Planktonic production and respiration in a subtropical lake dominated by Cyanobacteria / Produção e respiração planctônicas em uma lagoa subtropical dominada por cianobactérias

Planktonic primary production and respiration rates were estimated in a subtropical coastal lake dominated by Cyanobacteria in order to investigate the temporal and vertical variation in this lake and to evaluate its relationships with limnological variables and phytoplankton. Light and dark bottles were incubated at four different depths in the central part of the lake and were performed bimonthly from June/2009 to December/2010. No significant difference was evident among depths in relation to phytoplankton, limnological variables and metabolic rates. However, the highest production rates were recorded at the surface, and decreased towards the bottom, coupled with phytoplanktonic photosynthetic capacity. Wind induced mixing in Peri Lake played an important role in nutrient and phytoplankton redistribution, characterizing this lake as polymictic. According to density and biovolume, the phytoplankton community was dominated by filamentous Cyanobacteria, especially Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenayya and Subba-Raju. This study has shown that both water temperature and nutrient availability drive phytoplankton growth and consequently the temporal variation in metabolic rates, where respiration is higher than primary production.

As taxas de produção primária e respiração planctônicas foram estimadas em um lago costeiro subtropical dominado por cianobactérias, com o objetivo de investigar a variação temporal e vertical nesta lagoa e avaliar suas relações com as variáveis limnológicas e os grupos fitoplanctônicos. Garrafas claras e escuras foram incubadas em quatro diferentes profundidades na parte central da lagoa e foram realizadas bimensalmente de junho/2009 a dezembro/2010. Nenhuma diferença significativa foi encontrada entre as profundidades amostradas, em relação ao fitoplâncton, variáveis limnológicas e taxas metabólicas. No entanto, as maiores taxas de produção foram registradas na superfície, diminuindo com o aumento da profundidade, juntamente com a capacidade fotossintética do fitoplâncton. A ação do vento na lagoa do Peri promoveu a homogeneidade de nutrientes e do fitoplâncton na coluna d’água, caracterizando-o como polimítico. De acordo com a densidade e biovolume, a comunidade fitoplanctônica foi dominada por cianobactérias filamentosas, especialmente Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenayya and Subba-Raju. Este estudo demonstrou que a temperatura da água combinada com a disponibilidade de nutrientes influencia a comunidade fitoplanctônica, determinando a variação temporal das taxas metabólicas, onde a respiração é maior que a produção primária.

First record of Ceratium furcoides (Dinophyta), an invasive species, in a temporary high-altitude lake in the Iron Quadrangle (MG, Southeast Brazil) / Primeiro registro de Ceratium furcoides (Dinophyta), uma espécie invasora, em um lago temporário de alta altitude no Quadrilátero Ferrífero (MG, Sudeste do Brasil)

Dinoflagellates of the genus Ceratium are generally marine organisms, but rare occurrences in freshwater have been observed in Brazil. In this paper we are recording for the first time the presence of Ceratium furcoides, an invasive species, in a shallow, natural intermittent pool formed at a high-altitude at the southern end of the Iron Quadrangle, an iron-mining district of Minas Gerais State (Southeast Brazil). Samples were collected in October and November of 2010 (rainy period). The population density of this organism observed in Lagoa Seca (“Dry Pool”) was very low, at most 4 ind L–1. Mountain lakes are extremely vulnerable to atmospheric deposition of organisms, making them valuable witnesses both of the many forms of impact arising from human activities and of the extended global connections that facilitate the dispersion and introduction of new species over great distances. Studies on the population dynamics of C. furcoides in natural tropical systems are still rare and very recent to the brazilian scenario and hence the monitoring of its dynamics and the potential impact on aquatic communities of its becoming established are essential to an understanding of the process of bioinvasion by this species.

Dinoflagelados do gênero Ceratium são principalmente marinhos, porém existem raras ocorrências em água doce no Brasil. Neste estudo registramos pela primeira vez a ocorrência de Ceratium furcoides, uma espécie invasora em um lago altitudinal natural raso localizado na porção sul do Quadrilátero Ferrífero, uma área de extração mineral no estado de Minas Gerais. As coletas foram realizadas nos meses de outubro e novembro de 2010 (período chuvoso). As densidades observadas para C. furcoides na Lagoa Seca foram muito baixas, com máximo de 4 ind L–1. Lagos de altitude são altamente vulneráveis à deposição atmosférica, o que os torna importantes testemunhos não só dos múltiplos impactos derivados de atividades humanas, mas também das extensas conexões globais, que acabam por facilitar a dispersão e introdução de espécies. Estudos sobre a dinâmica de C. furcoides em sistemas tropicais naturais ainda são escassos e por isso, o monitoramento de sua dinâmica e dos impactos potenciais em comunidades aquáticas a partir do seu estabelecimento, torna-se fundamental para o entendimento dos processos relacionados à bioinvasão desta espécie.