ABSTRACT
Abstract Cladocerans are able to produce resting eggs inside a protective resistant capsule, the ephippium, that difficults the visualization of the resting eggs, because of the dark pigmentation. Therefore, before hatching experiments, methods to verify viable resting eggs in ephippia must be considered. This study aimed to evaluate the number of eggs per ephippium of Daphnia from two tropical aquatic ecosystems and the efficiency of some methods for decapsulating resting eggs. To evaluate the influence of methods on hatching rates, three different conditions were tested: immersion in sodium hypochlorite, manually decapsulated resting eggs and intact ephippia. The immersion in hypochlorite solution could evaluate differences in numbers of resting eggs per ephippium between the ecosystems studied. The exposure to sodium hypochlorite at a concentration of 2% for 20 minutes was the most efficient method for visual evaluation and isolation of the resting eggs. Hatching rate experiments with resting eggs not isolated from ephippia were underestimated (11.1 ± 5.0%), showing the need of methods to quantify and isolate viable eggs. There were no differences between the hatching rate of resting eggs submitted to hypochlorite solution (47.2 ± 7.34%) and manually decapsulated (53.7 ± 13.24%). However, the immersion in hypochlorite was a more efficient technique, faster and not requiring manual ability.
Resumo Cladóceros são capazes de produzir ovos de resistência envoltos por uma cápsula protetora, o efípio, que dificulta a visualização do número de ovos, devido à pigmentação escura. Assim, antes da condução de experimentos de eclosão, métodos para determinar o número de ovos de resistência viáveis no interior do efípio devem ser utilizados. Este estudo teve como objetivo avaliar o número de ovos por efípio de Daphnia de dois ecossistemas aquáticos tropicais e a eficiência de alguns métodos de desencapsulamento de ovos de resistência. Para avaliar a influência dos métodos na taxa de eclosão foram testadas três condições: imersão em hipoclorito de sódio, ovos de resistência desencapsulados manualmente e efípios intactos. A imersão em solução de hipoclorito permitiu avaliar as diferenças no número de ovos de resistência por efípios entre os ecossistemas. A exposição ao hipoclorito de sódio a uma concentração de 2% durante 20 minutos foi o método mais eficiente para a avaliação visual e isolamento dos ovos de resistência. A taxa de eclosão de ovos não isolados de efípios foi subestimada (11,1 ± 5,0%), mostrando a necessidade de métodos para quantificação e isolamento dos ovos. Não foi verificada diferença de eclosão entre os ovos isolados a partir da imersão em solução de hipoclorito (47,2 ± 7,34%) e manualmente desencapsulados (53,7 ± 13,24%). Entretanto, a imersão em hipoclorito é uma técnica mais eficiente, pois além de mais rápida, não necessita de destreza manual.
Subject(s)
Animals , Sodium Hypochlorite , Zygote , Daphnia/growth & development , Brazil , LakesABSTRACT
Abstract The introduction of species has become an important problem for biodiversity and natural ecosystem conservation. The lake system of the middle Rio Doce (MG, Brazil) comprises c. 200 lakes at various conservation states, of which 50 are located within the Rio Doce State Park (PERD). Previous studies had verified several of these lakes suffered non-native fishes introductions and the presence of these species needs for the implementation of actions aiming at not only their control but also the preservation of the native species. This study discusses the effects of non-native fish species in the largest conservation unit of Atlantic Forest in Minas Gerais, southeast of Brazil, using data from 1983 to 2010 distributed as follow: data prior to 2006 were obtained from previous studies, and data from September 2006 to July 2010 were obtained in Lake Carioca at four sampling stations using gillnets, seine nets and sieve. A total of 17 fish species was collected (2006-2010) of which five were introduced species. Among the small to medium size native species (30 to 2000 mm standard length) seven had disappeared, two are new records and one was recaptured. The non-native species Cichla kelberi (peacock bass) and Pygocentrus nattereri (red piranha) are within the most abundant captured species. Integrated with other actions, such as those preventing new introductions, a selective fishing schedule is proposed as an alternative approach to improve the conservation management actions and the local and regional biodiversity maintenance.
