Do phytoplankton fractions < 20 μm dominate in tropical reservoirs independent of their trophy?

A spatial and temporal evaluation was made of the contribution of phytoplankton fractions (> 100 μm, 50-100 μm, 20-50 μm, 1.2-20 μm and 100 μm, 50 a 100 μm, 20-50 μm, 1.2 a 20 μm y < 1.2 μm) al total de la producción primaria en dos embalses tropicales poco profundos, con diferente nivel trófico: Ninféias (mesotrófico) y Garças (hipertrófico), ubicados en el sureste de Brasil. El material fue recogido durante 14 meses consecutivos, entre Noviembre de 2000 y Diciembre de 2001, a diferentes profundidades. En el embalse Ninféias, tanto la producci'on total como por fracciones, fueron muy diferentes durante los períodos de lluvia y sequía y durante la estratificación y mezcla, que promovió la homogeneización de los nutrientes en el sistema. La intensidad de la luz act'ua como un agente inhibidor, sobre todo en las capas m'as superficiales del embalse. Las diversas fracciones de fitoplancton var'ıan tanto espacial como temporalmente, pero las algas de menos de 20 μm (nanoplancton) dominaron siempre. En el embalse Garças, los valores de producción primaria fueron generalmente mayores que los del embalse de Ninféias, mientras que la producción estaba dominada por las algas de entre 1.2 y 20 μm y se limitaba prácticamente a la capa entre la superficie y 0.5 m de profundidad. La luz fue el factor limitante en este sistema, así como el bloom de fitoplancton durante el per'ıodo de estudio, afectando a la penetración de la luz y la reducción de la zona eufótica a 0.59 m de profundidad. Las variaciones temporales en la producción primaria estaban relacionadas con los procesos de estratificación y mezcla en Ninféias. En Garças esta influencia es prácticamente nula, su estratificación permanente restringía la producción a su capa superficial. Aunque la producción en Ninféias también fue mayor en la capa superficial, la contribución de las capas inferiores fue significativa debido a la extensa zona eufótica. El nanoplancton fue la fracción más eficiente y con mayores valores de producción en Ninféias, independiente de su estado trófico. Durante el período de mezcla, sin embargo, hubo una mejor distribución de las diferentes fracciones de la producci'on primaria a lo largo de la columna de agua. En Garças, la disponibilidad de luz fue el factor limitante para la producción primaria, favoreciendo la producción de micro y nanoplancton en la superficie

Phytoplankton diversity and strategies in regard to physical disturbances in a shallow, oligotrophic, tropical reservoir in Southeast Brazil

The IAG Lake is a small, oligotrophic, and shallow reservoir located in the Parque Estadual das Fontes do Ipiranga Biological Reserve, south of Municipality of Sao Paulo, southeast Brazil. The study of the phytoplankton community dynamics is based on samples collected along the vertical profile of the water column in the pelagic region of the reservoir (Zmax = 4.7 m), 3 times a day (7 h, 13 h, and 19 h) during 7 consecutive days of the dry period (20-26 August 1996) and of the rainy period (22- 28 January 1997), but at 5 depths during the dry period and at 4 depths during the rainy one. The relationships among species richness, diversity, evenness, and dominance were discussed within the Connell's Intermediate Disturbance Hypothesis (IDH). The responses of the descriptive species in the community and C-R-S strategies were studied. The variation of the mixing zone was the main factor responsible for the changes in the community structure as well as for the maintenance of the diversity during both climate periods. The disturbance was considered of high frequency during the dry period and of intermediate frequency during the rainy one. The diversity was higher during the rainy period, confirming the IDH, at least during the present study. Peridinium gatunense Nygaard was dominant in most sample units during the dry period. During the rainy one, Chlamydomonas debaryana Goroschankin and Oocystis lacustris Chodat were the species that contributed the most. Regarding the functional groups, S-strategists dominated the dry period, differing from the rainy one, when the functional diversity was higher. In conclusion, changes in the phytoplankton community structure were well explained by Connell's IDH.El lago IAG es un embalse pequeño, oligotrófico y somero, ubicado en la Reserva Biológica del Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, Sur de la Municipalidad de Sao Paulo, sureste del Brasil. El estudio de la dinámica de la comunidad fitoplanctónica está basado en muestras colectadas al largo del perfil vertical de la columna de agua en la región pelágica del embalse (Zmax = 4.7 m), 3 veces al día (7 h, 13 h y 19 h) durante 7 días consecutivos de los períodos seco (20-26 Agosto 1996) y húmedo (22-28 Enero 1997), pero en 5 profundidades durante el período seco y en 4 durante el húmedo. Las relaciones entre riqueza de especies, diversidad, equitabilidad y dominancia fueron discutidos dentro de la Hipótesis de Connell de la Perturbación Intermedia (HPI). Las respuestas de las especies descriptoras de la comunidad y estrategias C-R-S fueron estudiadas. La variación de la zona de mezcla fue el factor más importante en los cambios en la estructura de la comunidad así como para el mantenimiento de la diversidad durante los dos períodos climáticos. La perturbación fue considerada de frecuencia alta durante el período seco y de frecuencia intermedia durante el húmedo. La diversidad fue más alta durante el período de lluvias, confirmando la HPI, por lo menos en este estudio. Peridinium gatunense Nygaard fue dominante en la mayoría de las unidades de muestreo durante el período seco. Durante el período húmedo, Chlamydomonas debaryana Goroschankin y Oocystis lacustris Chodat fueron las especies que más contribuyeron. Considerando los grupos funcionales, los estrategas S dominaron el período seco, a diferencia del período húmedo, cuando la diversidad funcional fue más alta. Concluyendo, los cambios en la estructura de la comunidad del fitoplancton fueron bien explicados por la HPI de Connell

