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Acta Botanica Brasilica

versão impressa ISSN 0102-3306

Acta Bot. Bras. vol.24 no.1 São Paulo jan./mar. 2010

http://dx.doi.org/10.1590/S0102-33062010000100014 

ARTIGOS

 

O gênero Hantzschia Grunow (Nitzschiaceae, Bacillariophyta) em ambientes lacustres na Planície Costeira do Rio Grande do Sul, Brasil1

 

Genus Hantzschia Grunow (Nitzschiaceae, Bacillariophyta) in lacustrine environments of the Rio Grande do Sul Coastal Plain, Brazil

 

 

Daniela BesI, 2; Lezilda Carvalho TorganII

IUniversidade Federal do Rio Grande do Sul, Programa de Pós-Graduação em Botânica, Porto Alegre, RS, Brasil
IIFundação Zoobotânica do Rio Grande do Sul, Museu de Ciências Naturais, Porto Alegre, RS, Brazil

 

 


RESUMO

O estudo do gênero Hantzschia em amostragens realizadas em lagoas, banhados, canal e açudes na Planície Costeira do Rio Grande do Sul (30°40´-30°10´ S e 50°30´-51°30´ W), no outono e primavera de 2003, revelou a presença de um táxon específico e seis infra-específicos, a saber: Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow, suas variedades (var. amphioxys e var. vivax Grunow) e forma (f. capitata O. Müller), H. elongata (Hatzsch) Grunow com duas variedades (var. elongata e var. linearis O. Müller), H. virgata (Roper) Grun. e Hantzschia sp. São apresentadas descrições, ilustrações, chave de identificação e comentários sobre as variações morfológicas e a distribuição dos táxons. Cabe ressaltar a presença de H. elongata var. linearis e Hantzschia sp. como novos registros para o Estado do Rio Grande do Sul.

Palavras-chave: diatomáceas, morfologia, taxonomia


ABSTRACT

The study of the genus Hantzschia in samples from lakes, wetlands, canals and ponds in the Rio Grande do Sul Coastal Plain (30°40'-30°10' S; 50°30'-50°30' W), during fall and spring of 2003, revealed the presence of one specific and six infra-specific taxa, as follows: Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow, its varieties (var. amphioxys and var. vivax Grunow) and form (f. capitata O. Müller), H. elongata (Hatzsch) Grunow with two varieties (var. elongata and var. linearis O. Müller), H. virgata (Roper) Grunow and Hantzschia sp. Descriptions, illustrations, identification keys and comments on morphological variation and the distribution of the taxa are presented. It is worth mentioning the presence of H. elongata var. linearis and Hantzschia sp. recorded for the first time in the state of Rio Grande do Sul.

Key words: diatoms, morphology, taxonomy


 

 

Introdução

O gênero Hantzschia foi proposto por Grunow, em 1877, para incluir as formas que considerou diferentes de Nitzschia Hassall. Estes dois gêneros são diferenciados pelo posicionamento da rafe: em Hantzschia a rafe encontra-se disposta no mesmo lado da epi e hipovalva, enquanto que, em Nitzschia está situada diagonalmente na frústula.

Morfologicamente, Hantzschia caracteriza-se por possuir formas lineares ou sigmóides, isopolares, assimétricas em relação ao eixo apical, com extremidades capitadas a rostradas. Apresenta sistema de rafe fibulado marginal. As estrias transapicais são finamente pontuadas, formadas por uma ou duas fileiras de aréolas (Round et al., 1990).

Este gênero possui ampla distribuição em ambiente marinho e em águas continentais, de hábito preferencialmente bentônico, encontrado também no plâncton e em hábitat subaéreo (Round et al. 1990).

Até o início da década de setenta, 46 espécies e uma série de variedades foram descritas para esse gênero (Van Landingham, 1971). Atualmente no catálogo das diatomáceas da Academia de Ciências da Califórnia (Fourtanie & Kociolek, 2007), um total de 102 espécies, 117 variedades e 23 formas são registradas, demonstrando um acréscimo considerável dos estudos nos últimos 36 anos.