Resumo A introdução de espécies tornou-se um importante problema para a conservação da biodiversidade e dos ecossistemas naturais. O sistema de lagos do médio Rio Doce (MG, Brasil) compreende cerca de 200 lagos em vários estados de conservação, dos quais 50 estão localizados dentro do Parque Estadual do Rio Doce (PERD). Estudos anteriores demonstraram que vários desses lagos sofreram introduções de peixes não nativos. Este estudo discute os efeitos das espécies de peixes não nativos na maior unidade de conservação da Mata Atlântica em Minas Gerais, sudeste do Brasil, utilizando dados de 1983 até 2010, distribuídos da seguinte forma: dados de 1983 a 2005 obtidos de estudos realizados anteriormente, e dados de setembro de 2006 a julho de 2010 obtidos no lago Carioca, utilizando redes de emalhar, redes de arrasto e peneira. Um total de 17 espécies de peixes foi coletado (2006-2010), sendo cinco introduzidas. Dentre estas, Cichla kelberi (tucunaré) e Pygocentrus nattereri (piranha vermelha) estiveram dentre as mais abundantes. Entre as espécies nativas de pequeno a médio porte (30-2000 mm de comprimento padrão), duas foram novos registros e uma foi recapturada. O desaparecimento de sete destas espécies, registradas em estudos anteriores, e a baixa representatividade nas amostragens da maioria das espécies remanescentes, evidencia o alto impacto da invasão de peixes na comunidade estudada. Considerando a importância de ações de manejo de espécies não nativas visando à conservação e manutenção da biodiversidade local e regional, propõem-se a realização de pescas seletivas intensivas, juntamente com ações que previnam novas introduções, incluindo ações educativas junto às comunidades locais.
Subject(s)
Animals , Biodiversity , Conservation of Natural Resources , Fishes , Introduced Species , Brazil , Forests , LakesABSTRACT
The fluctuation of the population of Daphnia laevis in Lake Jacaré (Middle River Doce, Minas Gerais) was monitored monthly (at one point in the limnetic region) for six years (2002-2007) as part of the Program of Long-Term Ecological Research (LTER/UFMG). The following parameters were also monitored: water temperature, pH, electrical conductivity, dissolved oxygen, chlorophyll a, total phosphorus, phosphate, total nitrogen, nitrate, nitrite, ammonia, and densities of Chaoborus and ephippia of Daphnia laevis in the sediment. A seasonal pattern was observed in the fluctuation of D. laevis, with higher densities recorded during periods of circulation (May-August). A significant correlation was found between the density of D. laevis and temperature (r = -0.47, p = 0.0001), chlorophyll-a (r = -0.32, p = 0.016) and indicators of the lake's trophic status (total phosphorus, r = 0.32, p = 0.007 and trophic state, r = 0.36, p = 0.003), as well as Chaoborus density (r = 0.43 and p = 0.002). These results indicate that changes in the physical and chemical characteristics of the water related with stratification and circulation of the lake may have a direct (temperature, total phosphorous) or an indirect (food availability, presence of predators, ephippia eclosion) influence on the fluctuation of the D. laevis population.
A flutuação da população de Daphnia laevis na Lagoa Jacaré (Médio Rio Doce, Minas Gerais) foi monitorada mensalmente, em um ponto na região limnética, por seis anos (2002 a 2007), como parte do Programa de Pesquisas Ecológicas de Longa Duração (PELD/UFMG). Os seguintes parâmetros foram monitorados: temperatura da água, pH, condutividade elétrica, oxigênio dissolvido, clorofila-a , fósforo total, fosfato, nitrogênio total, nitrato, nitrito, amônia e densidades de Chaoborus e de efípios de Daphnia laevis no sedimento. Um padrão sazonal foi observado na flutuação de D. laevis, com maiores densidades registradas durante períodos de circulação (maio a agosto). Correlações significativas foram observadas entre a densidade de D. laevis e a temperatura (r = -0.47, p = 0.0001) e a clorofila-a (r = -0.32, p = 0.016), e indicadores do estado trófico do lago (fósforo total, r = 0.32, p = 0.007 e estado trófico, r = 0.36, p = 0.003), além de densidade de Chaoborus (r = 0.43, p = 0.002). Esses resultados indicam que mudanças nas características físicas e químicas da água relacionadas com os periodos de estratificação e circulação do lago podem influenciar diretamente (temperatura, fósforo total) ou indiretamente (disponibilidade de alimento, presença de predadores, eclosão de efípios) a flutuação da população de D. laevis.
