Spatio-temporal variability in the Cladocera assemblage of a subtropical hypersaline lagoon / Variabilidade espaço-temporal da assembleia de Cladocera de uma lagoa hipersalina subtropical

Cladocera represent an important zooplankton group because of their seasonal prominence in terms of abundance and their contribution in controlling primary production (phytoplankton). On a global scale, there are few studies on Cladocera in hypersaline environments. The present work aims to evaluate the spatio-temporal variation of the Cladocera assemblage across a salinity gradient in the habitats of the Araruama Lagoon. Samples were collected in random months over a period of four years at 12 fixed stations in the Araruama Lagoon using a WP2 plankton net equipped with a flow meter. Our results do not reveal significant influence of the tide and seasonal variation as factors affecting the Cladocera assemblage. Five Cladocera species were found in the Araruama Lagoon, only in stations 11 and 12 where they reached an average of 1,799 ± 3,103 ind. m-³. The mean of the Shannon Diversity Index was 0.45 ± 0.2. The species that stood out in terms of frequency and abundance were: Penilia avirostris (frequency of occurrence: 71%), followed by Pseudevadne tergestina (41%). The same species also stood out in terms of relative abundance, Penilia avirostris (87%) and Pseudevadne tergestina (11%). The absence of Cladocera in the innermost parts of the lagoon suggests that their entrance to these locations is possibly inhibited by the salinity and temperature gradient of the lagoon, being the main factors influencing the dynamics of the Cladocera assemblages.

Os cladóceros representam um importante grupo de zooplâncton, devido ao seu destaque sazonal em termos de abundância e à sua contribuição no controlo da produção primária (fitoplâncton). Em escala global, há poucos estudos com Cladocera em ambientes hipersalinos. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a variação espaço-temporal da assembleia de Cladocera em um gradiente de salinidades da Lagoa de Araruama. As amostras foram coletadas em meses aleatórios, durante um período de quatro anos, em 12 estações fixas na Lagoa de Araruama, utilizando uma rede de plâncton WP2 equipada com um fluxômetro. Os nossos resultados não revelam uma influência significativa da maré e da variação sazonal como fatores que afetam a assembleia de Cladocera. Cinco espécies de Cladocera foram encontradas na Lagoa de Araruama. A assembleia apresentou maior densidade absoluta estações 12 e 11, atingindo uma a média de 1.799 ± 3.103 inds-³. A média do Índice de Diversidade de Shannon foi de 0,45 ± 0,2. As espécies que se destacaram em termos de frequência e abundância foram: Penilia avirostris (frequência de ocorrência: 71%), seguida de Pseudevadne tergestina (41%). As mesmas espécies também se destacaram em termos de abundância relativa Penilia avirostris (87%) e Pseudevadne tergestina (11%). A ausência de Cladocera nas partes mais interiores da lagoa sugere que a sua entrada nestes locais é possivelmente inibida pela salinidade e gradiente de temperatura da lagoa, sendo os principais fatores que influenciam a dinâmica da assembleia de Cladocera.

Spatial and temporal distribution of gerrid (Heteroptera) and predation on microcrustaceans from a tropical shallow lake / Distribuição espacial e temporal de gerrídeo (Heteroptera) e a predação sobre microcrustáceos de um lago tropical raso

Abstract Predator-prey interactions involving an aquatic insect and zooplanktonic prey of different sizes were investigated to quantify prey mortality exposed to predators. Laboratory experiments were undertaken with the young and adult gerrid Rheumatobates crassifemur to test predation and size selectivity on the cladocerans Daphnia gessneri, Ceriodaphnia richardi, and Bosmina tubicen. Population fluctuations and spatial distribution of the gerrid were also evaluated in a small and shallow Brazilian lake throughout 12 months in fortnightly samples. The insects were more abundant in the littoral (mean density 7.0 ± 1.2 ind.m-2) compared to the limnetic zone. The period with the highest densities was late January to June, in both zones. Predation by young instars on Daphnia and Ceriodaphnia was significant (mean ingestion rate of 1.3 ± 0.1 D. gessneri and 0.7 ± 0.1 C. richardi per predator per hour). Adult insect fed only the large-sized prey (mean ingestion rate of 1.0 ± 0.1 D. gessneri per predator per hour). Young gerrids have greater potential to prey on cladocerans than adults, and size selectivity occurred for both predators. Preference of adults by the larger prey is probably related to difficulties in manipulating smaller planktonic prey, such as Ceriodaphnia. Due to higher densities of insects in the littoral, higher predation on zooplankton in this zone is expected. This study does contribute to a better understanding of trophic interactions in tropical shallow lakes and is the first to investigate predation of a gerrid on cladocerans in laboratory experiments.

