes durante sua ontogenia inicial são submetidas a uma série de mudanças na sua morfologia (GISBERT et al., 2002). No decorrer destas mudanças, as larvas passam por vários períodos cruciais para a sua sobrevivência, dentre os quais o mais relevante é o período de transição da alimentação endógena para a exógena (KAMLER, 1992; FUIMAN, 2002). Nesta fase, a sobrevivência e o crescimento das larvas estão fortemente ligados à disponibilidade de recursos alimentares adequados a sua primeira alimentação (SÁNCHEZ-VELASCO, 1998; SANTIN et al., 2004) e com o desenvolvimento de estruturas e órgãos necessários à alimentação (PORTER & THEILACKER, 1999), como mudanças no trato digestório e formação da boca (MAKRAKIS et al., 2005).

Assim que eclodem, o trato digestório de muitas larvas de peixes é um tubo reto com extremidades fechadas e histologicamente indiferenciado ao longo de seu comprimento, permanecendo inalterado desde a abertura da boca até a absorção completa do vitelo (DABROWSKI, 1984; KOLKOVSKI, 2001). Logo, várias estruturas, como dobras intestinais, estômago e cecos, se desenvolvem, permitindo aumentar a eficiência de forrageamento (SANTIN et al., 2004). Nesta fase, as larvas necessitam apresentar boca funcional para permitir a alimentação exógena (BLAXTER, 1988).

Sendo assim, o conhecimento do desenvolvimento inicial associado à primeira alimentação é essencial para o entendimento das interações tróficas que ocorrem no ambiente aquático, visto que as larvas de peixes são importantes consumidoras, realizando a transferência da produção primária para níveis tróficos mais elevados (NAKATANI et al., 2004), além de ajudar a identificar fatores limitantes na larvicultura. As informações sobre o aspecto alimentar nos estágios iniciais para espécies de peixes neotropicais, porém, são escassas (SANTIN et al., 2005; BORGES et al. 2006; MAKRAKIS et al., 2005; 2008; SUIBERTO et al., 2009).

Catathyridium jenynsii (Günther, 1862) (Achiridae), comumente conhecida como linguado, é uma espécie demersal de água doce, cuja distribuição se restringe à América do Sul, em rios da bacia do Paraná e do rio Uruguai (GRAÇA & PAVANELLI, 2007). Convém ressaltar que esta espécie passou a ocupar regiões da bacia do alto rio Paraná apenas após a construção da hidrelétrica de Itaipu, com a consequente eliminação do Salto de Sete Quedas, que constituía uma barreira natural (JÚLIO JÚNIOR et al., 2009).

Os primeiros estágios larvais do linguado são muito semelhantes aos dos peixes simétricos. A transformação das larvas acontece por meio da migração do olho que está relacionada com as alterações do habitat natural, de pelágico para demersal (MOSER, 1996). Segundo NAKATANI et al. (2001), no final do estágio de pós-flexão as larvas de C. jenynsii passam de planctônicas para bentônicas. As transformações morfológicas de um plano simétrico para um assimétrico permitem que os linguados (espécies da ordem Pleuronectiformes) se escondam no substrato, protegendo-se de predadores, assim como possibilita um novo espectro de itens alimentares (OSSE & VAN DEN BOOGAART, 1997).

No presente estudo buscou-se descrever a morfologia do trato digestório de larvas de C. jenynsii, bem como, analisar os aspectos de sua alimentação no período larval e juvenil, a fim de responder às seguintes questões: 1) O trato digestório apresenta-se indiferenciado nos primeiros estágios larvais? 2) A dieta está relacionada ao grau de desenvolvimento da larva e ao desenvolvimento do trato digestório?

MATERIAL E MÉTODOS

A área de estudo compreendeu o reservatório de Itaipu (24°059 - 25°339S; 54°009 - 54°379W) localizado no rio Paraná, entre o Brasil e o Paraguai. O reservatório possui 151 km de extensão e ocupa uma área de 1.350 km² (AGOSTINHO et al., 1999).