Para o Rio Grande do Sul, oito espécies e 10 variedades foram citadas no catálogo de Torgan et al. (1999). São elas: Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow, H. amphioxys var. capitata Pantocsek, H. amphioxys var. elegantula Ostrup, H. amphioxys var. gracilis Hustedt, H. amphioxys var. maior Grunow, H. amphioxys var. vivax (Hantzsch) Grunow, H. amphioxys var. xerophila Grunow, H. amphioxys f. capitata O. Müller, H. distinctepunctata (Hustedt) Hustedt, H. spectabilis (Ehrenberg) Hustedt, H. elongata (Hantzsch) Grunow, H. longiareolata Garcia-Baptista, H. aff. marina Donkin, H. psammicola Garcia-Baptista, H. pseudomarina Hustedt, H. virgata (Roper) Grunow, H. virgata var. wittii (Grunow) Grunow (= H. virgata var. intermedia (Grunow) Round), H. virgata var. leptocephala Ostrup (= H. virgata var. capitellata Hustedt). Estas espécies foram encontradas em lagos, lagoas, rios e solos (areia), preferencialmente nas regiões da Depressão Central e Litoral.

Na Planície Costeira do Rio Grande do Sul, estudos que abordam o gênero Hantzschia são relativamente escassos e concentraram-se nos organismos psâmicos da praia de Capão da Canoa e praia Azul (Garcia-Baptista & Baptista, 1992 e Garcia-Baptista, 1993).

Este trabalho tem como objetivos avaliar a distribuição, registrar e descrever as variações morfológicas e métricas das espécies de Hantzschia encontradas em ambientes lacustres na Planície Costeira do Rio Grande do Sul.

 

Material e métodos

As amostragens foram efetuadas nas áreas da Lagoa do Casamento e do Butiazal de Tapes localizados entre 30°40´- 30°10´ S e 50°30´- 51°30´ W nas margens da laguna dos Patos, RS (Fig. 1). Estas foram realizadas em 21 estações georreferenciadas (Tab. 1), abrangendo diferentes hábitats aquáticos (lagoas isoladas, lagoas interligadas, banhados, canal e açude) em duas épocas do ano, na estação de outono (maio e junho/2003), em um período de águas altas, e na estação de primavera (outubro a dezembro/2003), correspondente a um período de águas baixas.

 

 

Um total de 87 amostras foram obtidas, sendo as de plâncton coletadas com frascos na sub-superfície da água e as de metafíton, através de espremido manual de macrófitas aquáticas, nas zonas pelágica e litorânea dos corpos d'água. Utilizou-se como fixador formaldeído e solução de Transeau, respectivamente. Para a remoção da matéria orgânica das amostras e limpeza das frústulas utilizou-se a técnica de Simonsen (1974). As lâminas permanentes foram confeccionadas utilizando-se a resina Naphrax como meio de montagem, para posterior observação em microscópio óptico (MO), marca Zeiss Axioplan, com contraste de fase. Parte do material foi colocada em lâminas de raios-X sob stubs de alumínio para a observação em microscópio eletrônico de varredura (MEV), marca Jeol JSM6060. Seguiu-se o sistema de Mann (1978) para o enquadramento taxonômico do gênero. O material encontra-se depositado no Herbário Prof. Dr. Alarich Schultz (HAS), na Fundação Zoobotânica do Rio Grande do Sul.

 

Resultados e discussão

O estudo do gênero Hantzschia em ambientes lacustres na Planície Costeira do Rio Grande do Sul revelou a presença de um táxon específico e seis infra-específicos.

Chave dicotômica para a identificação dos táxons
1. Valvas com margem levemente linear a linear
   2. Fíbulas não alongadas no sentido transapical
      3. Valvas com margem dorsal levemente convexa ........ 3. H. amphioxys var. vivax
      3. Valvas com margem dorsal linear
         4. Extremidades rostradas, estrias inconspícuas em MO                ....................... 1. H. amphioxys var. amphioxys
         4. Extremidades capitado-rostradas, estrias conspícuas em MO .......................              2. H. amphioxys var. amphioxys f. capitata
   2. Fíbulas alongadas no sentido transapical .............................................. 6. H.        virgata var. virgata
1. Valvas com margem de outra forma
            5. Fíbulas não eqüidistantes
               6. Valvas côncavas ventralmente e convexas dorsalmente ....................                         4. H. elongata var. elongata
               6. Valvas retas ventralmente e convexas dorsalmente ..........................                         5. H. elongata var. linearis
            5. Fíbulas eqüidistantes 7. Hantzschia sp.

