Zooplankton diversity in Acre state, Amazon, Brazil: an overview of previous studies / Diversidade do zooplâncton no estado do Acre, Brasil: uma revisão de estudos anteriores

Abstract: This work assesses current knowledge of zooplankton biodiversity in aquatic ecosystems of the state of Acre (Brazil). A bibliographic survey was undertaken, showing that most of the reported studies have focused on zooplankton diversity and composition. Fifteen locations have been studied. There is still a scarcity of information concerning zooplankton populations in the Amazon region. To date, 170 species of planktonic rotifers have been recorded, distributed in 26 families and 38 genera, together with 18 species of cladocerans, distributed in 8 families and 18 genera, and 4 species of copepods in 2 families and 6 genera. The results indicate the need for further research concerning the biodiversity of this group of organisms at locations in the basins of the Purus and Juruá Rivers, especially in lotic ecosystems and littoral zones, given the present lack of information and the socioeconomic importance they play in the region.

Resumo: Este trabalho apresenta uma avaliação do estado da arte da biodiversidade do zooplâncton em ecossistemas aquáticos do estado do Acre (Brasil). Um levantamento bibliográfico foi realizado e a maior parte das pesquisas tiveram enfoque na composição e diversidade do zooplâncton. 15 locais foram estudados. A Amazônia ainda é uma região incipiente quanto aos estudos de zooplâncton. Foram registradas 170 espécies de rotíferos planctônicos, distribuídos em 26 famílias e 38 gêneros, 18 espécies de cladóceros distribuídos em 8 famílias e 18 gêneros, e 4 espécies de copépodes distribuídos em 2 famílias e 6 gêneros. Os resultados sugerem ainda a necessidade de mais pesquisas sobre a biodiversidade destes grupos em locais na bacia do Purus e Juruá, bem como em ecossistemas lóticos e nas zonas litorâneas, tendo em vista a carência de informações e a importância socioeconômica que exercem na região.

Structure and spatial distribution of the rotifer assemblages along a tropical reservoir / Estrutura e distribuição espacial da comunidade de rotíferos em um reservatório tropical

The construction of reservoirs is a common practice in the world. These systems modify the hydric landscape and alter the flow of rivers, becoming lotic environments in lentic. Here we investigated the structure and spatial distribution of rotifers along a tropical reservoir. We sampled four points in the Pedra do Cavalo Reservoir, Bahia, Brazil, bimonthly, between August 2014 and June 2015. We registered more than 70 taxa distributed in 17 families, with the majority of species belonging to the Lecanidae, Brachionidae and Trichocercidae families. The species rarefaction curve did not achieve a total asymptote, indicating that species richness in the reservoir is higher than what was registered. Based in the species frequency of occurrence, we identified 48 rare species, 16 common species, five constant species and one frequent species. The highest beta diversity values were registered in riverine P1 (0.513) and intermediate P2 (0.503), although there were no significant differences between the sampling points. Despite the high abundance values in P1, P2 and P3 no significant differences were found between the studied points. Thus, this study substantially increases the knowledge on the rotifer community in the Paraguaçu River and contributes to future studies that focus on biodiversity, ecology and conservation in the Brazilian reservoir ecosystems.

A construção de reservatórios é uma prática comum no mundo. Esses sistemas modificam a paisagem hídrica e alteram o fluxo dos rios, tornando-se ambientes lóticos em lênticos. Aqui investigamos a estrutura e distribuição espacial de rotíferos ao longo de um reservatório tropical. Foram amostrados quatro pontos no Reservatório da Pedra do Cavalo, Bahia, Brasil, bimestralmente, entre agosto de 2014 e junho de 2015. Registramos mais de 70 táxons distribuídos em 17 famílias, com a maioria das espécies pertencentes às famílias Lecanidae, Brachionidae e Trichocercidae. A curva de rarefação das espécies não alcançou uma assíntota total, indicando que a riqueza de espécies no reservatório é superior à registrada. Com base na frequência de ocorrência das espécies, identificamos 48 espécies raras, 16 espécies comuns, cinco espécies constantes e uma espécie frequente. Os maiores valores de diversidade beta foram registrados no ribeirinho P1 (0,513) e no intermediário P2 (0,503), embora não houvesse diferenças significativas entre os pontos de amostragem. Apesar dos altos valores de abundância em P1, P2 e P3, não foram encontradas diferenças significativas entre os pontos estudados. Assim, este estudo aumenta substancialmente o conhecimento sobre a comunidade de rotíferos no rio Paraguaçu e contribui para estudos futuros que enfocam biodiversidade, ecologia e conservação nos ecossistemas de reservatórios brasileiros.

Composition and richness of monogonont rotifers from La Plata River Basin, South America / Composição e riqueza de rotíferos Monogononta da Bacia do Rio da Prata, América do Sul

Abstract: We present here the first study that analyzed the composition and richness of rotifers of the entire La Plata River basin, the second largest in South America, based on simultaneous and standardized sampling. Fifteen large reservoirs and eight river stretches were selected in the upper, middle, and lower portions of the Paraná, Paraguay, and Uruguay Rivers, which are the major rivers of the La Plata basin. We took a total of 86 samples (open water habitats) in 2010. A mean of 27±11 species per sub-basin was found, with the highest richness in the Lower Paraná (41 species), followed by the Paranapanema (40 species) and Lower Uruguay (38 species). Low richness was observed in the Middle Uruguay and Middle Paraná. We found 106 species belonging to 21 families and two orders. The family with the highest number of species was Lecanidae (21), followed by Brachionidae (20), Trichocercidae (9), and Synchaetidae (8). The species with higher occurrences were Conochilus dossuarius, Kellicottia bostoniensis, Keratella americana, Keratella cochlearis and Hexarthra mira. New occurrences of rotifers were registered for Brazil (Colurella adriatica), São Paulo State (Enteroplea lacustris), and Argentina (Gastropus hyptopus, Harringia rousseleti and Lecane thienemanni). Spearman correlation between the number of species and physical and chemical variables demonstrated positive correlation with chlorophyll and temperature, and negative correlation with dissolved oxygen. We extend the distribution list for some native (Lecane ludwigii) and non-native species of rotifers (K. bostoniensis). We also list the monogonont rotifer species found at the sampling stations.