As coletas foram realizadas em pontos de amostragem na margem esquerda do reservatório, nos rios Ocoí, São Francisco Verdadeiro, São Francisco Falso e no Arroio Guaçú (Fig. 1) nos meses de setembro de 2001 a março de 2002 e de setembro de 2002 a fevereiro de 2003. A amostragem ocorreu na região pelágica, por meio de arrastos horizontais (20 cm de profundidade) por 10 minutos no período noturno (entre 19 e 23h), utilizando-se rede cônico-cilíndrica de malha 0,5 mm equipada com medidor de fluxo para medição do volume de água filtrada. O material coletado foi fixado em formol 4% tamponado com carbonato de cálcio. Os espécimes testemunho foram depositados na Coleção Ictiológica do Nupélia na Universidade Estadual de Maringá (NUP 14700).

No laboratório, as amostras foram triadas, quantificadas e identificadas ao nível específico, com base em NAKATANI et al. (2001). Posteriormente, para descrição do trato digestório, as larvas de C. jenynsii foram separadas de acordo com o grau de desenvolvimento: pré-flexão; flexão e pós-flexão, segundo a terminologia descrita por AHLSTROM & BALL (1954), modificado por NAKATANI et al. (2001). As larvas e juvenis foram medidos quanto ao comprimento padrão (CP), por meio de ocular micrométrica acoplada ao microscópio estereoscópico, e foram dissecados e analisadas quanto à morfologia. Uma câmara-clara acoplada ao microscópio foi utilizada para as ilustrações do trato digestório. Para análise da dieta, foi utilizado um total de 256 larvas e 16 juvenis de C. jenynsii. Para as larvas em estágio de pré-flexão e flexão analisou-se o conteúdo total do trato digestório e, para aquelas em estágio de pós-flexão e juvenil, analisou-se os dois terços iniciais do trato, devido ao grau de digestão na sua porção final. Os itens alimentares foram quantificados e identificados sob um microscópio estereoscópico e microscópio óptico. Os organismos zooplanctônicos foram identificados conforme a descrição de KOSTE (1978), SENDACZ & KUBO (1982), REID (1985), MATSUMURA-TUNDISI (1986) e SEGERS (1995). O reconhecimento das algas foi baseada em REYNOLDS (1986).

Para calcular a frequência de ocorrência (FO%) e numérica (FN%) de cada item alimentar nas diferentes classes de comprimento padrão (CP), foram utilizados os métodos de ocorrência e numérico (HYNES, 1950; HYSLOP, 1980). Foram estabelecidas as seguintes classes: C1=3-3,9 mm (pré-flexão a inicio de flexão); C2=4-4,9 mm (início de flexão a flexão); C3=5-5,9 mm (início de pós-flexão); C4=6-6,9 mm (pós-flexão a final de pós-flexão e C5>7-8,2 mm (juvenil).

Com o objetivo de estabelecer possíveis padrões na utilização dos recursos alimentares, foi empregada a Análise de Correspondência Destendenciada DCA (HILL & GAUCH, 1980) sobre os dados de frequência numérica dos recursos alimentares, considerando as classes de comprimento padrão. A análise foi conduzida no programa PC-ORD (MCCUNE & MEFFORD, 1997).

RESULTADOS

Mudanças na morfologia do trato digestório de C. jenynsii ocorreram desde os primeiros estágios de desenvolvimento até a fase juvenil (Figs 2-5). O estômago encontrou-se diferenciado a partir de 4,70 mm de comprimento padrão no estágio de pós-flexão, não apresentou cecos pilóricos e a região posterior do trato digestório aumentou relativamente em comprimento, apresentando-se bem desenvolvido no final do período larval e início de juvenil (Figs 4, 5).

Desde o estágio de pré-flexão, verificou-se no trato digestório três dobras intestinais e várias estrias (Fig. 2).