Táxons identificados

1. Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow var. amphioxys in Cleve & Grunow, K. Sven. Vet. Handl., 17 (2): 103. 1880.

Fig. 2-4

 

 

Valvas com margem dorsal linear e ventral côncava, extremidades rostradas. Estrias transapicais paralelas, inconspícuas em MO, regularmente espaçadas e unisseriadas (Fig. 2). Fíbulas de espessuras distintas, não eqüidistantes, interrompidas no centro da valva. Medidas: 30-36 μm de comprimento; 6-9 μm de largura; 7-10 fíbulas em 10 μm; 24-28 estrias em 10 μm. Relação comprimento/largura: 4-5.

Material examinado: BRASIL. Rio Grande do Sul: Mostardas, lagoa dos Gateados sul, estação 12A, HAS 104135, plâncton, lâminas 5779 e 5785, 08/V/2003, coletor: Werner, V. R.

Comentários: a descrição original da espécie em Cleve & Grunow (1880) não apresenta ilustrações. O material encontrado é morfologicamente similar ao citado por Krammer & Lange-Bertalot (1988) para a flora da Europa. H. amphioxys var. amphioxys difere de H. abundans Lange-Bertalot por esta possuir diferentes medidas (40-70 μm de comprimento) e menor densidade de fíbulas e estrias (5-8 fíbulas/15-20 estrias em 10 μm). No Rio Grande do Sul, H. amphioxys foi encontrada anteriormente por Torgan (1985) na represa Águas Belas em Viamão, por Callegaro et al. (1993) em ambientes lóticos e lênticos do Parque Estadual do Turvo e por Oliveira et al. (2001) na bacia hidrográfica do arroio Sampaio.

2. Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow var. amphioxys f. capitata O. Müller, Bot. Jahrb. Syst., 43: p. 34, pl. 2, fig. 26. 1909.

Fig. 5-7

Valvas com margem dorsal linear e ventral côncava, extremidades capitado-rostradas. Estrias transapicais paralelas, conspícuas em MO, regularmente espaçadas e unisseriadas (Fig. 6). Fíbulas de tamanho irregular, eqüidistantes, interrompidas no centro da valva. Medidas: 38-69 μm de comprimento; 6-9 μm de largura; 6-9 fíbulas em 10 μm; 22-26 estrias em 10 μm. Relação comprimento/largura: 6,3-7,6.

Material examinado: BRASIL. Rio Grande do Sul: Palmares do Sul, lagoa do Casamento, estação 4, HAS 104354, plâncton, lâmina 5773, 18/XI/2003; Mostardas, lagoa dos Gateados norte, estação 7, HAS 104140, metafíton, lâmina 5737, 08/V/2003, coletor: Werner, V. R.; lagoa dos Gateados sul, estação 11, HAS 104175, metafíton, lâmina 5997, 09/V/2003, coletor: Werner, V. R.

Comentários: os exemplares encontrados conferem com as ilustrações e medidas mencionadas por Hustedt (1930). No Rio Grande do Sul, esta forma foi encontrada por Callegaro (1981) na lagoa Negra, localizada no parque Estadual de Itapuã.

3. Hantzschia amphioxys (Ehrenberg) Grunow var. vivax Grunow in Cleve e Grunow, K. Sven. Vet. Handl., 17 (2): 103. 1880.

Fig. 8-10

Valvas com margem dorsal levemente convexa e ventral côncava, extremidades cuneadas, capitado-rostradas. Estrias transapicais paralelas, regularmente espaçadas (Fig. 8). Fíbulas marginais de tamanho regular, eqüidistantes e interrompidas no centro da valva. Medidas: 70-103 μm de comprimento; 8-9 μm de largura; 8-9 fíbulas em 10 μm; 18-22 estrias em 10 μm. Relação comprimento/largura: 8,7-11,4.

Material examinado: BRASIL. Rio Grande do Sul: Palmares do Sul, banhado fazenda Rincão Anastácio, estação 5, HAS 104364, plâncton, lâmina 6016, 29/X/2003, coletor: Alves-da-Silva, S.

