Impact of fishing with Tephrosia candida (Fabaceae) on diversity and abundance of fish in the streams at the boundary of Sinharaja Man and Biosphere Forest Reserve, Sri Lanka

Kankanamge Epa, Udaya Priyantha; Waniga Chinthamanie Mohotti, Chamari Ruvandika

AbstractLocal communities in some Asian, African and American countries, use plant toxins in fish poisoning for fishing activities; however, the effects of this practice on the particular wild fish assemblages is unknown. This study was conducted with the aim to investigate the effects of fish poisoning using Tephrosia candida, on freshwater fish diversity and abundance in streams at the boundary of the World Natural Heritage site, Sinharaja Forest Reserve, Sri Lanka. A total of seven field trips were undertaken on a bimonthly basis, from May 2013 to June 2014. We surveyed five streams with similar environmental and climatological conditions at the boundary of Sinharaja forest. We selected three streams with active fish poisoning practices as treatments, and two streams with no fish poisoning as controls. Physico-chemical parameters and flow rate of water in selected streams were also measured at bimonthly intervals. Fish were sampled by electrofishing and nets in three randomly selected confined locations (6 x 2 m stretch) along every stream. Fish species were identified, their abundances were recorded, and Shannon-Weiner diversity index was calculated for each stream. Streams were clustered based on the Bray-Curtis similarity matrix for fish composition and abundance. Physico-chemical parameters of water were not significantly different among streams (P > 0.05). A total of 15 fish species belonging to four different orders Cypriniformes, Cyprinodontiformes, Perciformes and Siluriformes were collected; nine species (60 %) were endemic, and six (40 %) were native species. From these, 13 fish species were recorded in streams with no poisoning, while five species were recorded in streams where poisoning was practiced. Four endemic and one native fish species were locally extinct in streams where fish poisoning was active. Fish abundance was significantly higher in control streams (32-39/m2) when compared to treatment streams (5-9/m2) (P < 0.05). We concluded that fish poisoning with T. candida may have resulted in a significant reduction in species richness, total abundance and Shannon-Weiner diversity index of fish species in the studied streams at the boundary of Sinharaja forest. We recommend that this fishing practice should be strictly regulated, and to inform local communities about the legal status of fish poisoning, its consequences and the importance of fish diversity for local livelihoods and conservation purposes. Rev. Biol. Trop. 64 (3): 1129-1141. Epub 2016 September 01.

ResumenLas comunidades de algunos países asiáticos, africanos y americanos utilizan las toxinas de las plantas para pescar, sin embargo, los efectos de esta práctica en grupos de peces silvestres son desconocidos. Este estudio se llevó acabo con el objetivo de investigar los efectos del envenenamiento de peces con Tephrosia candida en la diversidad y abundancia de peces de agua dulce en riachuelos de la frontera la Reserva Sinharaja en Sri Lanka. En total se realizaron siete giras bimensuales al campo de mayo 2013 a junio 2014. Se muestrearon cinco riachuelos con condiciones ambientales y climáticas similares en la frontera de la reserva de Sinharaja. Como tratamientos se seleccionaron tres riachuelos con práctica activa de envenenamiento de peces y dos riachuelos sin envenenamiento de peces como controles. También, en intervalos bimensuales, se midieron los parámetros físico-químicos y de corriente del agua en riachuelos seleccionados. Se utilizó la electropesca y redes en tres sitios (6 x 2 m) seleccionados al azar a lo largo de cada riachuelo para el muestreo de peces. Se identificaron los peces a nivel de especie, se anotó su abundancia y se calculó el índice de diversidad de Shannon-Weiner para cada riachuelo. Con base en la matriz de similitud de Bray-Curtis se agruparon los riachuelos para composición y abundancia de peces. Los parámetros físicoquímicos del agua fueron no significativamente distintos entre los riachuelos (P > 0.05).

Se recolectó un total de 15 especies de peces que pertenecen a cuatro órdenes:

Cypriniformes, Cyprinodontiformes, Perciformes y Siluriformes; nueve especies (60 %) fueron endémicas y seis (40 %) nativas. Trece especies se encontraron en riachuelos donde no se practica el envenenamiento mientras que cinco especies se encontraron en riachuelos donde sí se daba esta práctica. Cuatro especies endémicas y una nativa estaban extintas en riachuelos donde la práctica del envenenamiento era activa. La abundancia de peces fue significativamente alta en los riachuelos control (32-39/m2) al compararse con los tratamientos (5-9/m2) (P < 0.05). Se concluye que el envenenamiento de peces con T. candida puede haber resultado en una reducción significativa de la riqueza de especies, la abundancia total y el índice de diversidad de Shannon-Weiner de las especies de peces en los riachuelos estudiados en la frontera de la reserva Sinharaja. Se recomienda que esta práctica de pesca sea estrictamente regulada y que se informe a las comunidades locales acerca del estado legal del envenenamiento de peces, sus consecuencias y de la importancia de la diversidad de peces para el sustento local y para propósitos de conservación.