Subject(s)
Animals , Daphnia/physiology , Environmental Monitoring/methods , Lakes/analysis , Brazil , Population Density , Population Dynamics , Seasons , Tropical ClimateABSTRACT
The present study deals with the ecological impacts of the introduction of two alien species of piscivorous fish in several lakes of the Middle Rio Doce lake district in Minas Gerais, Brazil. It was demonstrated that these effects were not restricted only to the fish community. The introduction of the predatory red piranha Pygocentrus nattereri and the tucunaré Cichla cf. ocellaris caused not only a sharp decrease in the number of native fish species, but also major shifts in other trophic levels. Just after the fish were introduced, most lakes began to show conspicuous changes in phytoplankton species composition, in which Cyanophyceae gradually came to dominate. The zooplankton community lost several species, and in some cases, such as Lake Carioca, all the cladoceran species disappeared. On the other hand, invertebrate predators, represented by the dipteran Chaoboridae, boomed in the lake, with higher densities of exotic species, probably as a result of the "ecological release" by reduction of the original fish fauna. There was a general trend of species loss in different trophic levels. All these changes are apparently associated with decreases in water quality. The present situation in these lakes demands new approaches to the management and conservation of these ecosystems.
O presente estudo trata dos impactos ecológicos da introdução de duas espécies invasoras de peixes piscívoros em diversos lagos da região lacustre do médio rio Doce em Minas Gerais, Brasil. Demonstrou-se que estes efeitos não se restringiram às comunidade de peixes. A introdução dos predadores Pygocentrus nattereri (piranha-vermelha) e Cichla cf. ocelaris (tucunaré) não só causou uma forte redução no número de espécies de peixes nativos, como também mudanças nos níveis tróficos inferiores. Pouco depois das introduções, a maioria dos lagos começou a mostrar alterações na comunidade fitoplanctônica, tais como o aparecimento da dominância de Cyanophyceae. A comunidade zooplanctônica perdeu diversas espécies e, em alguns casos, houve o desaparecimento de todas as espécies de cladóceros limnéticos, como é o caso da lagoa Carioca. Por outro lado, predadores invertebrados, representados pelos dípteros da família Chaoboridae, floresceram nos lagos com maiores densidades de espécies exóticas de peixes, provavelmente como resultado da "liberação ecológica" causada pela redução da ictiofauna original. Além de uma tendência geral de perda de espécies em diferentes níveis tróficos, outras mudanças estão aparentemente associadas com a redução da qualidade de água. Dessa forma, esses ecossistemas estão necessitando urgentemente de novas abordagens nas estratégias de manejo e conservação.
Subject(s)
Animals , Fishes/classification , Plankton/chemistry , Predatory Behavior/physiology , Tropical Climate , Biodiversity , Biomass , Brazil , Conservation of Natural Resources , Eutrophication , Food Chain , Fresh Water , Phytoplankton/classification , Seasons , Zooplankton/classificationABSTRACT
The present study was carried out in Lake Dom Helvécio, in the state of Minas Gerais, with two main objectives: to demonstrate the contribution of the littoral zone, in order to better characterize zooplankton fauna; and to assess the distribution of zooplankton species in different habitats, i.e., the littoral zone with and without aquatic vegetation. The samples were collected in February and July 2006, throughout the littoral zone of the lake, in areas with and without aquatic vegetation. We identified a total of 188 species, of which 130 are new records for Lake Dom Helvécio. One hundred and eighty-four species were identified in the littoral zone with aquatic vegetation, and 117 in the zone with no vegetation. The higher zooplankton richness in areas of the littoral zone with aquatic vegetation can be related to the greater environmental heterogeneity. Compared to previous studies on the littoral zones of lakes along the middle River Doce, the present study expended greater sampling effort, and identified many more species. In relation to biological conservation, this study demonstrated the importance of the littoral zone for better characterization and conservation of the zooplankton fauna, especially when it is colonized by aquatic vegetation. Underestimating the richness of species may provide inaccurate data on the biota, as well as on the ecological conditions in an environment.
