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Ces poissons appartiennent à la grande famille des Pimelodidae, elle-même comprise dans le grand ordre des siluriformes, communément appelés poissons-chats.

En 2020, on compte 33 espèces de poissons officiellement valides dans le genre Pimelodus. Elles sont réparties dans les eaux douces de la région néo-tropicale sud-américaine, exceptée P. punctatus qui est présente le long du canal du Panama.

D'un point de vue morphologique, ces poissons sont caractérisés par la présence de longs barbillons, également appelés moustaches. Toutes possèdent une paire de barbillons maxillaires et deux paires de barbillons situées sous la bouche. Les yeux sont de grande taille. Les motifs sont variables, allant des ponctuations aux bandes sombres. Certaines espèces sont de couleur unie.

Les plus petites espèces mesurent à peine une dizaine de centimètres tandis que les géants du groupe atteignent plus de 50 cm. Toutes les espèces se nourrissent à minima d'insectes aquatiques mais les plus grandes chassent également d'autres poissons. Certaines sont également fructivores et détritivores, aidant à la dispersion des graines. Une partie des espèces au moins sont migratrices. De plus, ces poissons sont capables de respirer à la surface en utilisant leur muqueuse intestinale pour prélever de l'oxygène.

Ces poissons sont très proches des espèces des genres Cheirocerus, Duopalatinus, Bergiaria et Iheringichthys. Elles se distinguent de leurs cousins par la constitution de leur dentition et de leur armature osseuse. La fontanelle frontale ne s'étend pas à l'arrière de l'orbite. Le cleitrhum est large et dépourvu d'épine. Le premier rayon de la nageoire dorsale est épineux, et suivi de 6 rayons mous.

Avec une dizaine de descriptions au cours des années 2000, ce genre va encore d'évoluer au cours des recherches à venir. D'après les ichtyologues Lundberg et Parisi (2002), un redécoupage doit être envisagé avec une description plus précise des caractéristiques morphologiques et anatomiques.

Plusieurs espèces sont menacées par la mise en place de barrages, en particulier dans le bassin moyen et supérieur du rio Tocantins au Brésil. La raréfaction des populations a également observé dans le bassin du Rio Paranà. Outre le blocage des poissons dans leur migration, les barrages bloquent également les inondations des plaines qui constituaient le lieu de croissance des juvéniles de certaines espèces.

Les plus grandes espèces font l'objet d'une pêche importante, commerciale et de loisir.