Composition and distribution of diatom assemblages from core and surface sediments of a water supply reservoir in Southeastern Brazil / Composição e distribuição das diatomáceas de perfil sedimentar e sedimentos superficiais em reservatório de abastecimento no Sudeste do Brasil

Fresh water biodiversity is an increasing concern due to growing human impact. Herein, we report a long-term survey (ca. 90 years) of sedimentary diatoms and the modern flora from surface sediments and their biodiversity changes along a eutrophication gradient. Study was carried out in one of the most important water supply reservoirs (Guarapiranga Reservoir) of São Paulo Metropolitan Region, Brazil. Results are based on 75 core subsamples (subfossil assemblages from core) previously dated by 210Pb and 14 samples from surface sediments (modern assemblages). Overall, 84 taxa were reported, belonging to 30 genera, 71 species and eight non-typical varieties, besides five probable new taxa. Results expanded two new additions for the Brazilian diatom flora (Chamaepinnularia submuscicula and Stauroneis acidoclinata) and 30 infrageneric taxa for the state of São Paulo. 47.6% of total taxa inventoried were accounted exclusively for the subfossil assemblages indicating a significant biodiversity change over time. Access to past oligotrophic conditions and to contemporary mesotrophic regions of the Guarapiranga Reservoir accounted for these new additions representing 25% of the total diatom flora. Decline in the total species number along the trophic state gradient occurred for subfossil and modern assemblages. This pattern was even clearer when considering the changes in species richness over time.Eunotia with 21 taxa was the far most represented genera particularly in the oligotrophic phase. During the transitional period (1947-1974), richness gradually declined. With the onset (in the 1970s) and the major eutrophication period (since ca. 1990) occurred a drastic reduction in richness and the replacement of oligotrophic to eutrophic species. Human management also caused abrupt changes in richness. Marked decline occurred (1933) assotiated with hydrological impacts (water discharge increase) with the initial use of the reservoir as a public water supply. Unlike, sudden increase occurred probably associated with the application of algaecide to control cyanobacterial blooms. Present findings highlight the need for surveying the diatom assemblages in protected environments or in less degraded conditions for biodiversity assessment. Furthermore, reinforce the use of paleolimnological approach as in many cases the only tool to assess biodiversity changes encompassing time scales relevant to human-induced degradation and pre-anthropogenic impacts.

A biodiversidade de águas continentais vem se tornando uma preocupação crescente devido ao grande aumento do impacto antropogênico nesses ambientes. Nosso objetivo foi documentar o inventário e a mudança da biodiversidade das comunidades de diatomáceas subfósseis ao longo de 90 anos e das diatomáceas recentes de sedimentos superficiais ao longo de um gradiente de eutrofização. O estudo foi realizado em um dos mais importantes reservatórios de abastecimento público (represa Guarapiranga) da Região Metropolitana de São Paulo, Brasil. Baseou-se na análise de 75 subamostras de um perfil sedimentar (comunidades subfósseis) previamente datado pelo 210Pb e em 14 amostras de sedimento superificial (comunidades recentes). Ao todo, identificamos 84 táxons, distribuídos em 30 gêneros, 71 espécies e oito variedades não típicas, além de cinco prováveis novidades taxonômicas. Os resultados acresceram duas novas citações para a flórula diatomológica do Brasil (Chamaepinnularia submuscicula e Stauroneis acidoclinata) e 30 táxons infragenéricos para o Estado de São Paulo. Desse total, 47,6% foram identificados exclusivamente para as comunidades subfósseis indicando uma mudança significativa da biodiversidade ao longo do tempo. O acesso ès condições oligotróficas pretéritas e ès regiões mesotróficas recentes da represa foi responsável pelas novas adições que representaram 25% do total da diatomoflórula. Declínio do número total de espécies ao longo do gradiente de estado trófico foi observado para as comunidades de diatomáceas subfósseis e modernas. Esta tendência foi ainda mais evidente com base na alteração da riqueza de espécies ao longo do tempo. Eunotia com 21 táxons foi o gênero mais representado particularmente na fase oligotrófica da represa. Durante o período de transição (1947-1974) houve diminuição gradativa da riqueza. Com o início da eutrofização (década de 1970) e do período de maior eutrofização (desde 1990) ocorreu drástica redução da riqueza e substituição de espécies oligotróficas por eutróficas. Mudanças abruptas de riqueza de diatomáceas também foram observadas devido ao manejo da represa. Declínio marcado ocorreu (1933) associado a impactos hidrológicos (aumento da vazão) com o início do uso do reservatório para abastecimento público. De forma diferente, aumento repentino de riqueza ocorreu associado è aplicação de algicida para controlar as florações de cianobactérias. Os presentes resultados salientam a necessidade de levantamentos das comunidades de diatomáceas de ambientes protegidos ou em condições menos degradadas em estudos que visem o acesso è biodiversidade. Ademais, reforçam o uso da paleolimnologia como a única ferramenta, em muitos casos, que possibilita avaliar as mudanças da biodiversidade em escalas relevantes para acessar a degradação induzida pelo homem e períodos pré-impactados.

