Abstract:
Conhecer a comunidade fitoplanctônica num sistema aquático é fundamental,
pois esses organismos refletem a integridade ecológica do ambiente em que
vivem. Este estudo visou verificar a variação da estrutura da comunidade
fitoplanctônica e sua dinâmica, abrangendo as quatro estações do ano, e suas
relações com as variáveis limnológicas e meteorológicas, em um lago raso
subtropical do extremo sul do Brasil (Lago dos Biguás), localizado no Campus
Carreiros da Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande, RS, no período
entre novembro de 2008 e julho de 2009. Para tal, foram analisadas variáveis
físicas (chuva acumulada, intensidade do vento, transparência da água e
temperatura do ar e da água); químicas (pH, condutividade elétrica, nitrogênio
amoniacal, nitrito e fosfato) e biológicas relacionadas ao fitoplâncton (riqueza,
densidade, abundância, dominância, freqüência de ocorrência, diversidade e
equitabilidade). Amostras de água foram coletadas semanalmente com rede de
plâncton para estudos qualitativos; e com balde de PVC, para os quantitativos
e para os fatores físicos e químicos. As relações entre as variáveis físicas e
químicas com as biológicas foram demonstradas utilizando a análise de
componentes principais (ACP). Os resultados mostraram que a temperatura do
ar e da água e a transparência da água foram os fatores ambientais que
apresentaram maior variação sazonal. A comunidade fitoplanctônica se
caracterizou pela presença marcante das divisões Cyanophyta e Chlorophyta,
que contribuíram com a maior densidade (90,6% - Cyanophyta e 6,7% -
Chlorophyta) e riqueza de táxons (Cyanophyta - 35% e Chlorophyta - 47%). O
maior número de táxons ocorreu no verão (48), sendo a maior parte
pertencente à divisão Chlorophyta (50%), e o menor ocorreu no inverno (32),
também com predomínio da divisão Chlorophyta (44%). A divisão Cyanophyta
foi principalmente representada por Planktolyngbya limnetica (Lemmermann)
Komarková-Legnerová et Cronberg, Pseudanabaena mucicola (Naumann et
Huber-Pestalozzi) Bourrelly, Synechocystis aquatilis Sauvageau, Aphanothece
minutissima (W. West) Komarková-Legnerová et Cronberg e colônias de
Chroococcales (NI); e a Chlorophyta por Scenedesmus acuminatus
(Legerheim) Chodat, Monoraphidium komarkovae Nygaard, Scenedesmus spinosus Chodat, Scenedesmus sp2 e Chlorococcales (NI) A elevada
abundância relativa e freqüência de ocorrência das cianobactérias (75% das
unidades amostrais) foi uma característica relevante durante todo o período de
estudo, com a dominância de Planktolyngbya limnetica na maior parte do
tempo. Planktolyngbya limnetica formou florações mistas com Aphanizomenon
aphanizomenoides (Forti) Horeká et Komárek e Sphaerocavum brasiliense
Azevedo & Sant'Anna (no verão) e com Aphanizomenon gracile (Lemmermann)
Lemmermann e Synechocystis aquatilis (no inverno). Os maiores valores do
índice de dominância e os menores de diversidade e equitabilidade ocorreram
no outono. Na primavera, registraram-se os menores valores de dominância e
os maiores de diversidade e equitabilidade, quando foi verificada a menor
densidade de cianobactérias. Planktolyngbya limnetica foi dominante por vinte
e uma semanas consecutivas (com abundância relativa superior a 80%), a
partir de meados do verão até o início do inverno, gerando uma estabilidade da
comunidade fitoplanctônica neste período. O aumento na densidade de
Planktolyngbya limnetica esteve relacionado positivamente a uma elevação da
transparência da água; e negativamente a um aumento na concentração de
fosfato. A intensidade dos distúrbios ocorridos durante este período não foi
suficiente para romper a estabilidade da comunidade fitoplanctônica. Outros
fatores não verificados neste estudo como, por exemplo, a herbivoria pelo
zooplâncton e as exigências adaptativas de cada espécie, podem ter
colaborado para a ocorrência de um “steady-state”. Embora as cianobactérias
tenham dominado a comunidade fitoplanctônica do lago dos Biguás durante
todo o período de amostragem, a freqüência de ocorrência dos táxons e a
densidade, tanto das cianobactérias quanto dos demais grupos
fitoplanctônicos, apresentaram uma variação sazonal.