Resumo: Apresentamos aqui o primeiro estudo que analisou a composição e riqueza de rotíferos de toda a bacia do Rio da Prata, a segunda maior da América do Sul, com amostragens simultâneas e padronizadas. Quinze grandes reservatórios e oito trechos lóticos foram selecionados nas porções alta, média e baixa dos rios Paraná, Paraguai e Uruguai, que atuam como os principais formadores da bacia do Prata. Coletamos um total de 86 amostras (habitats de águas abertas) em 2010. Foi encontrada uma média de 27 ± 11 espécies por sub-bacia, com maior riqueza no Baixo Paraná (41 espécies), seguido por Paranapanema (40 espécies) e Baixo Uruguai (38 espécies). Uma baixa riqueza foi observada no Médio Uruguai e no Médio Paraná. Encontramos 106 espécies pertencentes a 21 famílias e duas ordens. A família com maior número de espécies foi Lecanidae (21), seguida por Brachionidae (20), Trichocercidae (9) e Synchaetidae (8). As espécies com maior ocorrência foram Conochilus dossuarius, Kellicottia bostoniensis, Keratella americana, Keratella cochlearis e Hexarthra mira. Novas ocorrências de rotíferos foram registradas para o Brasil (Colurella adriatica), Estado de São Paulo (Enteroplea lacustris) e Argentina (Gastropus hyptopus, Harringia rousseleti e Lecane thienemanni). A correlação de Spearman entre o número de espécies e as variáveis físicas e químicas demonstrou correlação positiva com clorofila e temperatura, e correlação negativa com oxigênio dissolvido. Estendemos a lista de distribuição para algumas espécies nativas (Lecane ludwigii) e não-nativas de rotíferos (K. bostoniensis). Disponibilizamos também uma lista de espécies de rotíferos Monogononta encontrados nas estações amostradas.

Structure and spatial distribution of the rotifer assemblages along a tropical reservoir

Abstract The construction of reservoirs is a common practice in the world. These systems modify the hydric landscape and alter the flow of rivers, becoming lotic environments in lentic. Here we investigated the structure and spatial distribution of rotifers along a tropical reservoir. We sampled four points in the Pedra do Cavalo Reservoir, Bahia, Brazil, bimonthly, between August 2014 and June 2015. We registered more than 70 taxa distributed in 17 families, with the majority of species belonging to the Lecanidae, Brachionidae and Trichocercidae families. The species rarefaction curve did not achieve a total asymptote, indicating that species richness in the reservoir is higher than what was registered. Based in the species frequency of occurrence, we identified 48 rare species, 16 common species, five constant species and one frequent species. The highest beta diversity values were registered in riverine P1 (0.513) and intermediate P2 (0.503), although there were no significant differences between the sampling points. Despite the high abundance values in P1, P2 and P3 no significant differences were found between the studied points. Thus, this study substantially increases the knowledge on the rotifer community in the Paraguaçu River and contributes to future studies that focus on biodiversity, ecology and conservation in the Brazilian reservoir ecosystems.

Resumo A construção de reservatórios é uma prática comum no mundo. Esses sistemas modificam a paisagem hídrica e alteram o fluxo dos rios, tornando-se ambientes lóticos em lênticos. Aqui investigamos a estrutura e distribuição espacial de rotíferos ao longo de um reservatório tropical. Foram amostrados quatro pontos no Reservatório da Pedra do Cavalo, Bahia, Brasil, bimestralmente, entre agosto de 2014 e junho de 2015. Registramos mais de 70 táxons distribuídos em 17 famílias, com a maioria das espécies pertencentes às famílias Lecanidae, Brachionidae e Trichocercidae. A curva de rarefação das espécies não alcançou uma assíntota total, indicando que a riqueza de espécies no reservatório é superior à registrada. Com base na frequência de ocorrência das espécies, identificamos 48 espécies raras, 16 espécies comuns, cinco espécies constantes e uma espécie frequente. Os maiores valores de diversidade beta foram registrados no ribeirinho P1 (0,513) e no intermediário P2 (0,503), embora não houvesse diferenças significativas entre os pontos de amostragem. Apesar dos altos valores de abundância em P1, P2 e P3, não foram encontradas diferenças significativas entre os pontos estudados. Assim, este estudo aumenta substancialmente o conhecimento sobre a comunidade de rotíferos no rio Paraguaçu e contribui para estudos futuros que enfocam biodiversidade, ecologia e conservação nos ecossistemas de reservatórios brasileiros.

Continuity effects on rotifers and microcrustaceans caused by the construction of a downstream reservoir in a cascade series (Iguaçu River, Brazil) / Efeitos contínuos sobre rotíferos e microcrustáceos causados pela construção de um reservatório a jusante de uma série em cascata, Rio Iguaçú, Brasil

Abstract This study evaluated changes in the community of rotifers and microcrustaceans associated with the construction of a large and dendritic reservoir in Iguaçu River (Brazil), as the last reservoir of a sequence of five cascading systems. Differences were clear between pre-filling and post-filling phases for organisms and some of environmental variables. In the pre-filling phase, the community was more homogeneous along the downstream river gradient, and spatial compartmentalization in the new reservoir was common during the post-filling phase. From 140 identified taxa, 10 species occurred exclusively in the pre-filling phase and 32 in the post-filling phase. After completion of the fifth reservoir filling-up, opportunistic, pioneer and fast-developing species quickly dominated, and downstream of the fourth reservoir the pre-filling decreasing gradient of richness, diversity and evenness disappeared. Richness of rotifers and cladocerans, cladocerans diversity, and evenness of rotifers, cladocerans and copepods were generally higher in the post-filling phase. A non-metric multidimensional analysis based on a presence/absence matrix depicted a homogeneous and dense group of species associated to the pre-filling phase and a second, dispersed group related to the post-filling phase. Spearman correlations pointed out significant positive effects of transparency on rotifer species richness in the post-filling phase, and negative effects on the microcrustacean richness in the pre-filling phase. Dam construction caused disruption of the downstream lotic gradient along the series of dams, leading to the development of distinct species in lentic spatial compartments.

