Pigmentos hidrossolúveis e lipossolúveis em fitoplâncton marinho produtor de toxinas.

Abstract

Os fatores que influenciam a dinâmica do fitoplâncton na região Sul-Sudeste do talude continental e plataforma interna do sudoeste do Atlântico Sul são relativamente conhecidos, mas a maneira como estes afetam a produção de pigmentos lipossolúveis e hidrossolúveis no fitoplâncton ainda é pouco discutida. Também há poucos trabalhos que abordem a quantificação de organismos tóxicos de variados grupos (dinoflagelados, diatomáceas e cianobactérias), juntamente com a quantificação de toxinas como o AD e a STX nessa região oceânica. Por isso, o objetivo deste trabalho foi descrever a comunidade fitoplanctônica (abundância e em biomassa em carbono), a composição dos principais pigmentos (por espectrofotometria) e a concentração de ficotoxinas (por cromatografia de alta eficiência) em certos setores do Oceano Atlântico Sudoeste, para analisar a influência de variáveis oceanográficas (temperatura, salinidade, camada de mistura) sobre essas variáveis biológicas. Foram analisadas amostras advindas de dois cruzeiros: um em junho (inverno) e outro em setembro (primavera) de 2018 no âmbito do projeto “Bonito Listrado” na região costeira do Rio de Janeiro (sudeste); e amostras coletadas ao longo do talude sul-sudeste (projeto TALUDE-V, novembro de 2012) de maneira independente. Baseando-se nos dados de 2018, foi possível observar uma significativa diferença (p<0,05) tanto entre a biomassa (clorofila-a) quanto entre a abundância fitoplanctônica no inverno e na primavera. Essas diferenças foram relacionadas com a profundidade da camada de mistura (r 2= -0,626, p<0,05) e temperatura (r 2= 0,641, p<0,05). O inverno apresentou maior concentração de CHL-a, caracterizado por abundância de Pseudo-nitzschia spp., enquanto a primavera se caracterizou por predominância de diatomáceas do gênero Rhizosolenia e dinoflagelados, associando-se com uma maior concentração de carotenoides e ficobiliproteínas. Em relação a toxinas (AD e STX), houve diferença significativa (p<0,05) apenas para STX, provavelmente relacionada à presença de dinoflagelados dos gêneros Alexandrium e Gymnodinium e a cianobactéria Trichodesmium spp. Quanto a novembro de 2012 (primavera), xii foram revisitados os dados de abundância ao longo do talude sul-sudeste, sendo possível adicionar nesta dissertação que a abundância de Trichodesmium não foi relacionada (r2= 0,0125) com a concentração de ficobiliproteínas. Por outro lado, Trichodesmium foi apontado como um dos potenciais produtores de STX (de 0,087 a 2,61µg L -1 ) ao longo do talude sul-sudeste do Brasil, embora outros organismos, particularmente dinoflagelados, devam ser mais importantes para a produção de STX

Within the Southwestern Atlantic Ocean, the relationship between environmental parameters and plankton dynamics is relatively well known. However, their effects over the production of lipo and hydrosoluble pigments are still poorly studied. There are also a few studies that estimate the numbers of many kinds of potentially toxin-producing phytoplankton (such as dinoflagellates, diatoms and cyanobacteria), along with the quantification of toxins [Domoic Acid (DA) and Saxitoxins (STX)] in that ocean region. There were analyzed biological samples collected under the umbrella of two projects: two surveys (Bonito Listrado project) corresponding to June (winter) and September (spring) of 2018, and one survey (TALUDE-V project) from November, 2012 (springtime). Therefore, the main goal was to describe the phytoplankton community (abundance and biomass), a broad pigment composition (by spectrophotometry) and major toxin analysis (by High Performance Liquid Chromatography) in certain sectors of southwestern Atlantic Ocean. At the same time, there was assessed the influence of oceanographic variables (temperature, salinity, mixed layer depth) over these biological variables. Regarding the 2018 surveys, there was a significant difference (p<0.05), both in terms of abundance of cells and (carbon) biomass, between the winter and spring periods. This difference was associated with the mixed layer depth (r 2= -0.626, p<0.05) and temperature (r2= 0.641, p<0.05). Winter high abundance was related mostly to the numbers of pennate diatom Pseudonitzschia spp., while springtime showed a predominance of diatoms from the genus Rhizosolenia and dinoflagellates.There was only a significant difference (p<0.05) in STX concentration between these sampling periods, probably related to the relatively high numbers of dinoflagellates Alexandrium and Gymnodinium, and the cyanobacteria Trichodesmium, in spring. Considering the dataset revisited (2012), the abundance of Trichodesmium spp. trichomes showed no codependency with concentration of phycobiliproteins (r2= 0.0125), and Trichodesmium was considered as potential STX-producer (low amounts) as well as dinoflagellates in higher amounts