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Journal Cover Acta Limnologica Brasiliensia
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   ISSN (Print) 0102-6712 - ISSN (Online) 2179-975X
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  • Editorial

    • Abstract: Aim: Our aim in this study was evaluate the effects of flow regulation for irrigation on the macroinvertebrate assemblages in a semiarid river. Methods We sampled two reaches in Dulce River; one placed upstream a weir that diverts flow into a network of irrigation channels and the other downstream that weir, in the assessment of the fluvial discontinuity. We assess the differences among reaches and sites, environmental variables, invertebrate density, richness and Shannon-Wiener index applying non-parametric analyses of variance Kruskal Wallis. The similarity percentage analysis (SIMPER) was used to identify which species contributed to the dissimilarities on macroinvertebrate assemblage structure. Canonical Correspondence Analysis (CCA) was performed with the total set of samples to explore macroinvertebrate distribution in reaches and associations of the assemblages with habitat variables. Results The density, richness and Shannon index values did not show differences between the reaches located upstream and downstream. Beta diversity (Whittaker) was 0.72 among upstream sites, 0.56 among downstream sites and higher species turnover (0.73) was obtained between both reaches. The Canonical Correspondence Analysis explained 46.71% of the variance differentiating upstream sites explained by higher values of organic matter of bottom sediments and discharge, high density of Nais communis, Bothrioneurum americanum, Pelomus, Stephensoniana trivandrana, Pristina menoni, P. jenkinae, P.longidentata, P. americana, Dero obtusa, Endotribelos, Heleobia and Turbellaria. The downstream sites were associated to coarser substratum and higher density of Lopescladius, Polypedilum, Cricotopus, Thienamaniella, Cryptochironomus, Baetidae, Nematoda and Corbicula fluminea. Conclusions The low-flow disturbance had effects on the composition of the benthic invertebrate assemblages, but attributes (such as density and richness) showed a lower variability probably because of taxa replacement. Resumo Objetivo: Nosso objetivo neste estudo foi avaliar os efeitos da regulação do fluxo de um rio semi-árido utilizado para irrigação sobre as assembleias de macroinvertebrados. Métodos Nós amostramos duas seções no rio Dulce River, um trecho localizado a montante da barragem de desvio em Los Quiroga e outro a justante, para avaliação da descontinuidade fluvial. Nós avaliamos as diferenças entre os trechos e sítios de amostragem com relação às variáveis ambientais, a densidade de invertebrados, a riqueza e o índice de Shannon aplicando análise de variância não-paramétrica de Kruskal-Wallis. A Análise de Porcentagem de Similaridade (SIMPER) foi usada para identificar quais espécies contribuiram para as dissimilaridades da estrutura das assembleias de macroinvertebrados. A Análise de Correspondência Canônica (CCA) foi executada com o conjunto total de amostras para explorar a distribuição dos macroinvertebrados nos trechos e as associações das assembleias com as variáveis do habitat. Resultados Os valores da densidade, da riqueza e do índice de Shannon não mostraram diferenças entre os trechos a montante e a jusante da barragem de desvio. A diversidade beta (Whittaker) foi de 0,72 entre os locais à montante, 0,56 entre os locais a justante e a maior taxa de reposição de espécies (0,73) foi obtida ente ambos os trechos. A Análise de Correspondência Canônica explicou 46,71% da variância diferindo os locais a montante explicados pelos altos valores de matéria orgânica do sedimento e descarga, altas densidades de Nais communis, Bothrioneurum americanum, Pelomus, Stephensoniana trivandrana, Pristina menoni, P. jenkinae, P.longidentata, P. americana, Dero obtusa, Endotribelos, Heleobia e Turbellaria. Os sítios de amostragem a jusante estiveram associadas a substrato mais grosseiro e densidade maior de Lopescladius, Polypedilum, Cricotopus, Thienamaniella, Cryptochironomus, Baetidae, Nematoda e Corbicula fluminea. Conclusão O distúrbio de baixo fluxo teve efeitos sobre a composição das assembleias de invertebrados bentônicos, mas também atributos (tais como densidade e riqueza) apresentaram menor variabilidade provavelmente devido à reposição de táxons.