Resumo Esse estudo analisou os efeitos da construção de um reservatório largo e dendrítico no Brasil sobre a comunidade de rotíferos e microcrustáceos, sendo o último reservatório de uma cascata de cinco. Houve claras diferenças entre as fases pré e pós-enchimento para os organismos e para algumas variáveis ambientais. Na fase pré-enchimento, a comunidade foi mais homogênea no gradiente longitudinal no rio a jusante, e na fase pós-enchimento houve compartimentalização espacial no novo reservatório. Dos 140 táxons identificados, dez espécies ocorreram exclusivamente na fase pré-enchimento e 32 na fase pós-enchimento. Após o enchimento, espécies oportunistas, pioneiras e de rápido desenvolvimento foram dominantes, e desapareceu o gradiente de decréscimo a jusante do quarto reservatório para a riqueza, diversidade e equitabilidade durante a fase pré-enchimento. A riqueza de rotíferos e cladóceros, a diversidade de cladóceros, e a equitabilidade de rotíferos, cladóceros e copépodes foram elevadas na fase pós-enchimento. A análise de escalonamento multidimensional não-métrico sobre a matriz de presença e ausência mostrou um grupo homogêneo e denso de espécies e meses de amostragem na fase pré-enchimento, e outro grupo disperso na fase pós-enchimento. Correlações de Spearman apontaram efeitos significativos da transparência sobre a riqueza de rotíferos na fase pós-enchimento, e efeitos negativos sobre a riqueza de microcrustáceos na outra fase. Os efeitos da construção do reservatório causaram rompimento no gradiente lótico contínuo a jusante do quarto reservatório observado na fase pré-enchimento, permitindo o desenvolvimento de espécies em compartimentos espaciais lênticos.

Rotifer community structure along a stretch under the influence of dams in the Upper Paraná River floodplain / Estrutura da comunidade de rotíferos ao longo de um trecho sob a influência de barragens na planície de inundação do alto rio Paraná

The construction of reservoirs imposes substantial impact on freshwater ecosystems and changes the ecological aspects of the lotic system downstream of dams. We hypothesized an increasing dissimilarity between communities in the sampling sites according to increasing distance from the Porto Primavera Dam. In addition, we expect that the rotifer community in the last sampling site will be influenced more by environmental variables related to trophic status. Samplings were conducted under the water surface of ten sites on the Paraná River in August 2013. Environmental variables were also determined. The highest number of taxa belonged to families Brachionidae, Lecanidae and Trichocercidae. The most abundant species was observed to Synchaeta oblonga, Keratella cochlearis, Brachionus calyciflorus. The species dissimilarity between sampling sites, tested using the Sorensen index, showed high dissimilarity between sampling sites. Redundancy analysis indicated a significant relationship between environmental variables (total phosphorus and ammonia) and abundance of Brachionus calyciflorus and Keratella cochlearis, in the last sampling site. Our results suggest a greater dissimilarity between the rotifer communities according to increasing distance from the Porto Primavera Dam. In addition, a higher influence of the environmental variables related to trophic conditions was observed in the last sampling site, and influenced indirectly the occurrence and abundance of some rotifer species, due to increased availability of food resources, confirming the predicted hypothesis.

A construção de reservatórios impõe considerável impacto sobre os ecossistemas de água doce e altera os aspectos ecológicos do sistema lótico a jusante das barragens. A hipótese foi que ocorrerá maior dissimilaridade entre as comunidades nos pontos amostrados à medida que se afastam da barragem de Porto Primavera. Espera-se, ainda, que a comunidade de rotíferos do último ponto de amostragem seja mais influenciada pelas variáveis ambientais relacionadas à trofia. As amostragens foram realizadas à subsuperfície da região pelágica em dez pontos no rio Paraná no mês de agosto de 2013. As espécies mais abundantes foram Synchaeta oblonga, Keratella cochlearis, Brachionus calyciflorus. As variáveis ambientais também foram determinadas. O maior número de táxons registrados pertenceu às famílias Brachionidae, Lecanidae e Trichocercidae. A similaridade da composição de espécies calculada de acordo com o índice de Sorensen registrou elevada dissimilaridade entre os pontos amostrados. A análise de redundância constatou a relação significativa entre as variáveis ambientais (fósforo total e amônia) e a abundância de Brachionus calyciflorus e Keratella cochlearis, no último ponto de amostragem. Nossos resultados sugerem que ocorreu maior dissimilaridade entre as comunidades de rotíferos à medida que se afastam da barragem de Porto Primavera. Além disso, foi observada maior influência das variáveis ambientais relacionadas às condições tróficas no último ponto de amostragem, e influenciou indiretamente a ocorrência e abundância das espécies de rotíferos, por causa do aumento da disponibilidade de recursos alimentares, corroborando com a hipótese predita.

Evaluation of the Atibaia River water quality using Lecane bulla as a test organism / Avaliação da qualidade das águas do Rio Atibaia usando Lecane bulla como organismo teste

In view of the diversity of environments found in the Brazilian territory, it is understandable that the use of native species can provide more relevant information for ecotoxicological studies. The purpose of this work was to evaluate the quality of water samples from the Atibaia River in an area that is under the influence of petroleum refinery using a native test-organism and submitting the data to PCA statistical analysis. Therefore, acute toxicity assays with Lecane bulla (Rotifera) were performed in four locations of the river, as well as physical-chemical analyses. Sampling was drawn in the dry and rainy seasons. The bioassays were static and lasted 48 hours; dead organisms were quantified at the end of the tests. Toxicological differences among the samples/per location and control were compared by means of the Analysis of Variance. Physical-chemical and mortality variables were simultaneously analyzed by multivariate analysis of the principal components and the Pearson correlation coefficient. Water samples from the exit of the refinery stabilization pond (location S.1) were toxic to L. bulla in both seasons, with significant differences in relation to the control and between the seasons. The statistical treatment of data showed that mortality was strong and positively correlated with total hardness, chlorides and EC, which together with pH presented higher values in location S.1, in the dry and in the rainy seasons. Due to its sensibility to the quality of the Atibaia river water samples, the potential use of L. bulla for ecotoxicological studies as an alternative test organism could be demonstrated.(AU)