Resumo Foram investigadas as interações predador-presa, envolvendo inseto aquático e presas zooplanctônicas de diferentes tamanhos para quantificar a mortalidade das presas expostas a predadores. Experimentos de laboratório foram realizados com jovens e adultos do gerrídeo Rheumatobates crassifemur para testar a predação e a seletividade por tamanho das espécies de cladóceros Daphnia gessneri, Ceriodaphnia richardi e Bosmina tubicen. Flutuações populacionais e a distribuição espacial do gerrídeo também foram avaliadas em um lago brasileiro pequeno e raso durante 12 meses em amostras quinzenais. Os insetos foram mais abundantes no litoral (densidade média 7,0 ± 1,2 ind.m-2) em comparação com a zona limnética. Maiores densidades ocorreram de fim de janeiro a junho, em ambas as zonas. A predação dos jovens foi significativa sobre Daphnia e Ceriodaphnia (taxa de ingestão média 1,3 ± 0,1 D. gessneri and 0,7 ± 0,1 C. richardi por predador por hora). Adultos predaram somente a presa maior (taxa de ingestão média 1,0 ± 0,1 D. gessneri por predador por hora). Gerrídeos jovens têm um maior potencial para predar cladóceros que os adultos, e seletividade por tamanho ocorreu para ambos. A preferência dos adultos somente pela presa maior provavelmente está relacionada à dificuldade em manipular pequenas presas planctônicas como Ceriodaphnia. Devido às maiores densidades de insetos no litoral, é esperada maior predação sobre o zooplâncton nesta zona. Este estudo contribui para uma melhor compreensão sobre interações tróficas em lagos tropicais rasos e é o primeiro a investigar a predação de um gerrídeo sobre cladóceros em experimentos de laboratório.

Growth and development time of subtropical Cladocera Diaphanosoma birgei Korinek, 1981 fed with different microalgal diets / Crescimento e tempo de desenvolvimento de uma espécie de Cladocera subtropical Diaphanosoma birgei Korinek, 1981 alimentada com dietas de microalgas.

The aim of this work was to investigate the growth performance of Diaphanosoma birgei fed with two Chlorophyceae algae, Ankistrodesmus gracilis and Haematococcus pluvialis using monoalgal diets and simpler mixed diets. D. birgei was daily fed on four treatments: 1) 100% Ankistrodesmus gracilis (Ag); 2) 100% Haematoccocus pluvialis (Hp); 3) 25% A. gracilis + 75% H. pluvialis (Ag-25+Hp-75) and 4) 75% A. gracilis + 25% H. pluvialis (Ag-75+Hp-25). The fecundity curve of D. birgei showed that the mixed feed Ag-25+Hp-75 and temperature 24±2°C triggered fast fecundity at approximately two days. The fecundity was low when based only on H. pluvialis (Hp), albeit with greater longevity (19 days) and a higher number of broods (8). D. birgei fed on Ag and Ag-75+Hp-25 diets in this experiment sustained higher growth rate and higher lipid content in these treatments. The present study showed that A. gracilis diet and mixed microalgae diets tested were able to support the egg production and development of D. birgei.

