Variações do conteúdo energético de loricariídeos ao longo do ciclo reprodutivo na Bacia do Rio Macaé, Rio de Janeiro, RJ

The caloric density is one of the most appropriate energy units for bioenergetic studies, and has recently been applied to measurements of energy flow in aquatic ecosystems. The present study investigated changes in caloric density of four fish species of the family Loricariidae (order Siluriformes). These species can be classified into two different groups regarding reproductive patterns: (i) Hypostomus punctatus and Neoplecostomus microps breed in the rainy season; (ii) Rineloricaria sp.1 and Rineloricaria sp.2 exhibit reproductive activity during most the year. Samples taken from March/2009 to November/2010 in seven sites distributed in the upper, middle and lower stretches of the Macaé River (RJ), captured a total of 279 individuals. Caloric density in the muscles were determined in a calorimetric bomb (IKA-C200) and the values obtained were related to reproductive stage, sex, sampling site and ontogenetic stage within the same species and in relation to abiotic variables (water temperature, conductivity and flow) and biological indices (gonadosomatic index and condition factor). The caloric density differed significantly among reproductive stages of N. microps males and in both sexes of R. sp2.but not of R. sp1. Patterns of energy variation along the reproductive cycle could be detected: females had higher values in maturation stage, low values when mature and showed a substantial recovery during the semi-spawned (R. sp1 and R. sp2) and spawned stages (N. microps), whereas males had low values of caloric density in semi-spent and spent stages (N. microps and R. sp2). Juveniles showed lower caloric density than adults. Differences in caloric density related to sex were significant only for R. sp.2, although, for all species, males exhibited lower means. Energy variations among localities can be attributed to trophic plasticity (N. microps), unequal sampling of reproductive stages among the sampling sites (R. sp1) and variations in diet (R. sp2). The caloric density of R. sp1 showed significant positive correlation with temperature and negative correlation with conductivity in both sampling sites, whereas for R. sp.2 the opposite pattern was observed, but only in one site. The condition factor was significantly correlated with caloric density only for N. microps in one of the sampling sites. The interspecific comparison revealed that the Rineloricaria species differ between each other, and R. sp1 differs from N. microps, indicating that loricariid species may show different caloric densities within a same trophic level and even within a group that exhibits a same reproductive pattern. Intraespecific energetic variations in loricariids were shown to be related to sex, ontogenetic stage, reproductive stage and subtle differences in trophic position. The variations in the caloric density of loricariids herein studied demonstrate that this parameter is dynamic even in species occupying the same trophic level and also within the same species, hence such variations should be considered in bioenergetic models in tropical lotic ecosystems.A densidade calórica é uma das unidades de energia mais indicadas para estudos bioenergéticos, sendo recentemente aplicada à quantificações do fluxo de energia em ecossistemas aquáticos. Neste estudo foram investigadas as variações de densidade calórica em quatro espécies de peixes da família Loricariidae (Siluriformes). Estas espécies podem ser classificadas dentro de dois grupos com diferenciados padrões reprodutivos: (i) Hypostomus punctatus e Neoplecostomus microps se reproduzem no período de maior precipitação; (ii) Rineloricaria sp.1 e Rineloricaria sp.2 apresentam atividade reprodutiva durante todo o ano. Coletas realizadas de março/2009 a novembro/2010 em sete pontos distribuídos nos trechos alto, médio e baixo do Rio Macaé (RJ), resultaram na amostragem de 279 indivíduos. Amostras de músculos tiveram seu conteúdo calórico determinado em bomba calorimétrica (IKA-C200), e os resultados foram relacionados a estádio de maturação, sexo, localidade e fase ontogenética, dentro da mesma espécie, e em relação a variáveis abióticas (temperatura da água, condutividade e fluxo) e índices biológicos (índice gonadossomático e fator de condição). A densidade calórica diferiu significativamente entre estádios reprodutivos de machos de N. microps e para ambos os sexos de R. sp.2. Não foram detectadas diferenças para ambos os sexos de R. sp.1. Padrões de variação energética ao longo do ciclo reprodutivo puderam ser constatados: fêmeas apresentaram maiores valores no estádio maturação e acentuada recuperação energética em seus músculos nos estádios semi-desovado (R. sp.1 e R. sp.2) e desovado (N. microps), enquanto os machos tiveram baixos valores de densidade calórica nos estádios semi-esgotado e esgotado (N. microps e R. sp.2). Juvenis de N. microps apresentaram valores médios significativamente menores e juvenis de H. punctatus demonstraram a mesma tendência. Diferenças significativas de densidade calórica relacionadas ao sexo foram verificadas apenas para R. sp2, embora, para todas as espécies, machos tenham exibido médias inferiores. Variações energéticas entre as localidades podem ser atribuídas a plasticidade trófica (N. microps), a amostragens desiguais de estádios reprodutivos nas localidades analisadas (R. sp.1) e variações na dieta (R. sp.2). A densidade calórica de R. sp.1 apresentou correlação positiva significativa com a temperatura e negativa com a condutividade em ambas localidades, ao passo que para R. sp.2, o oposto foi observado mas apenas em uma localidade. O fator de condição foi significativamente correlacionado com a densidade calórica apenas para N. microps em uma localidade. A comparação interespecífica revelou que as espécies de Rineloricaria diferiram entre si e que R. sp.1 diferiu de N. microps, indicando que espécies de loricarídeos podem diferir energeticamente dentro de um mesmo grupo trófico e dentro de um grupo que exibe o mesmo padrão reprodutivo. Os resultados revelam que ocorrem variações energéticas intraespecíficas em loricarídeos relacionadas ao sexo, fase ontogenética, estádio de maturação e posição trófica. As variações de densidade calórica dos loricarídeos estudados demonstram que este padrão é dinâmico mesmo para espécies que ocupam um mesmo nível trófico e também dentro da mesma espécie, de modo que essas variações devem ser consideradas em modelos bioenergéticos para ecossistemas lóticos tropicais.CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic