Acessibilidade / Reportar erro

Protozooplankton characterization of two contrasting sites in a tropical coastal ecosystem (Guanabara Bay, RJ)

Abstracts

Much time and resources have been invested in understanding plankton dynamics in Guanabara Bay (Brazil), but no attention has been devoted to the protozooplankton. To fulfill this lacuna, abundance and composition of protozooplankton were investigated from January to December - 2000 in fortnightly surface water samplings at two distinct water quality sites (Urca - closer to the bay entrance, more saline and cleaner waters; Ramos - inner reaches, hypereutrophic waters). The density at Urca (10³ - 10(5) cell.l-1) was one to three orders of magnitude lower than at Ramos (10(4) - 10(5) cell.l-1). A seasonal trend for nanoplankton and protozooplankton was more evident at Urca, but both sites had lower densities during the colder period. Small heterotrophic dinoflagellates (20-30 mm) were dominant in over 50% of the samples. The protozooplankton abundance and composition reflected the distinct trophic conditions states found at the bay. During the wet-warm season, non-oligotrich ciliates were representative of Ramos site with Gymnodiniaceae dinoflagellates, while tintinnids and heterotrophic dinoflagellates were predominantly found at Urca mainly during the dry-cold season. This first descriptive study towards the understanding of the intricate relationships among the microbial food web components reveals that protozooplankton can be a good indicator of water quality conditions at the bay.

Protozooplankton; Ciliates; Heterotrophic Flagellates; Tropical system; Guanabara Bay


Muito tem sido investido para entender a dinâmica do plâncton da Baía de Guanabara (Brasil), estuário tropical com sérios problemas ambientais, mas pouco se sabe sobre o protozooplâncton. Preenchendo esta lacuna, a composição e abundância do protozooplâncton (ciliados, flagelados heterotróficos) foram investigadas em 2000, por meio de amostragens subsuperficiais, quinzenais, em dois locais com qualidade distinta de água (Urca - entrada da baía, águas mais salinas e limpas; Ramos - região mais interna, águas hipereutróficas e menos salinas). A densidade na Urca (10³-10(5) cel.L-1) foi inferior à de Ramos (10(4)-10(5) cel.L-1), com sazonalidade para o nanoplâncton e protozooplâncton mais evidente, menores valores durante o período mais frio (abril a agosto). Pequenos dinoflagelados (20-30 mm) dominaram mais de 50% das amostras. A abundância e composição refletiram o distinto estado trófico na baía (análise fatorial de correspondência: 56%). Ciliados não oligotríqueos (Vorticellidae, Dysteriidae, Didiniidae) e Gymnodiniaceae foram representativos de Ramos na estação quente-úmida (outubro - março), enquanto tintinídeos (Codonellopsidae, Metacyclididae, Tintinnidae, Undellidae) e dinoflagelados (Oxyphysaceae, Ebriidae, Protoperidiniaceae, Noctilucaceae) representativos da Urca, principalmente na estação fria-seca (abril - setembro). Este primeiro estudo descritivo, fundamental para o entendimento das relações na teia alimentar microbiana, revelou o protozooplâncton como bom indicador das condições da qualidade da água da baía.

Protozooplâncton; Ciliados; Flagelados heterotróficos; Ecossistema tropical; Baía de Guanabara