Comentários: a descrição original deste táxon em Cleve & Grunow (1880) não apresenta medidas nem ilustrações. Esta variedade pode ser confundida com a variedade rupestris Grunow, contudo, segundo a descrição original, esta última apresenta menor número de estrias (11-12,5) e de fíbulas (5-6) em 10 μm. No Rio Grande do Sul, o material encontrado por Garcia-Baptista (1993) em sedimento marinho da praia Azul, litoral norte, difere do observado por apresentar menores dimensões (53-79 μm de comprimento e 5-8 μm de largura).

4. Hantzschia elongata (Hantzsch) Grunow var. elongata in Cleve e Grunow, K. Sven. Vet. Handl., 17 (2): 104. 1880.

Fig. 11-13

 

 

Valvas com margem dorsal convexa e ventral côncava, extremidades atenuadas, rostradas. Estrias transapicais regularmente espaçadas. Fíbulas levemente alongadas no sentido transapical de tamanho regular, não eqüidistantes e interrompidas no centro da valva. Medidas: 210-250 μm de comprimento; 7-9 μm de largura; 7-8 fíbulas em 10 μm; 13-15 estrias em 10 μm. Relação comprimento/largura: 26,2-30.

Material examinado: BRASIL. Rio Grande do Sul: Palmares do Sul, lagoa do Casamento, estação 4, HAS 104354, plâncton, lâmina 5773, 18/XI/2003, coletor: Cardoso, L.; banhado Ilha Grande, estação 4A, HAS 104409, plâncton, lâmina 5880, 29/X/2003, coletor: Cardoso, L. Mostardas, lagoa dos Gateados sul, estação 12A, HAS 104135, metafíton, lâmina 6004, 09/V/2003, coletor: Torgan, L. C.

Comentários: nas populações observadas alguns indivíduos apresentaram medidas menores que as mencionadas para a Europa por Krammer & Lange-Bertalot (1988) (230-430 μm de comprimento e 10-14 μm de largura). No Rio Grande do Sul, esta espécie é citada para o rio dos Sinos por Martau et al. (1977), entretanto, não foi possível a confirmação desta ocorrência pela ausência de ilustrações.

5.Hantzschia elongata var. linearis O. Müller, Bot. Jahrb. Syst., 43: p. 34, pl. 2, fig. 30. 1909.

Fig. 14

Valvas com margem dorsal convexa e ventral reta, extremidades atenuadas, rostradas. Estrias transapicais paralelas, regularmente espaçadas. Fíbulas levemente alongadas no sentido transapical não eqüidistantes e interrompidas no centro da valva. Medidas: 144 μm de comprimento; 9,6 μm de largura; 9 fíbulas em 10 μm; 18 estrias em 10 μm. Relação comprimento/largura: 15.

Material examinado: BRASIL. Rio Grande do Sul: Mostardas, lagoa dos Gateados norte, estação 7, HAS 104135, plâncton, lâmina 5785, 08/V/2003, coletor: Werner, V. R.

Comentários: encontrou-se um único indivíduo da espécie. Este confere com a descrição e medidas apresentadas pelo material tipo procedente do arroio da Laguna Branca, Patagônia Austral (O. Müller, 1909).

6. Hantzschia virgata (Roper) Grunow var. virgata, K. Sven. Vet. Handl., 17 (2): 104. 1880.

Fig. 18

Valvas com margem dorsal convexa e ventral côncava, extremidades rostradas a capitado-rostradas. Estrias transapicais paralelas, regularmente espaçadas. Fíbulas alongadas no sentido transapical, não eqüidistantes e interrompidas no centro da valva. Medidas: 53-115 μm de comprimento; 9-18 μm de largura; 5-10 fíbulas em 10 μm; 18-24 estrias em 10 μm. Relação comprimento/largura: 5,8-6,3.

Material examinado: BRASIL. Rio Grande do Sul: Mostardas, lagoa dos Gateados norte, estação 7, HAS 104140, metafíton, lâmina 5737, 09/V/2003, coletor: Werner, V. R.; lagoa dos Gateados sul, estação 12A, HAS 104135, plâncton, lâminas 5779 e 5785, 08/V/2003, coletor: Werner, V. R.