Em virtude da diversidade de ambientes encontrada no território nacional, o uso de espécies nativas em estudos toxicológicos constitui assunto de extrema relevância. Este trabalho objetivou avaliar a qualidade das águas do rio Atibaia, em uma região sob influência de uma refinaria de petróleo utilizando-se um organismo-teste nativo, e aplicando-se o método estatístico multivariado análise de componentes principais (PCA). Ensaios de toxicidade aguda com o rotífero Lecane bulla (Rotifera) e análises físico-químicas foram realizados com amostras obtidas em quatro diferentes pontos do rio em questão. As amostragens ocorreram nas estações seca e chuvosa. Os bioensaios foram estáticos e duraram 48 horas; organismos mortos foram quantificados no final dos testes. Diferenças toxicológicas entre as amostras de cada ponto e o controle foram comparadas por análise de variância. As variáveis físico-químicas e a mortalidade foram simultaneamente submetidas à análise multivariada dos componentes principais e pela correlação de Pearson. Amostras de água retiradas da saída da lagoa de estabilização (ponto S.1) foram tóxicas ao organismo L. bulla nas duas estações, com diferenças significativas em relação ao controle e entre as estações. O tratamento estatístico dos dados demonstrou que a mortalidade correlacionou-se forte e positivamente com parâmetros como dureza total, cloretos e EC, e, com o pH, apresentou valores maiores no ponto S.1 em ambas as estações. A sensibilidade apresentada pela espécie L. bulla em relação à qualidade das amostras da água do rio Atibaia indicou que este organismo apresenta potencial de uso para estudos de ecotoxicologia, podendo ser futuramente empregado como organismo-teste alternativo.(AU)

Zooplankton community responses to the mixture of imazethapyr with imazapic and bispyribac-sodium herbicides under rice paddy water conditions / Respostas da comunidade de zooplâncton à mistura dos herbicidas imazetapir com imazapique e bispiribaque-sódico em áreas de arroz irrigado

The aim of this study was to assess the effect of concentrations of imazethapyr, imazapic, and bispyribac-sodium herbicides on zooplankton community (Cladocer, Copepod and Rotifer) in rice paddy fields. The decrease of half-life dissipation (DT50) of the herbicides under study in water was: imazethapyr, imazapic, and bispyribac-sodium with an average of 3.75, 3.73 and 1.91 days, respectively. The mixture of imazethapyr with imazapic caused change in the analyzed zooplankton, with an increase in the densities of Cladocer and adult Copepod groups, while bispyribac-sodium caused a reduction of density in Copepod group, both adults and nauplii, in the initial samples. Among the groups, Rotifer was slightly sensitive to the herbicides.

O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das concentrações dos herbicidas imazetapir, imazapique e bispiribaque-sódico na comunidade zooplanctônica (Cladocera, Copepoda e Rotifera) na lavoura de arroz. A diminuição da dissipação de meia-vida (DT50) desses herbicidas em estudo na água foi: imazetapir, imazapique e bispiribaque-sódico, com uma média de 3,75, 3,73 e 1,91 dias, respectivamente. A mistura de imazetapir com imazapic provocou alteração no zooplâncton analisado, com incremento nas densidades dos grupos Cladocera e Copepoda adultos, enquanto que bispiribaque-sódico causou redução de densidade no grupo Copepoda, tanto adulto quanto náuplio, nas amostragens iniciais. Dentre os grupos, Rotifera foi pouco sensível aos herbicidas.

Zooplankton composition in five oxbow lakes from the Upper Juruá River, Acre State, Brazil

This work was conducted in five oxbow lakes located between Cruzeiro do Sul and Rodrigues Alves counties (Acre State, Brazil), to provide additional information about the composition of zooplankton assemblages in the Upper Juruá River. Samples were collected from May 2009 to May 2010, and fixed with 4% formalina. The numeric density (ind.m-3) was obtained from subsequent sub-samples (1 mL). The study recorded 19 zooplankton families. Rotifers showed higher species richness (81 species), followed by cladocerans (3 species) and various forms of copepods and other organisms. Higher zooplankton means of numeric density was found in Novo Lake, with rotifers (1879 ind.m-3), cladocerans (207 ind.m-3), copepods (870 ind.m-3). Diversity and numeric density were similar to other Neotropical aquatic ecosystems

Este estudio se realizó en cinco lagos, situados entre Cruzeiro do Sul y Rodrigues Alves, y proporcionan información sobre la composición de las comunidades del zooplancton de la parte alta del Río Juruá. Se realizaron muestreos mensuales desde mayo de 2009 a mayo de 2010. El material se recolecto con una red de plancton con abertura de malla de 55 µm de malla. Fueron observadas 19 familias zooplancton. Los rotíferos tuvieron la mayor riqueza de especies (81), seguido por los cladóceros (3) y copépodos y otros organismos. La mayor densidad promedio se observó en el lago Novo, con 1879 ind.m-3 de rotíferos, 207 ind.m-3 de cladóceros, y 870 ind.m-3 de copépodos. La diversidad y la densidad numérica fueron similares a otros ecosistemas acuáticos del Neotrópico

Olpidium gregarium, a chytrid fungus affecting rotifers populations in Rio Grande Reservoir, São Paulo State, Brazil / Olpidium gregarium, um quitridiomiceto afetando populações de rotíferos no Reservatório Rio Grande, Estado de São Paulo, Brasil

A chytrid fungus Olpidium gregarium was found in Rio Grande Reservoir as rotifers populations' parasite. Along the reservoir central axis, the rotifers density decreased in the dam direction, while the density of affected rotifers by the chytrid fungus increased in the same direction. Moreover, some rotifers species were more affected than others, thus showing certain preference for some rotifers species. Thereby, this parasite may be interfering in the distribution of rotifers population in Rio Grande Reservoir. This is the first report of this species for Brazil.

O quitridiomiceto Olpidium gregarium foi encontrado no Reservatório Rio Grande parasitando diversas espécies de rotíferos. Ao longo do eixo central do reservatório, a densidade de rotíferos diminuiu em direção à barragem, enquanto que a abundância relativa de rotíferos afetados pelo quitrídio aumentou na mesma direção. Além disso, algumas espécies de rotíferos foram mais afetadas do que outras, mostrando com isso certa preferência por algumas espécies de rotíferos. Desta forma, este parasita pode estar afetando a distribuição das populações de rotíferos no reservatório. Este é o primeiro relato da espécie no Brasil.