  • Structure and dynamic of planktonic ciliate community in a large
           Neotropical river: the relevance of the pluviosity and tributaries in the
           biodiversity maintenance

    • Abstract: Aim: We investigated the spatial and temporal patterns of abundance and diversity of planktonic ciliate community, in the last undammed stretch of the Upper Paraná River, Brazil. Methods In order to reach this result, seven field campaigns were performed over two years. Plankton samples were collected from 10 transects through this stretch of the river (230 Km), near the banks and on the center, as well on seven of its tributaries. Results 118 ciliate species were identified, among which the peritrichs were the most abundant while the order Hymenostomatida was the most specious group. We recorded a remarkable increase in abundance and species richness along the river, especially in the rainy period. Moreover, in this period we found an increase in the beta-diversity along the river, which consists in a remarkable distinction among the low, middle and high stretch of the river. In this way, continuous changes in the community structure of planktonic ciliates were evidenced, highlighting the importance of the precipitation and tributaries in the maintenance of the highest regional diversity in the studied area. Conclusion Our results strongly suggest the requirement for conservation actions with the purpose to maintain those tributaries undammed, in order to avoid biotic homogenization processes and the consequent reduction of aquatic biodiversity in this important neotropical ecosystem. Resumo Objetivo: Investigaram-se no presente estudo os padrões espaciais e temporais da abundância e diversidade de espécies da comunidade de ciliados planctônicos, no último trecho livre de barramentos da planície de inundação do alto rio Paraná, Brasil. Métodos Sete amostragens foram realizadas no período de dois anos. Amostras de ciliados foram coletadas ao longo de 10 transectos deste rio (230 Km), nas margens e no centro, bem como em sete de seus tributários. Resultados Cento e dezoito espécies foram identificadas, dentre as quais, a ordem Peritrichia foi a mais abundante e Hymenostomatida a mais especiosa. Foi evidenciado um aumento na abundância e riqueza de espécies ao longo do rio, especialmente no período chuvoso. Além disso, neste período foi registrado um incremento da diversidade beta ao longo do rio, consistindo em uma grande diferença entre os trechos a montante, intermediário e jusante da área de estudo. Assim, a gradativa alteração na estrutura da comunidade de ciliados evidenciou uma grande influência das chuvas e dos tributários na manutenção da alta diversidade regional no trecho estudado. Conclusão Os resultados evidenciam a necessidade de ações de conservação com o intuito de preservar os tributários livres de barramentos, a fim de evitar processos de homogeneização biótica e a consequente redução da biodiversidade aquática neste importante ecossistema neotropical.
  • Copepod assemblage structure (Crustacea: Copepoda) along a longitudinal
           environmental gradient in a tropical river-floodplain system, Brazil

    • Abstract: Aim: In this study, we analyzed the structure of the copepod community along a longitudinal axis of the last undammed stretch of the Upper Paraná River floodplain, downstream of Porto Primavera reservoir. We hypothesized that (i) copepod assemblage would show an increase in the abundance of organisms, species richness and specific diversity with the distance from the Porto Primavera reservoir, due to the arrival of species from adjacent lakes and tributaries; (ii) copepod abundance and species richness would be higher in tributaries and adjacent lakes located at the floodplain, which show higher environmental heterogeneity and function as a species source; and (iii) spatial patterns of copepod assemblage structure are related to the environmental gradient, since copepods show a rapid response to the variation of environmental conditions. Method Sampling was performed quarterly from August 2013 to July 2014, at the subsurface of the pelagic region. Sampling sites were located along the Paraná River, in seven of its tributaries, and in eight lakes located in its floodplain. Results We identified 29 species belonging to two families: Cyclopidae (21 species) and Diaptomidae (eight species). On contrary of our first hypothesis, ANOVA results showed a significant decrease in copepod abundance in the downstream direction. Similarly, the tributaries showed higher values of ecological attributes in the upstream stretch. RDA results showed that in axis 1, the Paraná River and the lakes were positively correlated with conductivity, pH, temperature and suspended organic matter, characterized by the most abundant copepod species. The tributaries, on the other hand, were negatively correlated with turbidity, total nitrogen, total phosphorus and depth. Axis 2 showed a positive correlation of the Paraná River with conductivity and suspended organic matter, and a higher abundance of Argyrodiaptomus azevedoi, Notodiaptomus iheringi, N. henseni, N. cearensis and N. cf. spinuliferus. On the other hand, the lakes were positively correlated with temperature and pH and also with a higher abundance of Thermocyclops minutus and T. decipiens. Conclusion We highlight the importance of the maintenance of the ecological integrity of the Upper Paraná River floodplain, especially of its tributaries, in order to support the high biodiversity registered in the last undammed stretch. Furthermore, we highlight the importance of manipulation of water levels in reservoirs located upstream of this stretch, a necessary condition to maintain the hydrological connectivity between floodplain habitats and the main river. Resumo Objetivo: Este estudo analisou a estruturação da comunidade de copépodes ao longo de um eixo longitudinal do último trecho livre de barramento do sistema rio-planície de inundação do alto rio Paraná a jusante da barragem de Porto Primavera. Nossas hipóteses foram que (i) a comunidade de copépodes apresentará aumento na abundância de organismos, riqueza e diversidade específica de espécies à medida que se distância da barragem de Porto Primavera devido ao incremento de espécies de lagoas marginais e tributários; (ii) os atributos da comunidade serão maiores em tributários e lagoas marginais localizadas na planície de inundação pois a mesma apresenta maior heterogeneidade ambiental e atual como uma fonte de espécies; (iii) o padrão de composição de espécies será correlacionado ao gradiente ambiental tendo em vista que os copépodes apresentam rápida resposta a variação das condições ambientais. Método As amostragens foram realizadas trimestralmente, em 2013 e 2014, à subsuperfície da região pelágica, ao longo do rio Paraná, em sete de seus tributários e em oito lagoas localizadas em sua planície de inundação. Resultados Foram identificadas 29 espécies, pertencentes ás famílias Cyclopidae (21 espécies) e Diaptomidae (8 espécies). Ao contrário da primeira hipótese, os resultados da ANOVA evidenciaram um decréscimo significativo na abundância de copépodes desde montante até jusante, na calha principal do rio Paraná. Os resultados da RDA mostraram que no eixo 1, o rio e as lagoas foram correlacionados positivamente condutividade, pH, temperatura e material orgânico em suspensão, caracterizada pelas principais espécies de copépodes. Os tributários, por outro lado, foram correlacionados negativamente com turbidez, nitrogênio total, fóforo total e profundidade. O eixo 2 houve correlação positiva do rio Paraná com condutividade elétrica e material orgânico em suspensão, e maior abundância de Argyrodiaptomus azevedoi, Notodiaptomus iheringi, N. henseni, N. cearensis e N. cf. spinuliferus. Por outro lado, as lagoas foram correlacionadas positivamente com pH e temperatura e também maior abundância de Thermocyclops minutus e T. decipiens. Conclusão Dessa forma, destaca-se a importância da manutenção da integridade ecológica da planície de inundação do alto rio Paraná na manutenção da elevada biodiversidade registrada nesse último trecho livre de represamentos desse importante rio tropical. Ressalta-se ainda a importância da manipulação da vazão dos reservatórios a montante desse trecho, condição necessária à existência de uma conectividade hídrica entre planície e rio principal.
  • Adjacent environments contribute to the increase of zooplankton species in
           a neotropical river

    • Abstract: Aim: The distribution of the zooplankton community along the Paraná River and in adjacent environments (tributaries and lakes) was evaluated, as well as the contribution of the community present in these environments to the species composition of the Paraná River. It was expected that the ensemble of species found in the last sampling site of the Paraná River would represent the accumulation of species found in the upstream sites. Methods The community was sampled at 25 sites, during 2013 and 2014, and the species richness and composition were determined. The similarity in the composition of the community between the environments was evaluated using cluster analysis, and the contribution of the species to the Paraná River was evaluated using nestedness analysis, using the NODF index. Results Overall, 193 species were registered (116 rotifers, 48 cladocerans and 29 copepods), with the majority of species considered as rare (163 species). In general, the composition of the community in the river was dissimilar to the adjacent environments, although there was a relationship among communities. Rotifers presented broad distribution throughout the area. As expected, the zooplanktonic species presented a nested distribution, with the last river site representing a set of the species registered in the upstream sites. Conclusion The results show the importance of the tributaries and lakes to the occurrence of species along the river. The distinct hydrological characteristics of the environments, as well as flow velocity, depth and connectivity, were responsible for the development of planktonic populations in the lakes that arrived in the main river through tributaries. With these results, we suggest the importance of the conservation of adjacent environments of the Paraná River for the maintenance of the zooplanktonic species in this system. Resumo Objetivo: A distribuição da comunidade zooplanctônica foi avaliada ao longo do rio Paraná e em ambientes adjacentes (tributários e lagoas), bem como a contribuição da comunidade presente nesses ambientes, para a composição de espécies no rio Paraná. Espera-se que o conjunto de espécies encontrados no último ponto do rio Paraná represente o acúmulo de espécies observadas nos pontos a montante. Métodos A comunidade foi amostrada em 25 pontos, em 2013 e 2014. Foram determinadas a riqueza e composição de espécies. A similaridade da composição da comunidade entre os ambientes foi avaliada através da análise de Cluster, e a contribuição das espécies para o rio Paraná, através de uma análise de aninhamento, utilizando o índice NODF. Resultados Foram registradas 193 espécies (116 de rotíferos, 48 de cladóceros e 29 de copépodes), sendo a maioria considerada como rara (163 espécies). Em geral, a composição da comunidade do rio foi dissimilar aos ambientes adjacentes, embora haja uma relação entre as comunidades. Os rotíferos apresentaram uma ampla distribuição em toda área. Como esperado, as espécies zooplanctônicas apresentaram distribuição aninhada, sendo que no último ponto do rio foi observado um conjunto de espécies registradas nos pontos a montante deste. Conclusão Nossos resultados demonstraram a importância dos tributários e lagoas para a ocorrência de espécies ao longo do rio. As distintas características hidrológicas dos ambientes, como velocidade de fluxo, profundidade e conectividade, foram responsáveis pelo desenvolvimento de populações planctônicas nas lagoas, que depois chegaram ao rio através dos tributários. Com isso, sugerimos a importância da conservação dos ambientes adjacentes ao rio Paraná para a manutenção de espécies zooplanctônicas nesse sistema.