The phytoplankton community knowledge in aquatic systems is essential
because these organisms reflect the ecological integrity of the environment.
This study aimed to determine the phytoplankton community structure and
dynamics in a subtropical shallow lake in southern Brazil (Biguá’s Lake), located
at Carreiros Campus Federal University of Rio Grande, Rio Grande, RS,
between November 2008 and July 2009, covering the four seasons. Besides,
the relationships among limnological and meteorological parameters with
phytoplanktonic ones were also determined . To this end, we analyzed physical
parameters (accumulated precipitation, wind intensity, water transparency, air
and water temperature), chemical (pH, electrical conductivity, ammonia, nitrite
and phosphate contents) and phytoplankton ones (richness, density ,
abundance, dominance, frequency, diversity and equitability). Water samples
were collected weekly with a plankton net for phytoplankton qualitative analysis,
and with a PVC bucket for phytoplankton quantitative analysis, besides physical
and chemical parameters. Relationships between physical and chemical
parameters with biological ones were demonstrated using principal component
analysis (PCA). The results showed that air and water temperature and water
transparency were the environmental parameters that had higher seasonal
variation. The phytoplankton community was characterized by the remarkable
presence of the divisions Cyanophyta and Chlorophyta, which contributed to the
higher density (90.6% - 6.7% and Cyanophyta - Chlorophyta) and richness
(Cyanophyta - Chlorophyta and 35% - 47%). The higher taxa number occurred
in the summer (48), with most belonging to the Chlorophyta (50%), and the
lowest occurred in winter (32), also with a predominance of Chlorophyta (44%).
Division Cyanophyta was represented mainly by Planktolyngbya limnetica
(Lemmermann) Cronberg et Komarková-Legnerová, Pseudanabaena mucicola
(Naumann et Huber-Pestalozzi) BOURRELLY, Synechocystis aquatilis
Sauvageau, Aphanothece minutissima (W. West) Komarková-Legnerová et
Cronberg and colonial Chroococcales (NI), while Chlorophyta by Scenedesmus
acuminatus (Legerheim) Chodat, Monoraphidium komarkovae Nygaard,
Scenedesmus spinosus Chodat, Scenedesmus sp2 and Chlorococcales (NI)
The high relative abundance and frequency of cyanobacteria (75%) was a
major feature during throughout the study period, with the dominance of
Planktolyngbya limnetica most of the time. Planktolyngbya limnetica formed
blooms mixed with Aphanizomenon aphanizomenoides (Forti) Komárek et
Horeke and Sphaerocavum brasiliense Azevedo & Sant'Anna (in summer) and
Aphanizomenon gracile (Lemmermann) Lemmermann and Synechocystis
aquatilis (in winter). The highest values of dominance and the lowest of diversity
and equitability occurred in autumn. The lowest values of dominance and the
highest of diversity and equitability were observed in the spring, when the
lowest cyanobacteria density was detected. Planktolyngbya limnetica was
dominant during twenty-one consecutive weeks (with relative abundance above
80%), from midsummer to early winter, indicating a stability of the phytoplankton
community during this period. The increase in Planktolyngbya limnetica density
was positively related to an increase in water transparency, and negatively to an
increase in the concentration of phosphate. The intensity of disturbances during
this period was not sufficient to disrupt the stability of the phytoplankton
community. Other factors not focused on in this study, such as herbivory by
zooplankton and the adaptive requirements of each species may have
contributed to the occurrence of such "steady state". Although cyanobacteria
have dominated the phytoplankton community of Biguá’s Lake throughout the
sampling period, the frequency and density of taxa, both of cyanobacteria and
other phytoplankton groups, showed a seasonal variation pattern.