Eukariotic phytoplankton biomass and its availability for the food web at Riogrande II reservoir (Antioquia, Colombia)

RESUMEN: Con el objetivo de establecer la biomasa de carbono contenida en el fitoplancton eucariota del embalse Riogrande II (Antioquia, Colombia), entre agosto de 2011 y agosto de 2012, la porción de esa biomasa disponible para el zooplancton filtrador y la calidad de alimento que podría representar para dicho grupo, el fitoplancton se clasificó en dos rangos de longitud correspondientes a nanoplancton (5 a 20 μm) y microplancton (>20 μm). Para ambos grupos se calculó el contenido de carbono celular y la biomasa total en contenido de carbono. Además, para el nanoplancton, el cual corresponde a la fracción filtrable, se estimaron las concentraciones de nitrato y de fosfato. Los altos niveles de biomasa de organismos fototróficos evidenciaron el papel fundamental del fitoplancton eucariótico en la fijación de carbono. Sin embargo, debido a la eutrofización del sistema y a que la talla del zooplancton dominante es pequeña, el flujo de carbono y de nutrientes parece estar dirigido principalmente hacia la vía detrítica y las sustancias disueltas, y no directamente al zooplancton filtrador, cuya principal fuente de alimento en el fitoplancton eucariótico la constituyen los organismos nanoplanctónicos mixotróficos (Cryptophyta y Euglenophyta), que en función de un mayor volumen poseen concentraciones más elevadas de nitrato y fosfato y, por lo tanto, pueden proveer alimento de mejor calidad que el resto del nanoplancton.ABSTRACT: In order to establish the carbon biomass content in the eukaryotic phytoplankton at Riogrande II reservoir (Antioquia, Colombia) from August 2011 to August 2012, as well as the portion of this available biomass for filter-feeding zooplankton and the quality of food it could represent for each group, we classified phytoplankton considering two length ranges corresponding to nanoplankton (5 to 20 μm) and microplankton (>20 μm). We estimated the cellular carbon content and the total biomass represented as carbon content for both groups. We also estimated nitrate and phosphate concentrations for the nanoplankton, which corresponds to the filterable fraction. The high levels of phototrophic organisms biomass showed the essential role of eukaryotic phytoplankton in carbon fixation; however, due to the eutrophication of this reservoir and to the small size of dominant zooplankton, the carbon flux and nutrients seemed to be directed mainly to the detrital track and to dissolved substances and not directly to the filter-feeding zooplankton, whose main food source among eukaryotic phytoplankton is constituted by mixotrophic nanoplanktonic organisms (such as Cryptophyta and Euglenophyta), that according to their greater volume have higher concentrations of nitrate and phosphate and, therefore, can provide better quality food than the remaining nanoplankton

