Impact of dams on fishes : from worldwide publications to regional temporal variations

Tese (Doutorado em Ciências Ambientais)—Universidade de Brasília, Faculdade UnB - Planaltina, Programa de Pós-Graduação em Ciências Ambientais, Planaltina, 2020.A inserção de barragens em rios é um dos principais fatores de degradação ambiental dos ecossistemas aquáticos atualmente. Esse tipo de interferência antrópica promove alterações limnológicas e da paisagem, consequentemente, tem provocado uma redução global na biodiversidade de peixes e despertado a atenção da comunidade científica mundial. Assim, com o objetivo de contribuir para uma melhor compreensão das discussões que esse tema tem gerado, realizamos uma revisão cienciométrica para avaliar os principais direcionamentos, lacunas e fatores determinantes da produção científica mundial com foco na biodiversidade de peixes sob a influência de barragens (capítulo 1). Além disso, foram avaliadas as mudanças temporais, ao longo de 15 anos, na composição taxonômica e funcional das comunidades de peixes à montante de uma grande barragem, localizada na parte alta de um importante afluente do sistema fluvial amazônico (capítulo 2). Observamos que entre 1991 e 2016, houve um aumento no número de trabalhos com esse tema. A distribuição dos artigos entre os países não é aleatória, pois alguns fatores socioeconômicos e ambientais (por exemplo, produto interno bruto, número de pesquisadores em proporção ao tamanho da população e número de barragens instaladas) são determinantes para a distribuição das pesquisas. Além disso, essas pesquisas são principalmente em escalas locais e direcionadas aos impactos negativos das barragens nas comunidades de peixes e vários estudos demonstram a preocupação em mitigar esses impactos. Para o alto rio Tocantins, mesmo não havendo variação no número absoluto de espécies, espécimes e suas características, as substituições de espécies e traços funcionais promovem uma dissimilaridade e modificam a composição taxonômica e funcional das assembleias de peixes ao longo dos anos. Verificamos que algumas espécies, com comportamentos mais restritos, são mais sensíveis as mudanças, em contrapartida, as que possuem maior plasticidade comportamental se tornaram mais presentes e em maiores quantidades. Ressaltamos também, que há uma dissimilaridade temporal entre as assembleias de peixes e essa corresponde às alterações ambientais regionais (paisagem) de acordo com as pré-adaptações das espécies diante ao novo ecossistema formado.The insertion of dams in rivers is one of the main factors of environmental degradation of aquatic ecosystems today. This type of anthropic interference promotes limnological and landscape changes, consequently, it has caused a global reduction in fish biodiversity and has attracted the attention of the world scientific community. Thus, in order to contribute to a better understanding of the discussions that this theme has generated, we carried out (chapter 1) a scientometric review to assess the main directions, gaps and determinants of world scientific production with a focus on the biodiversity of fish under the influence dams. Temporal changes over 15 years were assessed (chapter 2) in the taxonomic and functional composition of fish communities upstream of a large dam, located at the top of an important tributary of the Amazonian river system. We observed that between 1991 and 2016, there was an increase in the number of works with this theme. The distribution of articles among countries is not random, as some socioeconomic and environmental factors (for example, gross domestic product, number of researchers in proportion to the size of the population and number of dams installed) are decisive for the distribution of research. In addition, these researches are mainly at local scales and are targeted at the negative impacts of dams on fish communities and several studies demonstrate the concern to mitigate these impacts. For the upper Tocantins River, even though there is no variation in the absolute number of species, specimens and their characteristics, the substitutions of species and functional traits promote dissimilarity and modify the taxonomic and functional composition of fish assemblages over the years. We found that some species, with more restricted behaviors, are more sensitive to changes, in contrast, those with greater behavioral plasticity have become more present and in greater quantities. We also emphasize that there is a temporal dissimilarity between the fish assemblages, and this corresponds to regional environmental changes (landscape) according to the pre-adaptations of the species to the new formed ecosystem