  • Alder, V. A. 1999. Tintinnoinea. In: Boltovskoy, D., ed. South Atlantic Zooplankton. Leiden: Backhuys Publishers, v.1, p.321-384.
  • Andersen, P. & Fenchel, T. 1985. Bacterivory by microheterotrophic flagellates in seawater samples. Limnol. Oceanogr., 30:198-202.
  • Azam, F.; Fenchel, T.; Field, J. G.; Gray, J. S.; Meyer-Reil, L. A. & Thingstad, F. 1983. The ecological role of water-column microbes in the sea. Mar. Ecol. Prog. Ser., 10:257-263.
  • Beaver, J. R. & Crisman, T. L. 1989. Analysis of the community structure of planktonic ciliated protozoa relative to trophic state in Florida lakes. Hydrobiologia, 174:177-184.
  • Booth, B. C. 1987. The use of autofluorescence for analysing oceanic phytoplankton communities. Bot. mar., 30:101-108.
  • Booth, B. C. 1995. Estimacion de la biomasa del plancton autotrofico usando microscopia. In: Alveal, K., Ferrario, M. E., Oliveira, E. C. & Sar, E., eds. Manual de Metodos Ficologicos. Universidad de Concepcion, Chile. p.187-198.
  • Brandini, F. P.; Lopes, R. M.; Gutseit, K. S.; Spach, H. L. & Sassi, R. 1997. Planctonologia na plataforma continental do Brasil - Diagnose e revisão bibliográfica, Avaliação do potencial sustentável de recursos vivos na Zona Econômica Exclusiva. MMA/CIRM/Femar. 196 p.
  • Brook, A. J. 1952. Some observations on the feeding of Protozoa on freshwater algae. Hydrobiologia, 4:281-293.
  • Cordeiro, T. A. & Sassi, R. 1997. Tintinnina (Ciliophora, Protista) of the North Sea during the spring of 1986. Helgoländer Meeresunters., 51:155-172.
  • Crumpton, W. G. 1987. A simple and reliable method for making permanent mounts of phytoplankton for light and fluorescence microscopy. Limnol. Oceanogr., 32:1154-1159.
  • Cunha, A. M. 1922. Estudos sobre Protozoários do mar. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 6:186-208.
  • D'Alcalà, M. R.; Conversano, F.; Corato, F.; Licandro, P.; Mangoni, O.; Marino, D.; Mazzocchi, M. G.; Modigh, M.; Montresor, M.; Nardella, M.; Saggiomo, V.; Sarno, D. & Zingone, A. 2004. Seasonal patterns in plankton communities in a pluriannual time series at a coastal Mediterranean site (Gulf of Naples): an attempt to discern recurrences and trends. Sci. Mar., 68:65-83.
  • Faria, J. G. & Cunha, A. M. 1917. Estudos sobre o microplancton da baía do Rio de Janeiro e suas imediações. Mem. Inst. Oswaldo Cruz, 9:68-93.
  • FEEMA (Fundação Estadual de Engenharia e Meio Ambiente). 1998. Qualidade de água da Baía de Guanabara 1990/1997. Rio de Janeiro: FEEMA. 100 p.
  • Fenchel, T. 1987. Ecology of Protozoa. The biology of free-living phagotrophic protests. Madison: Science Tech Publishers. 197p.
  • Fernandes, L. F. & Brandini, F. P. 1999. Comunidades microplanctônicas no Oceano Atlântico Sul Ocidental: biomassa e distribuição em novembro de 1992. Revta. bras. Oceanogr., 47:189-205.
  • Fernandes, L. F. 2004a. Tintininos (Ciliophora, Tintinnida) de águas subtropicais na região Sueste-Sul do Brasil. I. Famílias Codonellidae, Codonellopsidae, Coxliellidae, Cyttarocylidae, Epiplocylidae, Petalotrichidae, Ptychocylidae, Tintinnidae e Undellidae. Rev. bras. Zool., 21:551-576.
  • Fernandes, L. F. 2004b. Tintininos (Ciliophora, Tintinnida) de águas subtropicais na região Sueste-Sul do Brasil. II. Famílias Dictyocystidae, Rhabdonellidae, Tintinnidae e Xystonellidae. Rev. bras. Zool., 21:605-628.
  • Gomes, E. A. T. & Godinho, M. J. L. 2003. Structure of the protozooplankton community in a tropical shallow and eutrophic lake in Brazil. Acta Oecol., 24:S153-S161.
  • Hwang, S. J. & Heath, R. T. 1997. The distribution of protozoa across a trophic gradient, factors controlling their abundance and importance in the plankton food web. J. Plankton Res., 19:491-518.
  • Javornick, P. & Prokesová, V. 1963. The influence of Protozoa and Bacteria upon the oxidation of organic substances in water. Int. Rev. Gesamten Hydrobiol, 48:335-350.
  • Kjerfve, B.; Ribeiro, C. H. A.; Dias, G. T. M.; Filippo, A. M. & Quaresma, V. S. 1997. Oceanographic characteristics of an impacted coastal bay: Baía de Guanabara, Rio de Janeiro, Brazil. Continent. Shelf Res., 17:1609-1643.
