História de vida do bagre-guri, Genidens genidens, em três estuários do Espírito Santo: um estudo com otólitos

Abstract

A compreensão dos padrões de uso de habitat e da conectividade entre ecossistemas é fundamental para o manejo e a conservação de peixes estuarino-marinhos. Esta dissertação investiga a história de vida, o uso de habitat e a conectividade espacial do bagre-guri Genidens genidens em três estuários do Espírito Santo (rios Doce, Ipiranga e São Mateus), por meio da microquímica de otólitos. O estudo está estruturado em dois capítulos complementares. No primeiro capítulo, trajetórias ontogenéticas foram reconstruídas a partir dos perfis das razões Sr:Ca e Ba:Ca obtidos por laser ablation coupled inductively plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS) ao longo do eixo núcleo–borda dos otólitos. Os resultados revelaram múltiplas estratégias de uso de habitat, incluindo indivíduos predominantemente estuarino-residentes, indivíduos que utilizaram ambientes marinhos em diferentes fases do ciclo de vida e indivíduos que alternam repetidamente entre estuários e o ambiente marinho. Esses padrões indicam elevada plasticidade ontogenética e a ocorrência de migração parcial, com respostas individuais distintas aos gradientes estuarino–marinhos. No segundo capítulo, assinaturas químicas multielementares (Mg:Ca, Mn:Ca, Rb:Ca, Sr:Ca e Ba:Ca) foram utilizadas para avaliar a estrutura espacial e a conectividade populacional entre os estuários. As análises multivariadas e a classificação por Random Forest indicaram diferenciação geoquímica significativa, com maior distinção do Rio Doce e maior similaridade entre Ipiranga e São Mateus. A borda dos otólitos apresentou maior poder discriminante do que o núcleo, indicando que o sinal espacial está associado principalmente ao uso recente do habitat. De forma integrada, os resultados demonstram que G. genidens combina elevada plasticidade ontogenética com padrões regionais de fidelidade espacial, refletindo adaptações a gradientes ambientais entre sistemas fluviais, estuarinos e marinhos. A dissertação reforça o potencial da microquímica de otólitos como ferramenta para compreender a ecologia espacial de peixes estuarinos e fornece subsídios científicos relevantes para o manejo e a conservação costeira.

Understanding habitat use and connectivity among ecosystems is essential for the management and conservation of marine-estuarine fishes. This dissertation investigates the life history, habitat use, and spatial connectivity of the catfish Genidens genidens in three estuaries of Espírito Santo, Brazil (Doce, Ipiranga, and São Mateus rivers), using otolith microchemistry. The study is structured into two complementary chapters. In the first chapter, ontogenetic trajectories were reconstructed from Sr:Ca and Ba:Ca profiles obtained by laser ablation coupled inductively plasma mass spectrometry (LA-ICP-MS) along the otolith core-to-edge transects. The results revealed multiple habitat-use strategies, including predominantly estuarine residents, individuals that used marine environments at different life stages, and individuals that repeatedly alternated between estuarine and marine habitats. These patterns indicate high ontogenetic plasticity and partial migration within the population. In the second chapter, multi-element otolith chemical signatures (Mg:Ca, Mn:Ca, Rb:Ca, Sr:Ca, and Ba:Ca) were used to assess spatial structure and population connectivity among estuaries. Multivariate analyses and Random Forest classification revealed significant geochemical differentiation, with stronger separation of the Doce River and greater similarity between the Ipiranga and São Mateus estuaries. Otolith edge signatures showed higherdiscriminatory power than core signatures, indicating that spatial patterns are primarily associated with recent habitat use. Overall, the findings demonstrate that G. genidens exhibits a combination of high ontogenetic plasticity and regional spatial structuring, reflecting adaptations to environmental gradients across freshwater, estuarine, and marine systems. This dissertation highlights the value of otolith microchemistry for understanding estuarine fish ecology and provides relevant scientific support for coastal management and conservation strategies.