"Check List" das Charophyceae do Estado de São Paulo / "Check List" of Charophyceae from São Paulo State

A primeira referência à ocorrência de material de Characeae no Estado de São Paulo está em Braun (1883). Nesse trabalho, foram citadas duas espécies de Nitella : N. acuminata A. Braun var.subglomerata A. Braun e N. microcarpa A. Braun subsp. glaziovii (Zeller) Nordstedt f. santosa Nordstedt. Seguem a esse, dois outros trabalhos que trataram as Characeae em nível espécie, o de Edwall (1896) e o de Horn af Rantzien (1950). A partir de 1969, tem início a contribuição marcante de Rosa Maria Teixeira Bicudo à contribuição das Characeae do Estado de São Paulo. A Dra. Bicudo foi pesquisadora no Instituto de Botânica em São Paulo até 1980, quando faleceu prematuramente. Deixou dois catálogos (Bicudo 1968a, 1968b) que fundamentaram os estudos sobre as Characeae no Brasil. Finalmente, Picelli-Vicentim, Bicudo e Bueno et al.(2004) atualizaram o levantamento original de Picelli-Vicentim (1990) para publicar o volume referente às Charophyceae da "Flora ficológica do Estado de São Paulo", onde se encontram reunidas 16 espécies e 27 táxons infraespecíficos de representantes da classe entre subespécies, variedades e formas taxonômicas. A lista foi elaborada a partir de duas fontes, quais sejam: 1) o material depositado no Herbário Científico do Estado "Maria Eneyda P. Kauffmann Fidalgo" (SP); e 2) a monografia sobre o grupo publicada pelo Programa BIOTA e, mais especificamente, pelo projeto "Flora ficológica do Estado de São Paulo.

The first reference to the occurrence of Characeae in São Paulo state is Braun (1883). In this work, two species of Nitella are quoted: N. acuminata A. Braun var. subglomerata A. Braun and N. microcarpa A. Braun subsp. glaziovii (Zeller) Nordstedt f. santosa Nordstedt. Two other papers follow this regarding Characeae at species level, Edwall (1896) and Horn af Rantzien (1950). From 1969, the important contribution of Rosa Maria Teixeira Bicudo to Characeae studies at São Paulo state. Dr Bicudo researched at Botanic Institute of São Paulo until 1980, suddenly died. She left two catalogues (Bicudo 1968a, 1968b) that based the studies in Characeae at Brazil. Finally, Picelli-Vicentim, Bicudo and Bueno et al.(2004) updated the original assessment of Picelli-Vicentim (1990) to publish the recent volume on Charophyceae in the "Flora ficológica do Estado de São Paulo", where 16 species and 27 infra-specific taxons where gathered representing class among subspecies, varieties and taxonomic forms. The list was elaborated from two sources: 1) vouchers deposited at Herbário Científico do Estado "Maria Eneyda P. Kauffmann Fidalgo" (SP); and 2) the monography about the group published by BIOTA-FAPESP Program and, more specifically, the Project "Flora ficológica do Estado de São Paulo".