O objetivo deste estudo foi avaliar o crescimento de uma espécie de Cladocera Diaphanosoma birgei alimentada com dois tipos de microalgas Chlorophyceae, Ankistrodesmus gracilis e Haematococcus pluvialis cultivadas em monocultura e cultura mista. Quatro dietas foram utilizadas: 1) 100% Ankistrodesmus gracilis (Ag); 2) 100% Haematoccocus pluvialis (Hp); 3) cultura mista com 25% A. gracilis + 75% H. pluvialis (Ag-25+Hp-75) e 4) cultura mista com 75% A. gracilis + 25% H. pluvialis (Ag-75+Hp-25). A curva de fecundidade de D. birgei mostrou que a dieta mista Ag-25+Hp-75 e temperatura de 24±2°C promoveu rápida fecundidade em aproximadamente dois dias. A fecundidade foi baixa quando D. birgei foi alimentada somente com H. pluvialis (Hp), porém foi observada maior longevidade (19 dias) e consequentemente, maior número de descendentes (8). As dietas Ag and Ag-75+Hp-25 apresentaram efeito direto na taxa de crescimento de D. birgei com elevados teores de lipídios nestes tratamentos. O presente estudo mostrou que as dietas contendo somente A. gracilis e as dietas mistas de microalgas foram capazes de manter níveis adequados na produção de ovos e no desenvolvimento de D. birgei.

Pelagic and littoral cladocerans (Crustacea, Anomopoda and Ctenopoda) from reservoirs of the Northwest of São Paulo State, Brazil / Cladóceros (Crustacea, Anomopoda e Ctenopoda) pelágicos e litorâneos em reservatórios na região noroeste do estado de São Paulo, Brasil

There are few studies on the zooplankton from the northwestern region of São Paulo State, Brazil, compared to other regions of the State. Cladocerans are a very representative zooplankton group with high species diversity. Most of this diversity can be found at littoral zones of lakes and reservoirs, especially those occupied by macrophytes. This study was part of a thematic project FAPESP/BIOTA Program - The Virtual Institute of Biodiversity (www.biotasp.org.br), and its aim is to catalogue and analyze the distribution of cladoceran species (Crustacea, Anomopoda and Ctenopoda) in pelagic and littoral zones from small reservoirs in the northwest of the São Paulo State, in dry and rainy seasons. Zooplankton samplings were carried out in littoral and pelagic zone of 10 small shallow reservoirs (mean depth: 2.8 m) using a plankton 45 µm mesh net. Water physical and chemical parameters were also monitored with a multiparameter Horiba U10. pH and dissolved oxygen concentration were lower at rainy than dry seasons, indicating high decomposition rates of organic matter introduced from the rural environment, being the main factor contributing to reservoirs' eutrophication. Fifty eight cladocerans species were recorded, with four new occurrences for the São Paulo State. This high richness contrasts with the high devastation of the northwestern region in the State. During the two seasons, littoral zones presented higher cladoceran richness and diversity than pelagic zone. Littoral zones with higher macrophytes diversity also showed higher cladocerans richness and diversity than that with low macrophyte diversity. Littoral and pelagic zones comparisons emphasized the importance of studies on different regions of the aquatic environments, confirming the elevated richness in the littoral zone, as reported in previous works. This study revealed also the strong influence of the macrophyte community and the adjacent terrestrial environment, which is occupied by forest or agriculture.