As larvas e juvenis de C. jenynsii consumiram algas, copépodos, cladóceros e rotíferos (Tab. I, Figs 6-10). A análise da dieta revelou que as larvas menores (classe 1) apresentaram uma dieta distinta, com dominância de cladóceros (especialmente Bosmina hagmanni e Bosminopsis deitersi), tanto em número quanto em ocorrência. Para a classe 2, o copépodo Notodiaptomus sp. foi importante tanto em número quanto em ocorrência, entretanto, B. hagmanni ainda teve participação significativa na dieta, com frequências numéricas de 24,5% e ocorrência de 36,56%. As larvas maiores (classes 3 e 4) e os juvenis (classe 5) apresentaram uma dieta similar, consumindo principalmente copépodos (Notodiaptomus sp.), com frequências numéricas de 69,29%, 58,62% e 83,33%, respectivamente (Figs 8-10). Os rotíferos estiveram presentes na dieta somente nas primeiras classes (1, 2 e 3), enquanto que as algas estiveram presentes nas classes 2 e 4, em baixas frequências. No final do período larval e começo do juvenil (classes 4 e 5), ocorreu uma diminuição no número de presas, visto que os juvenis apresentaram apenas três presas em sua dieta, sendo Notodiaptomus sp. a mais frequente (Fig. 10). As classes 1, 2 e 3 apresentaram, respectivamente, 12, 16 e 13 presas (Figs 6-8).

Os resultados da ordenação da dieta através da DCA (Figs 11, 12) foram interpretados particularmente pelo eixo 1, o qual explicou a maior parte da variabilidade dos dados (autovalor = 0,43). A distribuição dos pontos ao longo do eixo 1 mostra que a dieta foi distinta entre as classes de comprimento padrão. A ordenação das classes nos eixos da DCA mostrou dois grupos distintos: (1) classe 1; (2) classe 2, 3, 4 e 5. Os recursos que mais influenciaram os escores a direita no eixo 1 foram D. brevirreme e B. calyciflorus, que foram consumidos somente pelos exemplares da classe 1.

DISCUSSÃO

Na espécie analisada, observou-se que o trato digestório encontra-se morfologicamente indiferenciado nos primeiros estágios de desenvolvimento (pré-flexão e flexão). Este padrão corrobora estudos feitos com outras espécies de peixes neotropicais (SANTIN et al., 2004; MAKRAKIS et al., 2005; BORGES et al., 2006; SUIBERTO et al., 2009). Conforme BALDISSEROTTO (2002), nesses estágios a digestão é muito rudimentar, sendo que o intestino apresenta-se curto e as células da mucosa intestinal são pouco diferenciadas.

As dobras intestinais observadas desde o estágio de pré-flexão têm como provável função auxiliar no processo de digestão, pois influenciam diretamente no tempo de passagem do alimento (BLAXTER, 1988; BALDISSEROTTO, 2002).

Somente no estágio de pós-flexão (aproximadamente 4,70 mm de comprimento padrão) é que se observou um estômago diferenciado e, ainda assim, este não apresentou cecos pilóricos. O desenvolvimento de um estômago e de cecos pilóricos constitui a maior mudança morfológica no canal alimentar (GOVONI et al., 1986). PEDERSEN & FALK-PETERSEN (1992) relatam o desenvolvimento do estômago e dos cecos pilóricos na região de transição entre o esôfago e o intestino, o que foi verificado também para outras espécies, como por exemplo, Bryconamericus stramineus Eigenmann, 1908 (SUIBERTO et al., 2009). De acordo com DREWE et al. (2004), a relação entre a dieta e a estrutura e função dos cecos pilóricos é complexa e ainda mal compreendida.

