Phenotypic plasticity of habitat use by the European eel, Anguilla anguilla (Linnaeus, 1758) in the Minho River

Abstract

O decréscimo populacional da enguia europeia (Anguilla anguilla), desde a década de 1980, tem origem numa combinação de factores ambientais e antrópicos. Estudos anteriores mostram que as enguias apresentam diferentes estratégias de uso de habitat e este comportamento pode ter um papel chave no estado de saúde das populações. Assim sendo, os objeticos deste estudo foram: i) identificar o padrão de uso de habitat da Enguia Europeia (a partir deste ponto, enguia) no Rio Minho (SO, Europa), ii) avaliar a condição dos indivíduos associado a cada estratégia, e iii) investigar se a forma dos otólitos permite a discriminação entre grupos de indivíduos, de acordo com a estratégia de uso de habitat. Para isso, 80 enguias foram recolhidas em três localizações ao longo do gradiente de salinidade e os rácios de Sr:Ca e Ba:Ca dos otólitos foram usados para reconstruir o uso de habitat. Todos os indivíduos foram classificados como residentes em água salobra, residentes em água doce, nómadas para montante, nómadas para jusante ou nómadas entre habitats. Como indicadores da condição das enguias, o índice de Fulton, índice hepatosomático, conteúdo de lípidos no músculo e a infeção da bexiga natatória pelo nemátode Anguillicola crassus foram avaliados. Para distinguir as enguias entre grupos de acordo com a estratégia, a microestrutura dos otólitos foi analisada utilizando os seguintes índices de forma: fator de forma, arredondamento, circularidade, retangularidade elipticidade. Os resultados mostraram que as enguias têm diferentes padrões de uso de habitat, que variam entre táticas residentes e nómadas. A percentagem de residentes (51%) e de nómadas (49%) foram similares entre as enguias analisadas. Apesar disso, a tática dominante foi a nómada entre habitats (39%), seguido das táticas de residência – água salobra (26%) e água doce (25%). Nem todas as enguias entraram em água doce até à data da captura (26%), sugerindo estratégias de ciclo de vida alternativas à catadromia. A estratégia dominante não está associada a uma melhor condição; os grupos que mostraram valores de mediana mais elevados para os índice hepatosomatico e de conteúdo lipídio foram os residentes em água salobra e os nómadas para montante. Estes grupos também mostraram a percentagem mais baixa de prevalência do parasita A. crassus. Este estudo realça a importância dos habitats estuarinos na conservação e gestão desta espécie. Os índices de forma dos otólitos foram mais eficazes a distinguir os indivíduos com maior permanência em água doce ou salobra do que a discriminar entre estratégias de uso do habitat.

The European eel (Anguilla anguilla) populations declined dramatically since the 1980s due to a combination of environmental changes and a variety of anthropogenic impacts. Previous studies showed that eels can present different habitat use strategies and this behavior can have a key role in populations’ health status. Thus, the objectives of this study were to: i) identify the habitat use patterns of European eel (hereafter, eel) in the Minho River (SW- Europe), ii) evaluate the condition of the individuals associated to each strategy, and iii) investigate if otolith shape could discriminate between groups of individuals according to the strategy in habitat use. For that, 80 eels were collected in three locations along the salinity gradient and the ratios of Sr:Ca and Ba:Ca in otoliths were used for habitat use reconstruction. All individuals were classified either as brackish residents, freshwater residents, upstream shifters, downstream shifters or interhabitat shifters. As indicators for eel condition, Fulton index, hepatosomatic index, muscle fat content, and infection with the introduced swimbladder nematode Anguillicola crassus were assessed. To discriminate between groups of eels according to strategy, otoliths’ microstructure analysis was conducted using the following shape indices: form factor, roundness, circularity, rectangularity and ellipticity. The results showed that eels presented different habitat use patterns with resident and nomadic tactics. The relative percentage of resident (51%) and nomadic strategies (49%) were similar among the eels analyzed. Nonetheless, the dominant strategy was the interhabitat shifting (39%), followed by the resident strategies - brackish (26%) and freshwater residents (25%). Not all the eels entered a fresh water habitat (26%), suggesting alternative tactics to catadromy.The dominant strategy was not associated to a better condition; the groups showing the highest hepatosomatic index and muscle lipid content median values were the brackish residents and downstream shifters. Also, these groups showed the lowest prevalence values of the parasite A. crassus. This study reinforces the importance of estuarine habitats for the conservation and management of this species. The otoliths’ shape indices were more effective in discriminating between individuals inhabiting brackish and freshwater habitats, than between strategies.