A região noroeste paulista é uma das regiões com menor quantidade de dados sobre o zooplâncton, comparado a outras regiões do estado. Os Cladocera constituem um grupo bastante representativo do zooplâncton, apresentando elevada diversidade de espécies. A maior parte desta diversidade pode ser encontrada nas regiões litorâneas de lagos e reservatórios, especialmente aquelas ocupadas por muitas macrófitas. Como parte de um projeto temático mais amplo (Programa Biota-Fapesp - Instituto Virtual da Biodiversidade, www.biotasp.org.br), o presente trabalho tem o objetivo de caracterizar as comunidades de cladóceros (Crustacea, Anomopoda e Ctenopoda) pelágicos e litorâneos presentes em pequenos reservatórios na região noroeste do estado de São Paulo, nas estações seca e chuvosa. As amostragens foram realizadas tanto na zona litorânea quanto pelágica de 10 pequenos reservatórios rasos (média de 2,8 m), através de arrastos verticais com rede de plâncton de 45 µm de malha. Parâmetros físicos e químicos da água também foram avaliados utilizando-se o aparelho Horiba U10. As concentrações de oxigênio e o pH foram mais baixos na estação chuvosa, indicando maiores taxas de decomposição. A entrada de matéria proveniente do ambiente rural pode ser o principal fator que contribui para a eutrofização dos reservatórios. No total, foram identificadas 58 espécies de cladóceros, sendo que destas, quatro constituem novas ocorrências para o estado de São Paulo. Esta elevada riqueza contrapõe-se com o fato de que a região noroeste paulista tem sido considerada uma das mais devastadas do estado. Maiores valores de riqueza e diversidade foram observados na zona litorânea, comparado à zona pelágica, durante as duas estações. Zonas litorâneas com maior diversidade de macrófitas também apresentaram maiores riqueza e diversidade de espécies de cladóceros do que zonas com menor diversidade de macrófitas. As comparações entre as zonas litorâneas e pelágicas evidenciaram a importância dos estudos nos diferentes compartimentos dos ambientes aquáticos, confirmando a elevada riqueza na zona litorânea, já relatada em tantos outros trabalhos, bem como revelando a forte influência da comunidade de macrófitas e do ambiente terrestre adjacente.

Evaluación del crecimiento de un cultivo de Daphnia magnaalimentado con Saccharomyces cereviseae y unenriquecimiento con avena soya / Avaliação do crescimento de um cultivo de Daphnia magna alimentada conSaccharomyces cereviseae e um meio enrriquecido com aveia soja / Growth culture evaluation of Daphnia magna feed with Saccharomyces cereviseae enrichment with oat soy

Se realizó el cultivo experimental de cladócero Daphnia magna alimentado con probióticos. Serealizaron 16 ensayos experimentales, en el laboratorio de larvicultura de peces y alimento vivo (Larpeali)de la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad de Antioquia, bajo condiciones controladas detemperatura ambiente (21 - 25 °C), temperatura del agua (22 - 23 °C) y pH (7.6). Empleando una dietade Saccharomyces cereviseae y un medio de enriquecimiento con ácidos grasos (n-6) proveniente deharina avena-soya. Las concentraciones de dieta y enriquecimiento fueron de 25 ppm y 12.5 ppm, enarreglo factorial 2x2 (2 niveles de dieta con levadura y 2 niveles dieta con avena de soya), los cultivosde Daphnia por tratamiento se realizaron con cuatro replicas con el fin de determinar su efecto sobreel desempeño de la población. Se alimentaron cada tercer día, durante 15 días, evaluándose el númerode organismos al final del período. Se obtuvieron diferencias altamente significativas (p<0.01) para elefecto del tratamiento con una concentración de 25 ppm Saccharomyces cereviseae + harina de avenasoyaa una concentración de 25 ppm. De igual forma se observó una diferencia significativa (p<0.05) en el tratamiento con Saccharomyces cereviseae a 12.5 ppm + harina de avena-soya 25 ppm sobre elcrecimiento poblacional de los cladóceros. En el resto de los tratamientos no se observaron diferenciassignificativas (p>0.05). Se evidenció que la combinación de estos componentes en sus concentracionesmás altas potenció el crecimiento de la Daphnia magna, alcanzando un número de microcrustáceos de826ª Daphnias/L ± 9.57. Se puede concluir que los cladóceros por sus características de crecimiento encultivo, presentan adaptación favorable a las condiciones de manejo para la producción de biomasa útilcomo alimento vivo en acuicultura.