Demography of zooplankton (Anuraeopsis fissa, Brachionus rubens and Moina macrocopa) fed Chlorella vulgaris and Scenedesmus acutus cultured on different media

Generally zooplankton growth is often limited by the quality of their algal diet. A cheaper common practice in aquaculture, is to culture algae with fertilizers; however, the demography of zooplankton when fed these algae has not yet been evaluated. We studied the population growth and life table demography of the rotifers Anuraeopsis fissa and Brachionus rubens, and the cladoceran Moina macrocopa. For this, the algae Scenedesmus acutus or Chlorella vulgaris were cultured on defined (Bold’s basal) medium or the commercial liquid fertilizer (Bayfolan). Experiments were conducted at one algal concentration 1.0x10(6)cells/mL of C. vulgaris or its equivalent dry weight of 0.5x10(6)cells/mL of S. acutus. The population dynamics were tested at 23±1ºC in 100mL transparent jars, each with 50mL of the test medium, with an initial density of 0.5indiv/mL, for a total of 48 test jars (3 zooplankton 2 algal species x 2 culture media x 4 replicates). For the life table experiments with M. macrocopa, we introduced 10 neonates (<24h old) into each test jar containing the specific algal type and concentration. For the rotifer experiments, we set 5mL tubes with one neonate each and 10 replicates for each algal species and culture medium. We found that the average rotifer life span was not influenced by the diet, but for M. macrocopa fed S. acutus cultured in Bold’s medium, the average lifespan was significantly lower than with the other diets. The gross and net reproductive rates of A. fissa (ranging from 18-36 offspring per female) were significantly higher for C. vulgaris cultured in Bold medium. Regardless of the culture medium, Chlorella resulted in significantly higher gross and net reproductive rates for B. rubens than S. acutus diets. The reproductive rates of M. macrocopa were significantly higher in all the tested diets except when fed with S. acutus in Bold medium. The population increase rate, derived from growth experiments of A. fissa and B. rubens, ranged from 0.1-0.25/d and were significantly higher on C. vulgaris cultured in liquid fertilizer as compared to the other diets. The growth rates of M. macrocopa ranged from 0.1 to 0.38/d, and were highest with diets of C. vulgaris cultured in Bold medium and S. acutus cultured in fertilizer. Thus, regardless of the culture medium used, the growth rates of the evaluated zooplankton species were higher with Chlorella than with Scenedesmus. The peak population density was highest (2 800ind/mL) for A. fissa fed Chlorella that was cultured on liquid fertilizers, while B. rubens and M. macrocopa had peak abundances of 480 and 12ind/mL, respectively under similar conditions.

Generalmente el crecimiento del zooplancton está a menudo limitado por la calidad de su dieta de algas. La demografía del zooplancton durante la alimentación con algas no ha sido estudiada, a pesar de que el cultivo de algas con fertilizantes es una práctica económica común en acuacultura. Se analizó la demografía de Anuraeopsis fissa y Brachionus rubens (rotíferos) y Moina macrocopa (cladóceros), alimentados con las algas verdes Scenedesmus acutus o Chlorella vulgaris cultivadas en medio Bold o fertilizante líquido comercial (Bayfolan, de Bayer). En los rotíferos no se observaron diferencias significativas en el promedio de vida, sin embargo, este parámetro en M. macrocopa con S. acutus cultivada en Medio Bold, fue significativamente menor que en otras dietas. Las tasas de reproducción bruta y neta de A. fissa fueron significativamente mayores con C. vulgaris cultivada en medio Bold, que con el fertilizante; estas tasas en B. rubens, independientemente del medio de cultivo, resultaron significativamente mayores con Chlorella que S. acutus. La tasa de reproducción de M. macrocopa fue significativamente mayor en todas, a excepción de S. acutus en Bold. En el crecimiento poblacional con A. fissa y B. rubens la tasa de crecimiento poblacional varió de 0.1 hasta 0.25/d, significativamente mayores en C. vulgaris cultivadas con fertilizante, en comparación con las otras dietas; en M. macrocopa la tasa de crecimiento varió desde 0.1 hasta 0.38/d, las más altas fueron: con C. vulgaris cultivadas en medio Bold y S. acutus cultivadas con fertilizante. Así, en todas las especies, la tasa de crecimiento fue más alta con Chlorella que con Scenedesmus.

Metabolic Theory of Ecology and diversity of continental zooplankton in Brazil / A Teoria Metabólica da Ecologia e a diversidade do zooplâncton continental no Brasil

Several ecological hypotheses try to explain geographical patterns in biodiversity. The Metabolic Theory of Ecology (MTE) predicts that temperature is the main determinant of richness patterns for ectothermic organisms and that the relationship between richness (lnS) and temperature (1/kT) is a linear relationship with angular coefficient (b) near -0.65. This study tested the MTE for continental zooplankton diversity in 63 lakes in Brazil. Copepoda, Cladocera and Rotifera, as well as the three groups combined, showed different patterns from that predicted by MTE, with b values equal to 0.871, 0.516, 0.720 and 0.901, respectively. Temperature explains 12.7% of the richness of Copepoda, 5.3% of Cladocera, 6.7% of Rotifera, and 11.4% of all zooplankton groups together. Several studies have shown that the MTE does not apply to many terrestrial groups, perhaps because the model does not consider variances generated by other factors such as environmental spatial range, body size and other variables. The present study confirms this point of view, expanding it to continental aquatic invertebrates as well.

