Trophic interactions within the microbial food web in a tropical floodplain lake (Laguna Bufeos, Bolivia)

ABSTRACT

Whether the primary role of bacterioplankton is to act as "remineralizers" of nutrients or as direct nutritional source for higher trophic levels will depend on factors controlling their production and abundance. In tropical lakes, low nutrient concentration is probably the main factor limiting bacterial growth, while grazing by microzooplankton is generally assumed to be the main loss factor for bacteria. Bottom-up and top-down regulation of microbial abundance was studied in six nutrient limitation and dilution gradient-size fractionation in situ experiments. Bacteria, heterotrophic nanoflagellates (HNF), ciliates and rotifers showed relatively low densities. Predation losses of HNF and ciliates accounted for a major part of their daily production, suggesting a top-down regulation of protistan populations by rotifers. Phosphorus was found to be strongly limiting for bacterial growth, whereas no response to enrichment with Nitrogen or DOC was detected. HNF were the major grazers on bacteria (g=0.43 d-1 ), the grazing coefficient increased when ciliates were added (g=0.80 d-1 ) but decreased when rotifers were added (g=0.23 d-1 ) probably due to nutrient recycling or top-down control of HNF and ciliates by rotifers

RESUMEN

Que el bacterioplancton juegue básicamente un papel de reciclaje de nutrientes, o sea una fuente directa de nutrientes, depende de varios factores que afectan su producción y abundancia. En los lagos tropicales, la baja concentración de nutrientes es posiblemente el principal factor limitante del crecimiento bacteriano, y suele suponerse que la mayor pérdida poblacional de bacterias se debe a depredación por parte del microzooplancton. Estudiamos la regulación ascendente ("de abajo hacia arriba") y descendente ("de arriba hacia abajo") de abundancia bacteriana mediante seis experimentos in situ de limitación de nutrientes y de fraccionamiento de la dilución tamaño- gradiente. Bacterias, nanoflagelados heterotróficos (NHT), ciliados y rotíferos tienen densidades relativamente bajas. Las pérdidas por depredación de ciliados y de NHT explicaron la mayoría de la producción diaria, lo que sugiere que las poblaciones de protistas son reguladas por los rotíferos de forma descendente. El fósforo resultó ser un limitante fuerte del crecimiento bacteriano, pero no se detectó efecto del enriquecimiento con nitrógeno ni con "DOC". Los NHT fueron los principales depredadores de bacterias (g=0.43 d-1 ). El coeficiente de ramoneo aumentó al agregar los ciliados (g=0.80 d-1 ) pero disminuyó al agregar los rotíferos (g=0.23 d-1 ) probablemente debido a reciclaje de nutrientes o a control descendente de los NHT y ciliados por parte de los rotíferos