Segundo MAKRAKIS et al. (2005), modificações morfológicas no trato digestório resultam em mudanças na dieta, pois permitem a captura de presas possivelmente maiores e energeticamente mais ricas. Não obstante, neste estudo, houve mudanças na dieta de larvas de C. jenynsii concomitante ao seu desenvolvimento e ao de seu trato digestório. A dieta de larvas menores (classe 1), com o trato indiferenciado, constituiu-se principalmente de cladóceros Bosmina hagmanni e Bosminopsis deitersi, porém, em larvas maiores (classes 2, 3 e 4) e também em juvenis (classe 5), com o trato provavelmente já diferenciado, os copépodos Notodiaptomus sp. passaram a predominar na dieta. Além da transição do consumo de presas menores para as maiores, como os copépodos, notou-se uma diminuição no espectro de tipos de presas consumidas. Tais resultados reforçam a hipótese de que as larvas de peixes tentam maximizar o ganho de energia disponível a fim de compensar os gastos de energia com ataques, captura, ingestão e manipulação do alimento (BEYER, 1980; PYKE, 1984; ADRIAENS et al., 2001; NUNN et al., 2012).

Embora as mudanças na dieta estejam diretamente relacionadas ao desenvolvimento do trato digestório, outros atributos das larvas, como o tamanho da boca (que limita o tamanho de presa a ser consumida), diferenças na anatomia oral (posição da boca, dentes e rastros branquiais), acuidade visual, motilidade e o modo de forrageamento também podem interferir na alimentação dos peixes (MAKRAKIS et al., 2008). De acordo com ABELHA et al. (2001), dietas distintas dentro de uma mesma espécie são frequentemente encontradas conforme os estágios de desenvolvimento dos indivíduos, decorrentes de diferenças na demanda energética e nas limitações morfológicas. Assim, presume-se que as transformações morfológicas podem determinar a dieta de uma espécie, pois definem a maneira como esta explora o alimento e o que pode comer.

Para OSSE & VAN DEN BOOGAART (1997), as transformações morfológicas do linguado de um plano simétrico para um assimétrico permitem que estas espécies explorem um novo espectro de itens alimentares. Esta afirmação também explica as mudanças na dieta (de cladórecos para copépodos) ao longo do desenvolvimento larval.

Neste estudo, os juvenis e as larvas de C. jenynsii, em suas diferentes fases de desenvolvimento, podem ser consideradas zooplânctívoras, já que não foram registrados itens de categorias tróficas diferentes. Em adultos desta espécie, os peixes predominam na dieta (HAHN et al., 2004). Vale ressaltar que a presença de algas na dieta das larvas da espécie aqui estudada pode ser considerada acidental, já que este item foi consumido apenas pelos indivíduos das classes 2 e 4, sempre em baixas frequências. Tal suposição é consistente com a afirmação de SUIBERTO et al. (2009), que assegura que a presença de algas no estômago de larvas mais desenvolvidas, com alta capacidade de predação, ocorre com a captura de presas maiores.

Os resultados obtidos mostram que a dieta do C. jenynsii está intimamente relacionada ao crescimento da larva, associado ao desenvolvimento do trato digestório. Vale ressaltar que o conhecimento das fontes de energia utilizadas pelas larvas de peixes é essencial para a prática eficiente da piscicultura e, segundo LEITE & ARAUJO-LIMA (2000), fornece também informações ecológicas quanto ao papel das espécies no ecossistema, sendo um conhecimento imprescindível à conservação.

Agradecimentos

Os autores agradecem à Itaipu Binacional pelo apoio logístico e financeiro para a realização da pesquisa.

Recebido em 26 de junho de 2012

Aceito em 23 de agosto de 2013

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Mudanças morfológicas no trato digestório e composição da dieta de larvas e juvenis do linguado catathyridium jenynsii no reservatório de Itaipu, rio Paraná, Brasil

Morphological shifts in digestive tract and diet composition of larvae and juveniles of flounder catathyridium jenynsii from itaipu reservoir, Paraná river, Brazil

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  18 Nov 2013
• Data do Fascículo
  Set 2013

Histórico

• Recebido
  26 Jun 2012
• Aceito
  23 Ago 2013