Eukariotic phytoplankton biomass and its availability for the food web at Riogrande II reservoir (Antioquia, Colombia)

Con el objetivo de establecer la biomasa de carbono contenida en el fitoplancton eucariota del embalse Riogrande II (Antioquia, Colombia), entre agosto de 2011 y agosto de 2012, la porción de esa biomasa disponible para el zooplancton filtrador y la calidad de alimento que podría representar para dicho grupo, el fitoplancton se clasificó en dos rangos de longitud correspondientes a nanoplancton (5 a 20 μm) y microplancton (>20 μm). Para ambos grupos se calculó el contenido de carbono celular y la biomasa total en contenido de carbono. Además, para el nanoplancton, el cual corresponde a la fracción filtrable, se estimaron las concentraciones de nitrato y de fosfato. Los altos niveles de biomasa de organismos fototróficos evidenciaron el papel fundamental del fitoplancton eucariótico en la fijación de carbono. Sin embargo, debido a la eutrofización del sistema y a que la talla del zooplancton dominante es pequeña, el flujo de carbono y de nutrientes parece estar dirigido principalmente hacia la vía detrítica y las sustancias disueltas, y no directamente al zooplancton filtrador, cuya principal fuente de alimento en el fitoplancton eucariótico la constituyen los organismos nanoplanctónicos mixotróficos (Cryptophyta y Euglenophyta), que en función de un mayor volumen poseen concentraciones más elevadas de nitrato y fosfato y, por lo tanto, pueden proveer alimento de mejor calidad que el resto del nanoplancton.In order to establish the carbon biomass content in the eukaryotic phytoplankton at Riogrande II reservoir (Antioquia, Colombia) from August 2011 to August 2012, as well as the portion of this available biomass for filter-feeding zooplankton and the quality of food it could represent for each group, we classified phytoplankton considering two length ranges corresponding to nanoplankton (5 to 20 μm) and microplankton (>20 μm). We estimated the cellular carbon content and the total biomass represented as carbon content for both groups. We also estimated nitrate and phosphate concentrations for the nanoplankton, which corresponds to the filterable fraction. The high levels of phototrophic organisms biomass showed the essential role of eukaryotic phytoplankton in carbon fixation; however, due to the eutrophication of this reservoir and to the small size of dominant zooplankton, the carbon flux and nutrients seemed to be directed mainly to the detrital track and to dissolved substances and not directly to the filter-feeding zooplankton, whose main food source among eukaryotic phytoplankton is constituted by mixotrophic nanoplanktonic organisms (such as Cryptophyta and Euglenophyta), that according to their greater volume have higher concentrations of nitrate and phosphate and, therefore, can provide better quality food than the remaining nanoplankton.Facultad de Ciencias Naturales y Muse

Diatom assemblages (Bacillariophyta) in six tropical reservoirs from southeast Brazil: species composition and spatial and temporal variation patterns

Abstract Aim Relationships between species composition and variation patterns in diatom assemblages over six tropical reservoirs located in Southeast Brazil were explored. Methods Surface-sediment and phytoplankton diatom assemblages were determined and Canonical Correspondence Analysis was used to verify the set of environmental variables that best explain the species composition variation among sites. Results A total of 28 diatom taxa representing 20 genera were identified using light and scanning electron microscopy. Information on their ecological preferences was also provided. Humidophila biscutella is reported for the first time in Brazil whereas Sellaphora sassiana and Humidophila brekkaensis are reported for the first time in São Paulo State. Three groups of potential water quality indicators were delineated: the first suggests oligotrophic conditions, the second is related to cold waters with low luminosity in a mixing regime, and the third is a small group of tolerant species occurring in water with high conductivity, pH and total phosphorus conditions. Conclusion present study provided the first insight into the general diatom communities over six tropical reservoirs in Southeast Brazil and provided information on their ecology and distribution aiming bioassessment. The potential of water quality indicator diatom groups here outlined are in line with those reported in the literature and reinforce the importance of PEJU for the maintenance of ecological quality of reservoirs and reference conditions for the Metropolitan Region of São Paulo water sources