  • Lavrado, H. P.; Mayr, L. M.; Carvalho, V. & Paranhos, R. 1991. Evolution (1980-1990) of ammonia and dissolved oxygen in Guanabara Bay, RJ, Brazil. In: Magoon, O. & Neves, C., eds. Coastlines of Brazil. New York: American Society of Civil Engineers,. p.3234-3245.
  • Laybourn-Parry, J. 1992. Protozoan plankton ecology. London: Chapman & Hall, 231p.
  • Leakey, R. J. G.; Burkill, P. H. & Sleigh, M. A. 1996. Planktonic ciliates in the northwestern Indian Ocean: their abundance and biomass in waters of contrasting productivity. J. Plankt Res., 18:1063-1071.
  • Levinsen, H. & Nielsen, T. G. 2002. The trophic role of marine pelagic ciliates and heterotrophic dinoflagellates in artic and temperate coastal ecosystem: A cross-latitude comparison. Limnol. Oceanogr., 47:427-439.
  • Mayr, L. M.; Tenenbaum, D. R.; Villac, M. C.; Paranhos, R.; Nogueira, C. R.; Bonecker, S. L. C. & Bonecker, A. C. T. 1989. Hydrobiological characterization of Guanabara Bay. Magoon, O. & Neves, C. eds. Coastlines of Brazil. New York: American Society of Civil Engineers. p.124-138.
  • Odebrecht, C. 1988. Variações espaciais e sazonais do fitoplâncton, protozooplâncton e metazooplâncton na Lagoa da Conceição, Ilha de Santa Catarina, Brasil. Atlântica, 10:21-40.
  • Paranhos, R.; Andrade, L.; Mendonça-Hagler, L. C. S. & Pfeiffer, W. C. 2001. Coupling bacterial abundance with production in a polluted tropical coast bay. Oecol. Brasiliensis, 9:117-132.
  • Pomeroy, L. R. 1974. The ocean's food web: a chanching paradigm. BioScience, 24:499-504.
  • Porter, G. P. & Feig, Y. S. 1980. The use of DAPI for identifying and counting aquatic microflora. Limnol. Oceanogr., 25:943-948.
  • Rivier, A.; Brownlee, D. C.; Sheldon, R. W. & Rassoulzadegan, F. 1985. Growth of microzooplankton: a comparative study of bactivorous zooflagellates and ciliates. Mar. Microb. Food Webs, 1:51-60.
  • Sassi, R. & Melo, G. N. 1989. Hyaline Tintinnina (Protozoa-Ciliophora-Oligotrichida) from northeast Brazilian coastal reefs. Bol. Inst. Oceanogr., 37:59-74.
  • Sassi, R. & Melo, G. N. 1991. Tintinnina (Protozoa-Ciliophora-Oligotrichida) from the second Brazilian expedition to the Antarctic. Braz. J. Biol., 53:311-325.
  • Sassi, R.; Kutner, M. B. B. & Pompeu, M. 1999. First record of the ciliate Eutintinnus apertus with the attached diatom Chaetoceros tetrastichon in neritic waters of southwestern atlantic. Rev. Nord. Biol., 13:47-60.
  • Sherr, E. B. & Sherr, B. F. 1988. Role of microbes in pelagic food webs: a revised concept. Limnol. Oceanogr., 33:1225-1227.
  • Sherr, B. F. & Sherr, E. B. 1993. Preservation and storage of samples for enumeration of heterotrophic protists. In: Kemp, P.F., Sherr, B.F., Sherr, E.B., Cole, J.J., ed. Handbook of methods in aquatic microbial ecology. Boca Raton, Fla.: Lewis Publishers. p.207-212.
  • Sieburth, J. McN.; Smetacek, V. & Lenz, J. 1978. Pelagic ecosystem structure: heterotrophic compartments of the plankton and their relationship to plankton size fractions. Limnol. Oceanogr., 23:1256-1263.
  • Silveira, I. C. A.; Schmidt, A. C. K.; Campos, E. J. D.; Godoi, S. S. & Ykeda, Y. 2000. A Corrente do Brasil ao largo da costa leste brasileira. Rev. bras. Oceanogr., 48:171-183.
  • Smetacek, V. 1981. The annual cycle of protozooplankton in the Kiel Bight. Mar. Biol., 63:1-11.
  • Tenenbaum, D. R.; Villac, M. C.; Gomes, E. A. T.; Cupelo, A. C. G. & Santos, V. S. 2001. A new "sight" on microbial plankton ecology: coastal x oceanic system in Brazil. Oecol. Brazilienses, 9:133-152.
  • Utermöhl, H. 1958. Perccionamento del metodo cuantitativo del fitoplancton. Associación Internacional de Limnologia Teórica y Aplicada - Comité de metodos limnologicos, Comunicación, 9:1-39.
  • Valentin, J. L.; Tenenbaum, D. R.; Bonecker, A. C. T.; Bonecker, S. L. C.; Nogueira, C. R. & Villac, M. C. 1999. O sistema planctônico da Baía de Guanabara. Síntese do conhecimento. Oecol. Brasiliensis, 7: 35-59.

Publication Dates

  • Publication in this collection
    26 Oct 2007
  • Date of issue
    Mar 2007

History

  • Reviewed
    31 July 2006
  • Received
    16 Dec 2005
  • Accepted
    30 Aug 2006
Universidade de São Paulo, Instituto Oceanográfico Praça do Oceanográfico, 191 , 05508-120 Cidade Universitária, São Paulo - SP - Brasil, Tel.: (55 11) 3091-6501, Fax: (55 11) 3032-3092 - São Paulo - SP - Brazil
E-mail: io@usp.br