Comentários: segundo Mann (1981), H. virgata var. virgata difere de H. virgata var. leptocephala Ostrup (=var. capitellata Hustedt) por possuir as extremidades geralmente rostradas, podendo, por vezes, apresentarem-se levemente capitadas, mas não tão destacados do corpo valvar como na var. leptocephala.

Em comparação as demais variedades da espécie, esta possui valvas mais robustas e fíbulas relativamente mais largas e alongadas. Os indivíduos encontrados por Garcia-Baptista (1993) no sedimento marinho da praia Azul, sob a denominação de H. virgata var.?, diferem dos exemplares observados na morfologia, dimensões e densidade de fíbulas e estrias. H. virgata é uma espécie comum em ambientes salobros a marinhos (Hartley, 1996), sendo que sua presença com cloroplastos nas amostras fixadas pode ser explicada pelos altos valores de condutividade da água onde foi coletada (210 μS.cm-1).

7. Hantzschia sp.

Fig. 15-17

Valvas com margem dorsal levemente convexa e ventral côncava; extremidades atenuadas, levemente rostradas. Estrias transapicais paralelas inconspícuas em MO. Fíbulas de tamanho irregular, eqüidistantes e interrompidas no centro da valva. Medidas: 175-210 μm de comprimento; 7-8 μm de largura; 6-8 fíbulas em 10 μm; estrias inconspícuas. Relação comprimento/largura: 25-26,2.

Material examinado: BRASIL. Rio Grande do Sul: Palmares do Sul, banhado Ilha Grande, estação 4A, HAS 104409, plâncton, lâmina 5880, 29/X/2003, coletor: Cardoso, L.; Mostardas, lagoa Gateados sul, HAS 104193, metafíton, lâmina 6004, 09/V/2003, coletor: Torgan, L. C.

Comentários: os indivíduos encontrados apresentaram medidas mais amplas que Hantzschia sigma Hustedt (120-170 μm de comprimento, 6 μm largura, 4-6 fíbulas/10 μm, 30 estrias/10 μm). Desta forma, optou-se em identificá-los somente em nível genérico, pois não foi encontrado organismos com morfologia e medidas semelhantes na literatura.

Distribuição espacial e temporal dos táxons

O gênero Hantzschia foi observado em banhados e lagoas da área da Lagoa do Casamento (Tab. 2), tanto em amostras de plâncton como de metafíton, coletadas na zona litorânea destes ambientes. Representantes do gênero foram encontrados em cinco das 21 estações amostradas. Estas apresentaram condições de pH entre 6,1 a 7,3 e condutividade elétrica variando de 80 a 240 μS.cm-1.

Na estação de outono, período de águas altas por ocasião das amostragens, as espécies foram encontradas com maior freqüência no metafíton, enquanto que na estação de primavera, período de águas baixas, quando se esperava que as mesmas se encontrassem também no metafíton, foram observadas somente nas amostras de plâncton. Portanto, este gênero apesar de possuir um hábito preferencialmente bentônico, demonstra ocorrer com freqüência também no plâncton.

Com relação à distribuição dos táxons encontrados, com exceção de H. amphioxys var. amphioxys, que possui ampla distribuição no Estado, os demais táxons estiveram presentes na Planície Costeira, em lagoas ou em sedimento marinho, sendo que neste último ambiente, H. amphioxys var. vivax apresenta medidas distintas das registradas no presente trabalho. Resta salientar a ocorrência de H. elongata var. linearis e Hatzschia sp. como novos registros para o Rio Grande do Sul e H. amphioxys var. amphioxys f. capitata como nova citação para a Planície Costeira do Rio Grande do Sul.

 

Agradecimentos

As autoras agradecem ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq, pelas bolsas de Mestrado e Produtividade em Pesquisa, concedidas à primeira e à segunda autora, respectivamente. A Profª Drª Marinês Garcia pelas valiosas contribuições. Ao Centro de Geoprocessamento do Museu de Ciências Naturais, Fundação Zoobotânica do Rio Grande do Sul e ao Centro de Microscopia Eletrônica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul pelo auxílio prestado.

 

Referências bibliográficas

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Recebido em 26/11/2008.
Aceito em 8/06/2009

 

 

1 Parte da Dissertação de Mestrado do primeiro Autora
2 Autor para correspondência: danielabes@yahoo.com.br

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