Volumen 18 Número 1

Revista seriada del Instituto Humboldt en asocio con el Invemar, el Instituto de Ciencias Naturales (ICN) y el Missouri Botanical Garden, como una estrategia para ampliar la base del conocimiento de uno de los países con mayor diversidad biológica del mundo. Inicia como una publicación de listados de especies pero en 2005 amplía su espectro temático hacia la sistemática y la biogeografía. En 2010, a propósito del Año Internacional de la Biodiversidad y en pro del conocimiento, la conservación y el uso sostenible de la biodiversidad, se abre a un público más amplio, considerando trabajos inéditos de investigación sobre botánica, zoología, ecología, biología, limnología, pesquerías, conservación, manejo de recursos y uso de la biodiversidad, con buena aceptación por parte de la comunidad científica y académica. En 2013, en asocio con el SiB Colombia y con el apoyo de la GBIF, se institucionaliza la inclusión de Artículos de Datos (Data Papers) en Biota Colombiana

Volumen 18 Número 1

Revista seriada del Instituto Humboldt en asocio con el Invemar, el Instituto de Ciencias Naturales (ICN) y el Missouri Botanical Garden, como una estrategia para ampliar la base del conocimiento de uno de los países con mayor diversidad biológica del mundo.Inicia como una publicación de listados de especies pero en 2005 amplía su espectro temático hacia la sistemática y la biogeografía. En 2010, a propósito del Año Internacional de la Biodiversidad y en pro del conocimiento, la conservación y el uso sostenible de la biodiversidad, se abre a un público más amplio, considerando trabajos inéditos de investigación sobre botánica, zoología, ecología, biología, limnología, pesquerías, conservación, manejo de recursos y uso de la biodiversidad, con buena aceptación por parte de la comunidad científica y académica. En 2013, en asocio con el SiB Colombia y con el apoyo de la GBIF, se institucionaliza la inclusión de Artículos de Datos (Data Papers) en Biota Colombiana.Artículo revisado por pare

Biota Colombiana Volumen 18 No. 1 (2017)

Volumen 18 Número 1 de la revista Biota ColombianaBogotá, Colombi

Brazilian Flora 2020: Leveraging the power of a collaborative scientific network

International audienceThe shortage of reliable primary taxonomic data limits the description of biological taxa and the understanding of biodiversity patterns and processes, complicating biogeographical, ecological, and evolutionary studies. This deficit creates a significant taxonomic impediment to biodiversity research and conservation planning. The taxonomic impediment and the biodiversity crisis are widely recognized, highlighting the urgent need for reliable taxonomic data. Over the past decade, numerous countries worldwide have devoted considerable effort to Target 1 of the Global Strategy for Plant Conservation (GSPC), which called for the preparation of a working list of all known plant species by 2010 and an online world Flora by 2020. Brazil is a megadiverse country, home to more of the world's known plant species than any other country. Despite that, Flora Brasiliensis, concluded in 1906, was the last comprehensive treatment of the Brazilian flora. The lack of accurate estimates of the number of species of algae, fungi, and plants occurring in Brazil contributes to the prevailing taxonomic impediment and delays progress towards the GSPC targets. Over the past 12 years, a legion of taxonomists motivated to meet Target 1 of the GSPC, worked together to gather and integrate knowledge on the algal, plant, and fungal diversity of Brazil. Overall, a team of about 980 taxonomists joined efforts in a highly collaborative project that used cybertaxonomy to prepare an updated Flora of Brazil, showing the power of scientific collaboration to reach ambitious goals. This paper presents an overview of the Brazilian Flora 2020 and provides taxonomic and spatial updates on the algae, fungi, and plants found in one of the world's most biodiverse countries. We further identify collection gaps and summarize future goals that extend beyond 2020. Our results show that Brazil is home to 46,975 native species of algae, fungi, and plants, of which 19,669 are endemic to the country. The data compiled to date suggests that the Atlantic Rainforest might be the most diverse Brazilian domain for all plant groups except gymnosperms, which are most diverse in the Amazon. However, scientific knowledge of Brazilian diversity is still unequally distributed, with the Atlantic Rainforest and the Cerrado being the most intensively sampled and studied biomes in the country. In times of “scientific reductionism”, with botanical and mycological sciences suffering pervasive depreciation in recent decades, the first online Flora of Brazil 2020 significantly enhanced the quality and quantity of taxonomic data available for algae, fungi, and plants from Brazil. This project also made all the information freely available online, providing a firm foundation for future research and for the management, conservation, and sustainable use of the Brazilian funga and flora