  • Abundance and size structure of planktonic protist communities in a
           Neotropical floodplain: effects of top-down and bottom-up controls

    • Abstract: : Aim: We aimed to assess the influence of bottom-up and top-down control mechanisms on the abundance and size structure of protist communities (heterotrophic flagellates and ciliates). We formulated the following hypothesis: bottom-up control mechanisms, related to the availability of resources in the environment, are responsible for structuring the abundance of these communities, whereas top-down control mechanisms, related to predation effects, determine the size pattern of these organisms. Methods Samples for planktonic organisms were taken in 20 shallow lakes belonging to the upper Paraná River floodplain. We evaluated linear regression models to select the best model which predicts the patterns observed according to Akaike Information Criterion. Results The best models selected to explain the abundance of heterotrophic flagellates included negative relations with picophytoplankton abundance and positive with rotifers abundance, while for their size structure, negative relationships were found with heterotrophic bacteria, ciliates and rotifers biovolumes. In relation to the ciliates, their abundances were positively related to the rotifers and picophytoplankton abundances and negatively with the heterotrophic bacteria abundance. On the other hand, for the size structure, the best models selected strong negative relations with the microcrustaceans biovolumes, in addition to relations with the different fractions of the phytoplankton. Conclusion For both flagellates and ciliates, their abundance is being mainly regulated by a bottom up control mechanism, whereas for the size structure the results showed that both food resources and predators were important, indicating that bottom-up and top-down mechanisms act simultaneously in determining the size of these microorganisms. Resumo Objetivo: Esse estudo objetivou analisar a influência dos mecanismos de controle bottom up e top down sobre a abundância e a estrutura de tamanho das comunidades de protozoários planctônicos (flagelados heterotróficos e ciliados). Assim, a seguinte hipótese foi testada: mecanismos de controle bottom up, relacionados à disponibilidade dos recursos alimentares no ambiente, controlam a abundância das comunidades de protozoários, enquanto que mecanismos de controle top down, relacionados ao efeito da predação, controlam o padrão de tamanho destes organismos. Métodos As amostras para análise dos organismos planctônicos foram obtidas em 20 lagoas pertencentes a três diferentes subsistemas da planície de inundação do alto rio Paraná (Paraná, Baía e Ivinhema). Foram utilizadas regressões lineares para selecionar o melhor modelo que prediz os padrões observados de acordo com o Critério de Informação de Akaike. Resultados Os melhores modelos selecionados para explicar a densidade de flagelados heterotróficos incluíram relações negativas com o picofitoplâncton e positivas com os rotíferos, enquanto que para sua estrutura de tamanho, foram encontradas relações negativas com as bactérias heterotróficas, ciliados e rotíferos. Já em relação aos ciliados, suas densidades estiveram relacionadas positivamente com os rotíferos e picofitoplâncton e negativamente com as bactérias heterotróficas. Por outro lado, para o biovolume os melhores modelos selecionaram fortes relações negativas com os microcrustáceos, além de relações com as diferentes frações do fitoplâncton. Conclusão Para ambos protistas, o mecanismo de controle bottom-up foi o principal regulador de suas densidades, enquanto que para a estrutura de tamanho dos mesmos, os resultados mostraram que tanto os recursos alimentares quanto os predadores foram importantes, indicando que os mecanismos bottom-up e top-down atuam conjuntamente na determinação do tamanho destes microrganismos.