Várias hipóteses ecológicas tentam explicar os padrões geográficos de biodiversidade. A Teoria Metabólica da Ecologia (Metabolic Theory of Ecology - MTE) prediz que a temperatura é o principal determinante dos padrões de riqueza de organismos ectotérmicos e que a relação entre riqueza (lnS) e temperatura (1/kT) é uma reta com coeficiente angular (b) próximo a -0,65. O presente estudo testou a MTE para a diversidade zooplanctônica continental em 63 lagos brasileiros. Copepoda, Cladocera e Rotifera, assim como os três grupos analisados em conjunto, apresentaram padrões diferentes do previsto pela MTE, com os valores de b iguais a 0,871; 0,516; 0,720 e 0,901, respectivamente. A temperatura explicou 12,7% da riqueza de Copepoda, 5,3% de Cladocera, 6,7% de Rotifera e 11,4% do zooplâncton total. Diversos trabalhos têm demonstrado que a MTE não se aplica a muitos grupos terrestres, talvez porque o modelo não prevê desvios ocasionados por fatores como a variação espacial no ambiente, o tamanho corporal e outras variáveis. O presente trabalho corrobora este ponto de vista, expandindo-o também para invertebrados aquáticos continentais.

Metabolic Theory of Ecology and diversity of continental zooplankton in Brazil - doi: 10.4025/actascibiolsci.v34i1.9087

Several ecological hypotheses try to explain geographical patterns in biodiversity. The Metabolic Theory of Ecology (MTE) predicts that temperature is the main determinant of richness patterns for ectothermic organisms and that the relationship between richness (lnS) and temperature (1/kT) is a linear relationship with angular coefficient (b) near -0.65. This study tested the MTE for continental zooplankton diversity in 63 lakes in Brazil. Copepoda, Cladocera and Rotifera, as well as the three groups combined, showed different patterns from that predicted by MTE, with b values equal to 0.871, 0.516, 0.720 and 0.901, respectively. Temperature explains 12.7% of the richness of Copepoda, 5.3% of Cladocera, 6.7% of Rotifera, and 11.4% of all zooplankton groups together. Several studies have shown that the MTE does not apply to many terrestrial groups, perhaps because the model does not consider variances generated by other factors such as environmental spatial range, body size and other variables. The present study confirms this point of view, expanding it to continental aquatic invertebrates as well. macroecology; biodiversity; Copepoda; Cladocera; Rotífera; temperature gradients

Checklist de Rotifera de água doce do Estado de São Paulo, Brasil / Checklist of fresh-water Rotifera from São Paulo State, Brazil

O presente estudo foi realizado para obter conhecimento do número de espécies de Rotifera que ocorre nos corpos de água do Estado de São Paulo. Das 22 Unidades de Gerenciamento de Recursos Hídricos do Estado de São Paulo onde foram amostrados 250 corpos de água totalizando 390 amostras no Projeto BIOTA/FAPESP, foram exploradas 5 UGRHI (Mantiqueira, Pardo,Tietê/Jacaré, Mogi Guaçu, Alto Tietê),onde foram registradas 277 espécies, das quais 89 são espécies que nunca haviam sido registradas no Estado de São Paulo. Esse número de espécies está longe de ser o número real de espécies que poderão ocorrer no Estado de São Paulo, uma vez que a análise cumulativa do número de espécies versus número de amostras que foram analisadas, não atingiu o patamar de estabilidade do número de espécies. As espécies de Rotifera que apresentam maior representatividade nos corpos de água do Estado de São Paulo pertencem às seguintes familias: Lecanidae (60 espécies), Trichocercidae (42 espécies), Brachionidae (34 espécies), Synchaetidae (12 espécies), Floscularidae (11 espécies), Filinidae (6 espécies), Asplanchnidae (4 espécies), Conochilidae (4 espécies).

The present work was carried out to describe the number of Rotifera species occurring in the water bodies of São Paulo State. The species checklist were made using the data obtained from the Project BIOTA/FAPESP (1999-2003) and from the other authors that worked in São Paulo State. From twenty two (22) UGRHI (Unit of Management of Water Resources) of São Paulo State 250 water bodies were sampled in the Project BIOTA/FAPESP but only five (5) UGRHI (Mantiqueira, Pardo,Tietê/Jacaré, Mogi Guaçu, Alto Tietê) were studied for Rotifera group sampling 90 water bodies. 277 species were recorded of which 89 were registered for the first time in São Paulo State. This number of species is probably not the real number of species that occur in São Paulo State once the relationship species number/number of samples analyzed did not attain the expected plateau. The species which are representative of the water bodies of São Paulo State are from the following families: Lecanidae (60 species), Trichocercidae (42 species), Brachionidae (34 species), Synchaetidae (12 species), Floscularidae (11 species), Filinidae (6 species), Asplanchnidae (4 species), Conochilidae (4 species).

Seasonal variations in zooplankton abundances in the Iturbide reservoir (Isidro Fabela, State of Mexico, Mexico).

This study was undertaken to quantify the seasonal variations of zooplankton (rotifers, cladocerans and copepods) and selected physico-chemical variables (temperature, pH, conductivity, Secchi disc transparency, dissolved oxygen, ammonia, nitrate and phosphate concentrations) in the Iturbide dam. Monthly zooplankton samples (50 l filtered through 50 9m mesh, in duplicates from each of the 4 stations) were collected from February 2008 to January 2009. Simultaneously physico-chemical variables were measured. The zooplankton samples were fixed in 4% formalin in the field. In general, the temperature ranged from 9 to 16oC, rarely exceeding 20oC. Secchi transparency was nearly 100% since the reservoir was shallow (<2 m) even during the rainy seasons. Dissolved oxygen was generally high, 13-18 mg l-1. Nitrate levels (10 to 170 9g l-1) were low while phosphates were relatively high (9 to 35 9g l-1). The Iturbide reservoir was dominated by rotifer species. We encountered in all, 55 taxa of rotifers, 9 cladocerans and 2 copepods. The rotifer families Trichocercidae and Notommatidae had the highest number of species (7 each) followed by Colurellidae and Lecanidae (6 and 5 species, respectively). Trichocerca elongata, Ascomorpha ovalis, K. americana, K. cochlearis, Lepadella patella and Pompholyx sulcata were the dominant rotifers during the study period. On an annual average, rotifer density ranged between 50-200 ind. l-1. Among crustaceans Chydorus brevilabris and Macrothrix triserialis were most abundant. The maximal density of these cladocerans was about 50 ind. l-1. Copepods were much lower in numbers (<20 ind. l-1). In general the density of zooplankton was higher during summer months (April to July) than during winter. Shannon-Wiener diversity index varied from 1.0 to 4.3 depending on the site and the sampling period. Based on the data of Secchi transparency and nutrient concentrations, the Iturbide reservoir appeared to be mesotrophic.

