Planktonic Cyanobacteria of the tropical karstic lake Lagartos from the Yucatan Peninsula, Mexico / Las cianobacterias planctónicas del lago tropical cárstico Lagartos de la Península de Yucatán, México

ABSTRACT

The tropical karstic lakes on the Mexican Caribbean Sea coast are numerous. However, there is an enormous gap of knowledge about their limnological conditions and micro-algae communities. In the present study, surface water samples were collected monthly from November 2007 to September 2008 to provide taxonomical composition and biovolume of planktonic cyanobacteria of the lake Lagartos from State of Quintana Roo, Mexico. Water temperature, pH, conductivity, salinity, soluble reactive phosphorus (SRP), dissolved inorganic nitrogen (DIN), and soluble reactive silica (SRSi) levels were also analyzed. A total of 22 species were identified. Chroococcales and Oscillatoriales dominated the phytoplankton assemblages during the study period. Chroococcus pulcherrimus, Coelosphaerium confertum, Cyanodyction iac, Phormidium pachydermaticum and Planktolyngbya contorta were recorded for the first time in Mexico. A surplus of DIN (mean value of 42.7µM) and low concentrations of SRP (mean value of 1.0µM) promoted the enhanced growth and bloom formation of cyanobacteria. The mean biovolume was 3.22X10(8)µm³/mL, and two biovolume peaks were observed; the first was dominated by Microcystis panniformis in November 2007 (7.40X10(8)µm³/mL), and the second was dominated by Oscillatoria princeps in April 2008 (6.55X10(8)µm³/mL). Water quality data, nitrates enrichment, and trophic state based on biovolume, indicated that Lagartos is a hyposaline, secondarily phosphorus-limited, and eutrophic lake, where the cyanobacteria flora was composed mainly by non-heterocystous groups.

RESUMEN

Los lagos cársticos tropicales en la costa del Caribe mexicano son numerosos. Sin embargo, existe un enorme desconocimiento acerca de sus condiciones limnológicas y de las comunidades de microalgas que se desarrollan en ellos. El objetivo del presente estudio fue estudiar las condiciones limnológicas en las que crecen las poblaciones de cianobacterias planctónicas del lago Lagartos, Quintana Roo, México. Las recolectas se realizaron de forma mensual entre noviembre 2007 y septiembre 2008. Las especies fueron identificadas y su biovolumen determinado. Se midieron in situ la temperatura del agua, pH, conductividad y salinidad. También, se analizaron las concentraciones de fósforo reactivo soluble (SRP), nitrógeno inorgánico disuelto (DIN) y sílice reactivo soluble (SRSi). Se identificaron 22 especies de cianobacterias. Chroococcus pulcherrimus, Coelosphaerium confertum, Cyanodyction iac, Phormidium pachydermaticum y Planktolyngbya contorta fueron nuevos registros para México. Un exceso de DIN (valor promedio de 42.7µM) y bajas concentraciones de PRS (valor promedio de 1.0µM) promovieron la proliferación de cianobacterias. El biovolumen presentó dos picos el primero en noviembre 2007, dominado por Microcystis panniformis (7.40X10(8)µm³/mL) y el segundo en abril 2008, representado por Oscillatoria princeps (6.55X10(8)µm³/mL). Los datos de calidad del agua, el enriquecimiento por nitratos y el estado trófico basado en el biovolumen, indican que Lagartos es un lago hiposalino, eutrófico, con limitación secundaria por fósforo, donde los crecimientos masivos de cianobacterias sin heterocitos fueron recurrentes.