  • Gyrodactylidae (Monogenea: Platyhelminthes) gill parasites of
           Tetragonopterinae (Characiformes: Characidae) from the upper Paraná River
           floodplain, Brazil

    • Abstract: Aim: This study records Gyrodactylus neotropicalis and Anacanthocotyle anacanthocotyle in new hosts: Astyanax lacustris and Moenkhausia forestii, on the upper Paraná river floodplain. Besides, ecological aspects of the parasites distribution are explored. Methods Both host species were collected between March and September 2014; monogeneans were removed from the gills using a stereo-microscope and mounted in Hoyer or stained with Gomori’s trichrome and mounted in Balsam of Canada. Illustrations were prepared on a phase contrast microscope. Monogeneans were identified using the appropriate literature. Prevalance, abundance, mean intensity and intensity range were calculated to parasite species in each host. Results Gyrodactylus neotropicalis and Anacanthocotyle anacanthocotyle are recorded in new geographic area, upper Paraná River floodplain, in new host species, A. lacustris and M. forestii and in new infection site, gills. A. anacanthocotyle occur in higher prevalence, abundance and intensity parasitizing A. lacustris, while G. neotropicalis presented higher prevalence, abundance and intensity in M. forestii. Discussion Gyrodactylus neotropicalis described by Kritsky & Fritts, 1970, parasite of Astyanax fasciatus (Cuvier), presented a different shield position between anchors than the specimens studied here; A. anacanthocotyle also described by Kritsky & Fritts, 1970 presented spicules in the cephalic region, what was not observed in the specimens studied here. Plasticity in parasitism may explain the difference between monogenean in different hosts. Conclusion Until now, there was no record of this Gyrodactylidae species parasitizing Characidae fish in South America. Those parasites are the first Gyrodactylidae monogeneans described from A. lacustris and M. forestii. Resumo Objetivo: Este estudo apresenta novos registros de ocorrência de Gyrodactylus neotropicalis e Anacanthocotyle anacanthocotyle parasitando Astyanax lacustris e Moenkhausia forestii, na planície de inundação do alto rio Paraná. Além disso, são discutidos aspectos ecológicos referentes à distribuição dos parasitos em seus hospedeiros. Métodos Ambos os hospedeiros foram coletados entre março e setembro de 2014; os monogenéticos foram removidos das brânquias sob estero-microscópio e preservadas em Hoyer ou corados com Tricrômio de Gomori e preservados em Bálsamo do Canadá. As ilustrações foram preparadas em microscópio de contraste de fases. Os monogenéticos foram identificados e descritos segundo a literatura pertinente. Foram calculadas a prevalência, a abundância, a intensidade média e a amplitude da intensidade para cada espécie de parasito em cada hospedeiro. Resultados Gyrodactylus neotropicalis e A. anacanthocotyle são registradas em nova região geográfica, planície de inundação do alto rio Paraná; em novos hospedeiros, A. lacustris e M. forestii e em novo sítio de infecção, brânquias. A. anacanthocotyle ocorreu em maior prevalência, abundância e intensidade parasitando A. lacustris, enquanto G. neotropicalis apresentou maior prevalência, abundância e intensidade em M. forestii. Discussão Gyrodactylus neotropicalis descrito por Kritsky & Fritts, 1970, parasito de Astyanax fasciatus (Cuvier), apresenta o escudo do haptor em posição diferente do que os espécimes encontrados aqui; A. anacanthocotyle também descrito por Kritsky & Fritts, 1970 apresenta espículas na região cefálica, o que não foi encontrado nos espécimes estudados aqui. A plasticidade no parasitismo pode explicar a diferença na distribuição das espécies de monogenético entre os diferentes hospedeiros. Conclusões Até agora não havia registros de Gyrodactylidae parasitando Characidae na América do Sul. Essas espécies de parasitos são os primeiros monogenéticos girodactilídeos descritos para A. lacustris e M. forestii.
