Influence of trophic overlaps and trophic niche amplitude on microplastic intake of fish species in shallow areas of a neotropical coastal lagoon.

Autor: Dantas DV; Grupo de Gestão, Ecologia e Tecnologia Marinha (GTMar), Departamento de Engenharia de Pesca e Ciências Biológicas, Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), Brazil; Programa de Pós-Graduação em Planejamento Territorial e Desenvolvimento Socioambiental (PPGPLAN/UDESC), Brazil. Electronic address: david.dantas@udesc.br., Ribeiro CIR; Grupo de Gestão, Ecologia e Tecnologia Marinha (GTMar), Departamento de Engenharia de Pesca e Ciências Biológicas, Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), Brazil., Ito LSC; Grupo de Gestão, Ecologia e Tecnologia Marinha (GTMar), Departamento de Engenharia de Pesca e Ciências Biológicas, Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), Brazil., Pezzin APT; Grupo de Materiais Poliméricos, Universidade da Região de Joinville (UNIVILLE), Brazil; Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos (PPGEP - UNIVILLE), Brazil., Silveira VF; Grupo de Materiais Poliméricos, Universidade da Região de Joinville (UNIVILLE), Brazil; Programa de Pós-Graduação em Saúde e Meio Ambiente PPGSMA, UNIVILLE, Brazil., Cardozo ALP; Grupo de Gestão, Ecologia e Tecnologia Marinha (GTMar), Departamento de Engenharia de Pesca e Ciências Biológicas, Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), Brazil; Programa de Pós-Graduação em Ecologia de Ambientes Aquáticos Continentais (PEA), Departamento de Biologia, Centro de Ciências Biológicas, Universidade Estadual de Maringá, Maringá, Paraná, Brazil., Gentil E; Grupo de Gestão, Ecologia e Tecnologia Marinha (GTMar), Departamento de Engenharia de Pesca e Ciências Biológicas, Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), Brazil; Programa de Pós-Graduação em Planejamento Territorial e Desenvolvimento Socioambiental (PPGPLAN/UDESC), Brazil., Monteiro IB; Programa de Pós-Graduação em Recursos Pesqueiros e Engenharia de Pesca (PREP), UNIOESTE, Brazil., Ribeiro SA; Grupo de Gestão, Ecologia e Tecnologia Marinha (GTMar), Departamento de Engenharia de Pesca e Ciências Biológicas, Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), Brazil; Programa de Pós-Graduação em Planejamento Territorial e Desenvolvimento Socioambiental (PPGPLAN/UDESC), Brazil., Lorenzi L; Programa de Pós-Graduação em Saúde e Meio Ambiente PPGSMA, UNIVILLE, Brazil; Grupo de Estudos de Organismos Bentônicos de Fundos Inconsolidados Vegetados e Não Vegetados, Departamento de Ciências Biológicas - Biologia Marinha, UNIVILLE, Brazil., Machado R; Grupo de Gestão, Ecologia e Tecnologia Marinha (GTMar), Departamento de Engenharia de Pesca e Ciências Biológicas, Universidade do Estado de Santa Catarina (UDESC), Brazil; Laboratório de Ecologia e Biodiversidade Animal (LABAN), Museu de Zoologia Prof Morgana Cirimbelli Gaidzinski, Universidade do Extremo Sul Catarinense (UNESC), Criciúma, Brazil.
Jazyk: angličtina
Zdroj: The Science of the total environment [Sci Total Environ] 2024 Jun 01; Vol. 927, pp. 172235. Date of Electronic Publication: 2024 Apr 04.
DOI: 10.1016/j.scitotenv.2024.172235
Abstrakt: Plastic pollution is a global challenge that affects all marine ecosystems, and reflects all types of uses and activities of human society in these environments. In marine ecosystems, microplastics and mesoplastics interact with invertebrates and become available to higher predators, such as fish, which can ingest these contaminants. This study aimed to analyze how ecological food interactions (diet overlap and trophic niche amplitude) among fish species contribute to the ingestion of plastic particles. The gastrointestinal contents of six fish species (Atherinella brasiliensis, Eucinostomus melanopterus, Eucinostomus argenteus, Genidens genidens, Coptodon rendalli, and Geophagus brasiliensis) were analyzed to identify prey items and plastic ingestion. Based on the ontogenetic classification, A. brasiliensis, E. melanopterus, and G. genidens were divided into juveniles and adults, and the six fish species analyzed were divided into nine predator groups. Most of the plastics ingested by the fish species were blue microplastic (MP) fibers (< 0.05 mm) classified as polyester terephthalate, polyethylene, and polybutadiene. Considering all the analyzed predators, the average number and weight of plastics ingested per individual were 2.01 and 0.0005 g, respectively. We observed that predators with a high trophic overlap could present a relationship with the intake of MP fibers owing to predation on the same resources. In addition, we observed the general pattern that when a species expands its trophic diversity and niche, it can become more susceptible to plastic ingestion. For example, the species with the highest Levin niche amplitude, E. argenteus juveniles, had the highest mean number (2.9) of ingested MP fibers. Understanding the feeding ecology and interactions among species, considering how each predator uses habitats and food resources, can provide a better understanding of how plastic particle contamination occurs and which habitats are contaminated with these polluting substances.
Competing Interests: Declaration of competing interest The authors declare that they have no known competing financial interests or personal relationships that influenced the work reported in this paper.
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Databáze: MEDLINE
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