Concordance patterns in zooplankton assemblages in the UHE - Luís Eduardo Magalhães reservoir in the Mid-Tocantins river, Tocantins State, Brazil / Padrões de concordância entre grupos zooplanctônicos do reservatório da UHE ­ Luís Eduardo Magalhães no Médio Tocantins ­ Estado do Tocatins, Brasil

The goal of this study was to evaluate the concordance amongst three zooplankton groups (Rotifera, Cladocera, and Copepoda) and between the zooplankton groups and the environmental variables in the Luis Eduardo Magalhães reservoir, in the Mid-Tocantins River, Tocantins State, Brazil. Concordance patterns were found in relation to environmental variables, cladocerans, and rotifers, although values were relatively low. These results indicate that one should be cautious about the use of indicative taxonomic groups to detect environmental changes, where divergent results annul extrapolation possibilities and indicate the existence of distinct environmental factors controlling different groups.

O objetivo deste estudo foi avaliar a concordância entre os três grupos zooplanctônicos (Rotifera, Cladocera e Copepoda) e entre os grupos zooplanctônicos e as variáveis ambientais no reservatório da Usina Hidrelétrica Luis Eduardo Magalhães no Médio Tocantins, Estado de Tocantins. Foram encontrados padrões concordantes em relação às variáveis ambientais e cladóceros e rotíferos, mesmo assim, com valores relativamente baixos de concordância. Estes resultados indicam que se deve ter cuidado no uso de grupos taxonômicos indicadores para detectar mudanças ambientais, em que os resultados divergentes anulam as possibilidades de extrapolação e indicam a existência de fatores ambientais distintos que controlam os diferentes grupos.

The influence of environmental factors on the seasonal dynamics and composition of Rotifera in the Sapucaí River arm of Furnas Reservoir, MG, Brazil / Influência de fatores ambientais na composição e dinâmica sazonal de Rotifera no compartimento Rio Sapucaí, UHE de Furnas, MG, Brasil

Seasonal fluctuations in the dynamics of the plankton rotifer populations in an oligo-mesotrophic branch of a tropical reservoir were analyzed with respect to the possible influence of environmental conditions (physical, chemical and biological), with emphasis on biological interactions. Samples were taken monthly from August 2006 to July 2007. The well-defined climatic seasons were reflected in variations of the physical and chemical properties of the water. The zooplankton community consisted mainly of Rotifera, Cladocera and Copepoda, with occasional representatives of Chaoborus brasiliensis (Diptera), Ostracoda, Protozoa and Turbellaria. Rotifera was the dominant group in zooplankton community in 5 of the 12 months of the study and were represented by 35 taxa. Redundancy analysis between the rotifer population abundances and the set of environmental variables showed significant (p < 0.05) positive correlations with the chlorophyll a in the rainy season. In the dry period, predation was probably the environmental factor that had the strongest effect on rotifer populations; in particular, the density of the cyclopoid Thermocyclops decipiens showed significant (p < 0.05) negative correlations with many of the rotifer population abundances. In addition, analysis of the co-occurrence of different rotifer species indicated strong competitive interactions between populations, during the rainy period (p < 0.001). Among the biotic environmental factors analyzed, algal biomass had an important role during the rainy period and inter-rotifer competition was also significant in these months. It was probably that predation by the cyclopoid copepod Thermocyclops decipiens determined the structure and dynamics of the rotifer populations in the Sapucaí arm of the Furnas reservoir, during the dry period.

Mudanças na dinâmica sazonal dos rotíferos planctônicos em uma porção oligo-mesotrófica de um reservatório tropical foram avaliadas em relação às variáveis ambientais (físicas, químicas e biológicas). As coletas foram realizadas mensalmente de agosto de 2006 a julho de 2007. As estações climáticas foram bem definidas, refletindo em variações nas características físicas e químicas da água. A comunidade zooplanctônica foi representada pelos grupos: Rotifera, Cladocera, Copepoda, e ocasionalmente por Chaoborus brasiliensis (Diptera), Ostracoda, Protozoa e Turbellaria. Os Rotifera foram dominantes na comunidade em cinco dos 12 meses amostrados, tendo sido representados por 35 taxa. A análise de redundância entre as densidades das populações de Rotifera e as diversas variáveis ambientais indicou correlação positiva significativa (p < 0.05) com a concentração de clorofila a no período chuvoso. No período seco, provavelmente a predação foi o fator ambiental que mais influenciou estas populações, tendo sido obtida correlação negativa significativa (p < 0.05) entre a densidade da espécie Thermocyclops decipiens e a maior parte das populações de rotíferos. A análise de co-ocorrência entre as populações de rotíferos indicou fortes interações competitivas entre estas populações no período chuvoso (p < 0.001). Entre os fatores bióticos analisados a biomassa algal teve um papel importante durante o período chuvoso e a competição inter-específica entre os Rotifera também foi significativa neste período. No entanto, a predação pelo Copepoda Cyclopoida Thermocyclops decipiens foi provavelmente o que determinou a estrutura e dinâmica das populações de rotíferos no compartimento Sapucaí do reservatório de Furnas, durante o período seco.

Salinity and freshwater discharge determine rotifer distribution at the Mossoró River Estuary (Semiarid Region of Brazil) / Salinidade e descarga de água doce determinam a distribuição de rotíferos no estuário do Rio Mossoró (região semiárida do Brasil)

The present study aimed at evaluating differences in rotifer distribution in three estuarine zones in an inverse estuary located in the Semiarid Region of Brazil. Zones were chosen based on their proximity to the ocean and river border as a means of reflecting a horizontal salinity gradient. High freshwater discharge during the rainy season was the major determinant of rotifer composition. On the other hand, due to higher salinity values during the dry season, very low values of species richness and abundance were observed in all zones. Therefore, the study highlights the constraints of salinity and the positive influence of seasonality and river proximity on rotifer species in a semiarid estuarine environment.