  • Importance of dam-free stretches for fish reproduction: the last remnant
           in the Upper Paraná River

    • Abstract: Aim: This study uses the abundance of fish eggs and larvae to evaluate the importance of the main channel of the Paraná River and the adjacent areas of the floodplain, in the last dam-free stretch in the Brazilian territory, for the spawning and development of fish of different reproductive guilds, in order to obtain subsidies to assist in the management and conservation policies of this area, focusing on the maintenance of dam-free areas. Methods Data were taken quarterly from August 2013 to May 2015, in 25 sites, grouped into three biotopes: main channel, tributaries and lagoons. Possible spatial variations in fish spawning and development as well as composition and structure of larvae were evaluated. Results Higher densities of eggs were found in tributaries (Paracaí and Amambai rivers) and greater densities of larvae were observed in lagoons (Saraiva). Significant differences in composition and structure of larvae were detected only between sampling stations. As for taxonomic composition, 29 taxa were recorded, mostly non-migratory. However, long-distance migratory were also widely distributed, such as Brycon orbignyanus, Pseudoplatystoma corruscans, Prochilodus lineatus, Piaractus mesopotamicus and Rhaphiodon vulpinus, as well as invasive species Platanichthys platana and Hemiodus orthonops. In turn, Salminus brasiliensis presented low occurrence. Conclusions This study evidenced that different species spawn in the region, mainly in tributaries, and their eggs and larvae are transported to the main channel of the Paraná River and adjacent lagoons, to complete their early development. The capture of larvae of important migratory species suggests that this environment still exhibits suitable conditions for their reproduction, mainly due to the presence of dam-free tributaries. Also, they emphasize the importance of the integrity of these environments for the maintenance of the regional fish fauna, and it is extremely important the monitoring of reproduction of the most endangered species, as well as of invasive species. Resumo Objetivo: Este estudo utiliza a abundância de ovos e larvas de peixes para avaliar a importância do canal principal do rio Paraná e as áreas adjacentes da planície de inundação, no último trecho livre de barramentos em território brasileiro, para a desova e desenvolvimento dos peixes de diferentes guildas reprodutivas, a fim de obter subsídios que auxiliem nas políticas de manejo e conservação desta área, focando na manutenção de áreas livres de represamentos. Métodos Os dados foram coletados trimestralmente entre agosto de 2013 a maio de 2015, em 25 estações, agrupadas em três biótopos: canal principal, tributários e lagoas. Foram avaliadas possíveis variações espaciais na desova e desenvolvimento dos peixes, assim como na composição e a estrutura das larvas. Resultados Maiores densidades de ovos foram registradas nos tributários (rios Paracaí e Amambai) e de larvas nas lagoas (Saraiva). Diferenças significativas na composição e estrutura das larvas foram observadas apenas entre as estações de amostragens. Quanto a composição taxonômica, registrou-se 29 táxons, sendo a maioria não migradores. Entretanto, também foram amplamente distribuídas as larvas de migradores de longa distância como Brycon orbignyanus, Pseudoplatystoma corruscans, Prochilodus lineatus, Piaractus mesopotamicus e Rhaphiodon vulpinus, assim como as invasoras Platanichthys platana e Hemiodus orthonops. Já Salminus brasiliensis apresentou baixa ocorrência. Conclusões Neste estudo fica evidente que diferentes espécies desovam na região, principalmente nos tributários, e seus ovos e larvas são carreados para o canal principal do rio Paraná e lagoas adjacentes, para completarem seu desenvolvimento inicial. A captura de larvas de importantes espécies migradoras, sugerem que este ambiente ainda apresenta condições adequadas para sua reprodução, principalmente, pela presença de tributários livres de represamento. Ainda, reforçam a importância da integridade desses ambientes para a manutenção da ictiofauna regional, sendo de extrema relevância o monitoramento acerca da reprodução das espécies mais ameaçadas, bem como das espécies invasoras.