O presente estudo foi realizado no lago Dom Helvécio (MG) tendo como principais objetivos: demonstrar a contribuição da região litorânea para uma melhor caracterização da fauna zooplanctônica, avaliar a distribuição destas espécies em diferentes habitats (região litorânea com e sem vegetação aquática). As amostras foram coletadas nos meses de fevereiro e julho de 2006, ao longo da região litorânea, em pontos amostrais com e sem vegetação aquática. Um total de 188 espécies foi identificado. Desses organismos, 130 representaram novos registros para o lago Dom Helvécio. Foram identificadas 184 espécies na região litorânea com vegetação aquática e 117 na região litorânea sem vegetação. A maior riqueza em espécies zooplanctônicas na região litorânea com vegetação aquática está relacionada com a maior heterogeneidade ambiental. Quando comparado aos estudos realizados anteriormente na região litorânea de lagos do médio rio Doce, este estudo destaca-se pelo maior esforço amostral e número de espécies identificadas. No tocante à conservação biológica, o presente estudo mostrou a importância da região litorânea, especialmente quando colonizada por vegetação aquática para uma melhor caracterização e conservação da fauna zooplanctônica. A riqueza em espécies subestimada pode fornecer dados irreais sobre a biota, bem como das condições ecológicas de um ambiente.
Subject(s)
Animals , Biodiversity , Conservation of Natural Resources , Fresh Water/chemistry , Tropical Climate , Zooplankton/physiology , Brazil , Environmental Health , Population Density , Seasons , Zooplankton/classificationABSTRACT
The aim of this study was to assess the major food items ingested by adult specimens of Daphnia laevis within the eutrophic Pampulha reservoir in Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. The gut content was analyzed after addition of sodium hypochlorite and also through the examination of dissected guts under scanning electron microscopy. The results showed that Chlorophyceae was the main food item ingested, representing c. 80.5% of the total ingested food. Moreover, Eutetramorus fottii, Coelastrum pseudomicroporum and Oocystis lacustris, the dominant phytoplankton species within the reservoir, were the most frequent cells found in the gut contents. Euglenophyta also represented an important food item accounting for 15% of the ingested material, including mainly Trachelomonas volvocina and Euglena oxyuris, although less abundant in the reservoir ( 10% of total phytoplankton). Blue-green algae occurred at much lower percentages in the guts than in the phytoplankton. A small amount of undigested Microcystis aeruginosa colonies were also found in the gut content of D. laevis. Scanning electron microscopy results showed that, besides phytoplankton cells, a great amount of abiogenic material was also ingested. The amount of this inorganic material increased considerably in the tract (from 15% to 75% of the gut content), when a peak of D. laevis was observed in the reservoir. Our assumption is that the ingestion of this inorganic material can be a strategy used by D. laevis to obtain additional food supply.