Experimental cultivate cladocerans Daphnia magna feed with probiotics was realized. At Universityof Antioquia, Faculty of Agrarian Science, Larviculture, fish and food live Laboratory (Larpeali), undercontrolled conditions of environmental temperature between (21 - 25 °C), water temperature (22 - 23°C)and pH (7.6), were performed. One diet of Saccharomyces cereviseae was used and one enriched mediumof oat-soy flour (fatty acid, n-6) to concentrations of diet and enriched medium were the same, 25 ppmand 12.5 ppm, 2x2 factorial treatment arrangements (2 levels of Saccharomyces cereviseae and 2 levelsof oat-soy flour, diets was fed to four replicates of Daphnia culture per treatment in order to determinetheir effects on the populations cultivated. A 15-days feeding, each third day, trial were conducted, to assessthe organisms at final period. The results showed significant high difference (p<0.01) for the effect of thetreatment with Saccharomyces cereviseae 25 ppm + oat-soy flour 25 ppm. In the same way, the results showedsignificant difference (p<0.05) for the effect of the treatment with Saccharomyces cereviseae 12.5 ppm +oat-soy flour 25 ppm on the population growth of the cladocerans. Rest of treatments were not significantlydifference (p>0.05). The results showed that the combination of their high concentrations of componentsenhanced the population growth of Daphnia magna, reaching a number of microcrustaceans of 826ª ± 9.57.These cladocerans for their characteristics of growth in culture, present favorable adaptation to the handlingconditions to produce biomasses potentially useful as nutritious particle as live food in aquaculture purposes.

O objetivo do experimento foi avaliar o efeito das gorduras saturadas e insaturadas e seu grau deproteção (protegidas e sem proteção) sob a cinética e a extensão da degradação in vitro da matéria seca(MS) em dietas para ruminantes. Quatro dietas foram formuladas para conter o mesmo nível de energia(3200 Kcal ED /Kg MS) e proteína (13%PC) a ração total misturada (RTM), de acordo com as necessidadesnutricionais de ovelhas em fase de finalização, quatro tipos de gorduras foram feitas com 8% de MS eforam testados tipos de gorduras foram testados: 1) gordura saturada sem proteção (GSSP), 2) gordurasaturada protegida (GSP), 3) gordura insaturada sem proteção (GISP) e 4) gordura insaturada protegida(GIP). Para estimar a cinética e a extensão da degradação da MS e cinética da produção de gás, as raçõesforam avaliadas mediante a técnica in vitro de produção de gás, seguindo os modelos propostos por Orskove McDonald (1979) y France et al (1993), para isto foi empregado o procedimento PROC NLIN de SAS(2001). Ao mesmo tempo, foi realizado um analise de medidas repetidas no tempo para verificar o efeito dostratamentos sobre a produção de gás e a degradação da MS no tempo com ajuda do procedimento PROCMIXED do SAS (2001.) Neste experimento verificou-se que a utilização de gorduras insaturadas protegidasnão afetou a degradação de MS quando comparadas com as não protegidas. No caso das gorduras saturadas,não houve um claro efeito da proteção sob a degradação e a cinética de fermentação da MS.

Large scale laboratory cultures of Ankistrodesmus gracilis (Reisch) Korsikov (Chlorophyta) and Diaphanosoma biergei Korinek, 1981 (Cladocera) / Cultivo em large escala de Ankistrodesmus gracilis (Reisch) Korsikov (Chlorophyta) and Diaphanosoma biergei Korinek, 1981 (Cladocera) em laboratório