  • Intra-annual variation in planktonic ciliate species composition
           (Protista: Ciliophora) in different strata in a shallow floodplain lake

    • Abstract: Aim: We aimed to evaluate the variation in planktonic ciliate species composition in different strata of the Guaraná Lake, encompassing high and low water periods, at the Upper Paraná River floodplain. Methods Samplings were collected monthly between March 2007 and February 2008, from the epilimnion, metalimnion and hypolimnion. Ciliates samples were filtered using a plankton net of 10µm mesh size and identified in vivo under an optical microscope. Results Among 112 species identified, 13 were found exclusively during the high water periods and 39 during the low water period. Results of nonparametric extrapolation indices evidenced that the observed richness represented between 70% and 90% of the estimated richness. Regarding the variation in species composition, Beta1 index showed that the alteration in composition between strata during the low water period was slightly greater than that registered during high waters. Cluster analysis evidenced a higher dissimilarity in ciliate species composition between periods than among the different strata. The greatest variation in species composition was verified during the distinct hydrological periods, whereas no significant differences were observed for the different strata analysed. Conclusions We found that in the pelagic compartment, ciliate species composition changed significantly between hydrological periods, and a higher similarity in species composition among strata was observed during the high water period. Therefore, alterations in the vertical distribution seem to be related to the homogenizing effect of the floods in the water column stability. Resumo Objetivo: Avaliou-se a variação na composição de espécies de ciliados, em diferentes estratos na lagoa do Guaraná, englobando períodos de águas altas e baixas, na planície de inundação do alto Rio Paraná. Métodos As amostragens foram realizadas mensalmente entre março de 2007 e fevereiro de 2008, em três diferentes profundidades: epilimínio, metalimínio e hipolimínio. Depois de concentradas as amostras em rede de plâncton (10µm), os organismos foram identificados in vivo com auxílio de microscópio óptico. Resultados Dentre as 112 espécies de ciliados identificadas, 13 foram encontradas exclusivamente no período de águas altas e 39 espécies no período de águas baixas. Os resultados do índice de extrapolação não paramétrica evidenciaram que a riqueza observada representou entre 70% e 90% da riqueza estimada para o ambiente. A variação da composição de espécies, quantificada pelo índice Beta1, indicou que a alteração da composição entre as profundidades nas águas baixas foi ligeiramente maior do que a registrada nas águas altas. A análise de Cluster evidenciou uma maior dissimilaridade na composição de espécies de ciliados entre os períodos do que entre as amostras das diferentes profundidades. As maiores diferenças na composição de espécies foram verificadas para os distintos períodos hidrológicos, enquanto que não foram observadas diferenças significativas em relação aos diferentes estratos da coluna de água. Conclusões Verificou-se que, no compartimento pelágico a composição de espécies da comunidade de ciliados planctônicos mudou significativamente entre os períodos hidrológicos, e que uma maior similaridade na composição de espécies entre os estratos foi observada durante o período de águas altas. Dessa forma, alterações na distribuição vertical da composição podem estar relacionadas ao efeito homogeneizador das inundações na estabilidade da coluna de água.
  • Environmental variables driving the larval distribution of Limnoperna
           fortunei in the upper Paraná River floodplain, Brazil

    • Abstract: Aim: To verify the temporal dynamics of Limnoperna fortunei larval stages and to identify the main environmental variables driving the larval density patterns in an area highly impacted by reservoirs. Methods Samplings were performed quarterly, from February to December 2014, in 10 transects along to the Paraná River main channel. For each sample site, 100 L of water were filtered. The filtrated was fixed in alcohol 80%, and the larval stages were counted and classified under the optical microscope. Concomitant to biological collections we took some of the main water variables. We performed a Redundancy Analysis (RDA) in order to summarize the variations in densities of larval stages in relation to the main physical and chemical water variables. Results We found a total of 200,590 L. fortunei larvae, in which 83.6% were identified as the initial stages. The most abundant months in L. fortunei larvae were December and February. The first two axes of RDA sum up 96% of the total data variation, and the most significant environmental variables explaining variations in larval densities were: water temperature, total nitrogen, electrical conductivity, phosphate, dissolved oxygen, depth and ammoniac ion. The warmer months were influenced by the major values of water temperature and depth, besides the higher densities of all larval stages. Conclusions Our results indicate that L. fortunei reproduction follows a general pattern throughout the upper Paraná River floodplain, what seems to occur mainly between February and December. Thus, we suggest that measures for the L. fortunei control should be done during low-density periods (i.e., April to August), when the water level is low, and consequently, the dispersion of this species might be limited. Resumo Objetivo: Verificar a dinâmica temporal dos estágios larvais de Limnoperna fortunei, e identificar as variáveis ambientais direcionadoras desses padrões, em uma área altamente impactada pela construção de reservatórios. Métodos As amostragens foram realizadas trimestralmente, de fevereiro a dezembro de 2014, em 10 transectos ao longo do canal principal do rio Paraná. Para cada local de amostragem, foram filtrados 100 L de água. O filtrado foi fixado em álcool 80%, e os estágios larvais foram contados e identificados sob microscópio óptico. Concomitantemente às coletas biológicas, avaliamos as principais variáveis limnológicas nos pontos de amostragem. Realizamos uma ordenação pela Análise de Redundância (RDA), para sumarizar a variação das densidades dos estágios larvais em relação as principais variáveis físicas e químicas da água. Resultados Encontramos um total de 200.590 larvas de L. fortunei, do qual 83,6% foram identificados como estágios iniciais. As densidades mais elevadas de larvas de L. fotunei foram os meses de dezembro e fevereiro. Os dois primeiros eixos da RDA sumarizaram 96% da variação total dos dados, e as variáveis ambientais significativas para explicar as variações nas densidades larvais foram: temperatura da água, nitrogênio total, condutividade elétrica, fosfato, oxigênio dissolvido, profundidade, e íon amônio. Os meses quentes foram influenciados pela temperatura e profundidade, juntamente com as maiores densidades dos estágios larvais. Conclusões Nossos resultados indicam que a reprodução segue um padrão geral ao longo de toda a planície, acontecendo principalmente nos meses de fevereiro e dezembro. Assim, sugerimos que medidas de controle de L. fortunei devem ser tomadas nos períodos de baixas densidades (junho e agosto), quando o nível da água está baixo, e consequentemente, sua dispersão está limitada.