Checklist das Cryptophyceae do estado de São Paulo, Brasil / Checklist of Cryptophyceae from São Paulo State, Brazil

Usando como base de informações a monografia sobre o grupo publicada pelo projeto Flora Ficológica do Estado de São Paulo (Programa BIOTA), o acervo depositado no Herbário Científico do Estado de São Paulo "Maria Eneyda P. Kauffmann Fidalgo" (SP), a Lista de Espécies da Flora do Brasil e artigos científicos, dissertações e teses (com descrições e ilustrações) temos: nove gêneros e 39 espécies de criptoficeas, sendo 16 espécies exclusivas para o Estado de São Paulo, todas registradas em ambientes de água doce. A carência de especialistas no Estado de São Paulo e no Brasil, além de problemas de estratégia amostral, necessidade de uso da microscopia eletrônica e ausência de estudos de biologia molecular, são fatores que devem ter subestimado o conhecimento taxonômico de Cryptophyceae no Estado.

Based on the information provided by the monograph on the group published by the project Phycology Flora of São Paulo (BIOTA), the collection deposited in the Scientific Herbarium "Mary P. Eneyda Kauffmann Fidalgo " of the State of São Paulo, the List of Endangered Species of the Flora of Brazil and scientific papers, dissertations and theses (with descriptions and illustrations), there are nine genera and 39 species of cryptophytes, 16 of which are unique species to the State of São Paulo, all recorded in freshwater environments. The lack of specialists in the State of São Paulo and Brazil as well as problems in the sampling strategy, the necessary use of electronic microscopy and the absence of molecular biology studies are factors that must have underestimated the taxonomic knowledge of Cryptophyceae in the state.

Freshwater Raphidophyceae from the State of Rio de Janeiro, Southeast Brazil / Raphidophyceae de água doce do Estado do Rio de Janeiro, Sudeste do Brasil

This paper presents a floristic survey of Raphidophyceae (Heterokontophyta) found in three freshwater environments in the municipality of Rio de Janeiro, based on samples collected bimonthly from September 1988 to August 1991. A total of 117 samples were collected, and eight of these contained cells of raphidophytes. Altogether five raphidophyte species, representing the genera Gonyostomum (2), Merotrichia (1), and Vacuolaria (2) were identified. Four species are new records for the State of Rio de Janeiro (G. semen, G. depressum, M. bacillata, V. virescens var. virescens), and one is reported for the first time in Brazil (V. viridis). Gonyostomum semen and V. virescens var. virescens are the most widespread taxa in the area, found in 50 and 25 percent of the total of samples, respectively. With the exception of M. bacillata and V. viridis, most of the taxa occurred in a natural oligotrophic lake with acidic waters, in accordance with the preference of raphidophytes for low pH. This study clearly supports the need for more extensive taxonomic surveys on these raphidophytes, based on field and cultured samples and under light and electron microscopy, to confirm the taxonomic identity of the previously reported species and to expand the knowledge of the taxa in Brazil. The bloom of G. semen reported here, together with its gradual dominance in the aquatic systems in the State of Rio de Janeiro seems to conform to the recent spread of this species into new areas, and can be viewed as a potential risk for environmental health.

Este trabalho apresenta o inventário florístico de Raphidophyceae (Heterokontophyta) encontradas em três corpos d'água doce no Município do Rio de Janeiro. Cento e dezessete amostras foram coletadas bimensalmente entre setembro de 1988 a agosto de 1988, das quais oito com representantes de rafidófitas distribuídas em duas espécies de Gonyostomum, uma de Merotrichia e duas de Vacuolaria. Quatro espécies constituem novos registros de ocorrência para o Estado do Rio de Janeiro (G. semen, G. depressum, M. bacillata, V. virescens var. virescens) e uma é citada pela primeira vez para o Brasil (V. viridis). Gonyostomum semen e V. virescens var. virescens foram os táxons com maior distribuição na área de estudo totalizando 50 e 25 por cento do total das amostras, respectivamente. Exceto M. bacillata e V. viridis, as demais espécies ocorreram principalmente em lago natural oligotrófico com águas ácidas reforçando a preferência do grupo a baixos valores de pH. Este estudo suporta a necessidade de realizar inventários taxonômicos mais extensivos sobre rafidófitas a partir de amostras de campo e de cultura com base em microscopia ótica e eletrônica para confirmar a identidade taxonômica das espécies já registradas e ampliar o conhecimento do grupo no Brasil. A floração de G. semen registrada neste trabalho aliada a sua gradual dominância em ambientes aquáticos no Estado do Rio de Janeiro parece suportar a recente expansão dessa espécie em novas áreas e pode ser visto como um potencial risco a saúde do meio ambiente.