Large-scale lab culture of Ankistrodesmus gracilis and Diaphanososma birgei were evaluated by studying the biology and biochemical composition of the species and production costs. Ankistrodesmus gracilis presented exponential growth until the 6th day, with approximately 144 x 10(4) cells.mL-1, followed by a sharp decrease to 90 x 10(4) cells.mL-1 (8th day). Algae cells tended to increase again from the 11th day and reached a maximum of 135 x 10(4) cells.mL-1 on the 17th day. D. birgei culture showed exponential growth until the 9th day with 140 x 10² individuals.L-1, and increased again as from the 12th day. Algae A. gracilis and zooplankton D. birgei contain 47 to 70 percent dry weight protein and over 5 percent dry weight carbohydrates. The most expensive items in the context of variable costs were labor and electricity. Data suggested that temperature, nutrients, light availability and culture management were determining factors on productivity. Results indicate that NPK (20-5-20) may be used directly as a good alternative for mass cultivation when low costs are taken into account, promoting adequate growth and nutritional value for cultured A. gracilis and D. birgei.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o cultivo em larga escala de Ankistrodesmus gracilis e Diaphanososma birgei em laboratório através do estudo da biologia das espécies, composição bioquímica e custo operacional de produção. A. gracilis apresentou um crescimento exponencial até o sexto dia, ao redor de 144 x 10(4) células mL-1. Logo em seguida, sofreu um brusco decréscimo apresentando 90 x 10(4) células mL-1 (oitavo dia). A partir do décimo primeiro dia, as células algais tenderam a crescer novamente, apresentando um máximo de 135 x 10(4) células mL-1 no 17º dia. No cultivo de D. birgei, foi observado o primeiro pico de crescimento no nono dia com 140 x 10² indivíduos L-1, aumentando novamente a partir do décimo segundo dia. A alga clorofícea A. gracilis e o zooplâncton D. birgei possuem aproximadamente 50 e 70 por cento de proteína (PS), respectivamente, com teor de carboidrato acima de 5 por cento. A eletricidade e mão de obra foram os itens mais dispendiosos e, de acordo com os dados obtidos, a temperatura, nutrientes, disponibilidade de luz e manejo do cultivo, foram fatores determinantes sobre a produtividade. Os resultados indicam que o meio NPK (20-5-20) pode ser utilizado diretamente como uma alternativa de cultivo em larga escala, considerando o baixo custo de produção, promovendo adequado crescimento e valor nutricional para A. gracilis e D. birgei.

Influence of seston quantity and quality on growth of tropical cladocerans

. (O séston do lago Monte Alegre, um lago tropical pequeno e raso, foi testado em relação à quantidade e qualidade para os cladóceros por meio de experimentos de crescimento realizados na primavera (Daphnia gessneri e Moina micrura), no verão (D. gessneri, M. micrura, Ceriodaphnia cornuta e Simocephalus mixtus) e no inverno (D. gessneri e D. ambigua). Coortes de recém-nascidos oriundos de fêmeas ovígeras coletadas no lago ou de culturas de laboratório foram submetidas à temperatura de 23ºC aos seguintes tratamentos: (1) as clorofíceas Ankistrodesmus falcatus e/ou Scenedesmus spinosus, (2) séston do lago e (3) séston + clorofíceas. Foram avaliados a taxa de crescimento, o tamanho da ninhada e a fecundidade. O séston sozinho não foi o melhor alimento para promover o crescimento dos cladóceros. Houve diferenças sazonais quanto à quantidade e à qualidade do alimento, sendo o séston da primavera e o do verão melhores para promover o crescimento que o do inverno. A adição de clorofíceas ao séston aumentou o tamanho da ninhada e a fecundidade para a maioria das espécies no verão e no inverno, mas não na primavera. A limitação de energia parece ser o fator mais importante para o crescimento de cladóceros no verão e, especialmente, no inverno.

Population growth and development of two species of Cladocera, Moina micrura and Diaphanosoma birgei, in laboratory

The objective of the present work was to investigate the influence of four diets on population growth, development, total length, dry weight, and nutritional value of two zooplanktonic species, Moina micrura and Diaphanosoma birgei. The four dietary treatments were: algae alone (A); algae + vitamins (AV); algae + ration (AR); and algae + ration + vitamins (ARV). Growth rate peak for both species occurred faster with AV treatment. In general, AV treatment for M. micrura showed better results for intrinsic rate, fecundity, and embryonic and post-embryonic development. On the other hand, longevity and total spawning number were better with AR treatment (p < 0.05). Vitamin and ration treatments produced the best results in D. birgei species (p < 0.05). The highest percentage of protein and lipids for both cladocerans was verified for ration treatments. Carbohydrate was higher for the treatment containing algae alone (p < 0.05). Generally, diets containing ration and vitamin showed better results in cladocerans development, with water quality adequate for culture systems. Ration and vitamin diets may also be used in high-density cultures in the laboratory