Com o objetivo de verificar a composição dos itens alimentares utilizados por Daphnia laevis no reservatório eutrofizado da Pampulha (Belo Horizonte, MG), foi analisado o conteúdo do trato digestivo de indivíduos adultos, por intermédio das técnicas de clarificação e microscopia eletrônica de varredura. Os resultados obtidos mostraram que Chlorophyceae foi o principal item alimentar ingerido por Daphnia laevis (80,5%). As espécies mais freqüentes no trato digestivo foram: Eutetramorus fottii, Coelastrum pseudomicroporum e Oocystis lacustris, que corresponderam às mais abundantes no reservatório. Euglenophyta também representou importante item alimentar (15%), especialmente Trachelomonas volvocina e Euglena oxyuris, embora tenham apresentado abundância reduzida no ambiente ( 10% do fitoplâncton total). Cyanophyceae esteve praticamente ausente no trato digestivo, tendo sido encontrada apenas pequena quantidade de colônias não digeridas de Microcystis aeruginosa. Os resultados obtidos na microscopia eletrônica de varredura mostraram, além do fitoplâncton, a presença de material abiogênico. A participação desse material inorgânico no tubo digestivo aumentou consideravelmente (de 15% para 75% de preenchimento do trato digestivo) quando um pico de D. laevis foi observado no reservatório. Os resultados obtidos sugerem que a ingestão de material abiogênico parece ser uma estratégia na captação de recursos alimentares adicionais.
ABSTRACT
The aim of this study was to assess the major food items ingested by adult specimens of Daphnia laevis within the eutrophic Pampulha reservoir in Belo Horizonte, Minas Gerais, Brazil. The gut content was analyzed after addition of sodium hypochlorite and also through the examination of dissected guts under scanning electron microscopy. The results showed that Chlorophyceae was the main food item ingested, representing c. 80.5 percent of the total ingested food. Moreover, Eutetramorus fottii, Coelastrum pseudomicroporum and Oocystis lacustris, the dominant phytoplankton species within the reservoir, were the most frequent cells found in the gut contents. Euglenophyta also represented an important food item accounting for 15 percent of the ingested material, including mainly Trachelomonas volvocina and Euglena oxyuris, although less abundant in the reservoir (< 10 percent of total phytoplankton). Blue-green algae occurred at much lower percentages in the guts than in the phytoplankton. A small amount of undigested Microcystis aeruginosa colonies were also found in the gut content of D. laevis. Scanning electron microscopy results showed that, besides phytoplankton cells, a great amount of abiogenic material was also ingested. The amount of this inorganic material increased considerably in the tract (from 15 percent to 75 percent of the gut content), when a peak of D. laevis was observed in the reservoir. Our assumption is that the ingestion of this inorganic material can be a strategy used by D. laevis to obtain additional food supply
Subject(s)
Animals , Daphnia , Diet , Feeding Behavior , Gastrointestinal Contents , Phytoplankton , Stomach , Brazil , Eutrophication , Microscopy, Electron, ScanningABSTRACT
A avaliaçäo quantitativa do zooplâncton na regiäo litorânea de dois lagos com diferentes usos de suas bacias de drenagem - Mata Atlântica em regeneraçäo (lago Pedra) e reflorestamento com Eucalyptus spp. (lago Hortência), foi investigada em agosto/92 e janeiro/93. No lago Pedra foram identificadas 30 espécies na estaçäo de seca (agosto/92) e 27, na estaçäo chuvosa (janeiro/93) e no lago Hortência, 29 na seca e 28 na estaçäo chuvosa. No lago Pedra, a densidade total de organismos foi de 192,2 org/l na estaçäo de seca e 453,7 org/l na estaçäo de chuvas. No lago Hortência, foi de 624,6 e 484,4 org/l na seca e chuva, respectivamente. Os grupos dominantes no lago Pedra foram Copepoda (57,7 por cento) e Cladocera (21,0 por cento) na seca e Copepoda (32,7 por cento) e Protozoa (57,7 por cento) na chuva. No lago Hortência, Copepoda foi o grupo dominante nos dois períodos amostrados (47,9 por cento na seca e 49,4 por cento na chuva), seguidos por Rotifera (26,0 por cento na seca e 33,8 por cento no período chuvoso). Apesar da semelhança observada na composiçäo da comunidade zooplanctônica entre os dois ambientes a quantidade e qualidade do material alóctone e os efeitos da velocidade de sua decomposiçäo poderiam explicar as diferenças nas densidades dos organismos entre lagos e períodos