O presente estudo objetivou avaliar diferenças na distribuição de rotíferos em três zonas estuarinas em um estuário inverso localizado na região semiárida do Brasil. As zonas foram escolhidas com base em suas proximidades com o oceano e a margem do rio de forma a representar um gradiente de salinidade horizontal. A forte entrada de água doce durante o período chuvoso foi o maior determinante da composição de rotíferos. Do outro lado, devido aos maiores valores de salinidade durante o período seco, valores muito baixos de riqueza de espécies e abundância foram observados em todas as zonas. Dessa forma, o estudo demonstra as restrições da salinidade e a influência positiva da sazonalidade e da proximidade com o rio sobre as espécies de rotíferos em um ambiente estuarino do semiárido.

Zooplankton assemblage of Oyun Reservoir, Offa, Nigeria

The influence of physico-chemical properties of Oyun Reservoir, Offa, Nigeria (a shallow tropical African reservoir) on its zooplankton composition and abundance were investigated at three stations for two years between January 2002 and December 2003. Diversity is not high: only three groups of zooplankton were found: Rotifera with eight genera; and Cladocera and Copepoda with three genera each. Rotifera dominated numerically (71.02%), followed by Cladocera (16.45%) and Copepoda (12.53%). The zooplankton was more prevalent during the rainy season, and there were variations in the composition and abundance along the reservoir continuum. Factors such as temperature, nutrients, food availability, shape and hydrodynamics of the reservoir, as well as reproductive strategies of the organisms, strongly influence the generic composition and population density of zooplankton. Prevention of ecological deterioration of the water body would greatly should result in a more productive water body, rich in zooplankton and with better fisheries. Rev. Biol. Trop. 57 (4): 1027-1047. Epub 2009 December 01.

La influencia de las propiedades fisicoquímicas del Reservorio Oyun, Offa, Nigeria (un embalse tropical somero) sobre la composición y abundancia del zooplancton fue investigada en tres estaciones entre enero de 2002 y diciembre de 2003. La diversidad no resultó muy alta con tres grupos de zooplancton: Rotifera con ocho géneros, y Cladocera y Copepoda con tres géneros cada uno. Rotifera dominó (71.02%), seguido de Cladocera (16.45%) y Copepoda (12.53%). El zooplancton fue más común durante la temporada de lluvias, y hubo variaciones en su composición y abundancia a lo largo del embalse. Factores tales como la temperatura, los nutrientes, la disponibilidad de alimentos, la forma y la hidrodinámica del embalse, así como las estrategias reproductivas de los organismos, influyen fuertemente en la composición genérica y la densidad poblacional del zooplancton. La prevención del deterioro ecológico de esta masa de agua, resultaría en un cuerpo de agua más productivo, rico en zooplancton y con mejor pesca.

Immunodetection of Luteinizing Hormone (LH), Follicle-Stimulating Hormone (FSH), Thyroid Stimulating Hormone (TSH) and Prolactin (PRL) in Brachionus calyciflorus (Rotifera: Monogononta)

The endocrine system controls and coordinates behavioral, biochemical, and physiological processes through signal mechanisms using neuropeptides or products of neurosecretory cells. Among invertebrates, this system is poorly studied in rotifers, in which estrogens and androgens significantly affect sexual reproduction. This is the first report of the presence of the Luteinizing Hormone (LH), Follicle-Stimulating Hormone (FSH), Thyroid Stimulating Hormone (TSH) and Prolactin (PRL) in rotifers. Analyses included the avidin-biotin-peroxidase complex method with primary antibodies LH (Anti-Rat LH serum for RIA), PRL (Anti-Rat PRL serum for RIA), FSH (Anti-Rat FSH serum for RIA) and TSH (Anti-Rat TSH serum for RIA). These hormones were found in females, males and parthenogenetic and sexual eggs of the freshwater Brachionus calyciflorus. The immunoreactivity of FSH, LH, TSH and PRL in females was observed in: ovaries, cerebrum, mastax, stomach, lorica, and the stomach gland. However, in males LH was observed only at the trochal disk and cerebrum. The hormones FSH, TSH and PRL, were observed in testicles, contractil vesicles, and cementary gland of males. Regarding amictic or parthenogenetic eggs, the hormones LH, FSH, TSH, and PRL were located mainly in the micromeres, and the staining in the macromeres was weak. On the other hand, in the mictic or sexual eggs the inner shell is stained for the hormones PRL and LH, opposite to the staining of FSH and TSH, located mainly in the embryo. In general, immuno-reactivity was observed in areas important for the reproductive, excretory, digestive and developmental processes. Rev. Biol. Trop. 57 (4): 1049-1058. Epub 2009 December 01.

Se logró detectar la presencia de las hormonas: Hormona Luteinizante (LH), Hormona Folículo Estimulante (FSH), Hormona Estimulante de la Tiroides (TSH) y Prolactina (PRL) en Brachionus calyciflorus siendo el primer reporte de la presencia de dichas hormonas en rotíferos. Estas hormonas fueron identificadas por un método inmunológico-histológico-químico usando el complejo avidina-biotina- peroxidasa con los siguientes anticuerpos primarios: LH (Anti-Rata LH suero para RIA), PRL (Anti-Rata PRL suero para RIA), FSH (Anti-Rata FSH suero para RIA) y TSH (Anti-Rata TSH en suero para RIA). Estas hormonas se encontraron en las hembras, machos, huevos partenogenéticos y huevos sexuales del rotífero dulceacuícola B. calyciflorus. La reactividad inmunológica de FSH, LH, PRL y TSH en las hembras se observó en ovarios, cerebro, mástax, estómago, lorica, y la glándula del estómago. Sin embargo, en machos, la LH se observó sólo en el disco trocal y cerebro mientras que las hormonas FSH, PRL y TSH, se observaron en testículos, vesícula contráctil, y la glándula cementaria. En cuanto a los huevos partenogenéticos o amícticos, las hormonas LH, FSH, TSH, y PRL, se encontraron principalmente en los micrómeros, y en los macrómeros la tinción es débil. Por otra parte, el huevo sexual o míctico muestra reactividad inmunológica en la cubierta interior del huevo para las hormonas LH y PRL, lo contrario para FSH y TSH, las cuales se observaron principalmente en el embrión. La reactividad inmunológica fue observada, en general, en áreas importantes para los procesos reproductivos, excretorios, digestivos y del desarrollo.