  • Temporal distribution and early development of Moenkausia cf. gracilima
           (Lucena & Soares, 2016) (Osteichthyes, Characidae) in the upper Paraná
           River, Brazil

    • Abstract: Aim: To analyze temporal distribution of larvae and juveniles and the early development and of Moenkhausia cf. gracilima. Methods Samples were taken quarterly in twenty-five sites in the upper Paraná River floodplain between August 2013 and May 2015. The samples were taken under the water surface at night using 0.5 mm mesh plankton nets. In the laboratory, samples were sorted, identified and separated into larval (preflexion, flexion and postflexion) and juvenile periods. Results A total of 248 individuals was collected, mainly in the Saraiva Lagoon, suggesting that the entire life cycle of this species occurs in this environment. The reproductive period takes place between December and April, since the postflexion larvae were found until May. However, the occurrence of juveniles between February and May indicates probable batch spawning. Among the 95 individuals used for ontogenic description, 82 were larvae and 13 juveniles. Larvae may be characterized by irregular pigmentation in the upper region of the head, mouth, and body, increasing throughout development; upper lobe of the caudal fin more pigmented than the lower lobe, only visible in postflexion larvae; terminal mouth; anal opening located anterior to the median region of the body and total number of myomers ranging from 34 to 40 (15 to 20 pre and 16 to 23 postanal), while juveniles have characteristics similar to adults. The total number of fin rays is: P. 11-16, V. 7-11, D, 9-11 and A. 21-23. Conclusions According to the distribution of developmental periods it is possible to conclude that this species reproduces in the summer, preferably in lagoons. Growth analysis indicated important alterations in larval morphology (metamorphosis) that may be associated with the ecomorphological characteristics of the species. The morphological separation of larvae of M. cf. gracilima from other larvae of small characids, especially at preflexion and flexion stages may be complicated by the overlap of traits, suggesting the use of other variables, mainly morphometric, for the separation of the species. Resumo Objetivo: Analisar a distribuição temporal de larvas e juvenis e o desenvolvimento inicial de Moenkhausia cf. gracilima. Métodos Foram amostrados trimestralmente vinte e cinco estações distribuídas na planície de inundação do alto rio Paraná entre agosto de 2013 e maio de 2015. As coletas foram na subsuperfície, no período noturno, utilizando redes de plâncton com malha 0,5 mm. Em laboratório, as amostras foram triadas, identificadas e separadas em períodos larval (pré-flexão, flexão e pós-flexão) e juvenil. Resultados Foram capturados 248 indivíduos, sendo a maioria na Lagoa Saraiva, sugerindo que todo o ciclo de vida desta espécie aconteça neste ambiente, e que o período reprodutivo ocorre entre dezembro e abril, uma vez que larvas em pós-flexão foram encontradas até maio. A ocorrência de juvenis entre fevereiro e maio indica provável desova parcelada. Entre os 95 indivíduos utilizados na descrição ontogênica, 82 eram larvas e 13 juvenis. As larvas podem ser caracterizadas pela pigmentação irregular na região superior da cabeça, na boca e no corpo, aumentando ao longo do desenvolvimento; lobo superior da nadadeira caudal mais pigmentado do que o inferior, só visível em larvas em pós-flexão; boca em posição terminal, abertura anal localizada anteriormente à região mediana do corpo e número total de miômeros variando de 34 a 40 (15 a 20 pré e 16 a 23 pós-anal), enquanto os juvenis apresentam características semelhantes ao adulto. O número de raios das nadadeiras é: P. 11-16, V. 7-11, D, 9-11 e A. 21-23. Conclusões De acordo com a distribuição dos períodos de desenvolvimento, é possível concluir que esta espécie se reproduz no verão, de preferência em lagoas. A análise do crescimento indicou alterações importantes na morfologia larval (metamorfoses) que podem estar associadas às características ecomorfológicas da espécie. A separação morfológica das larvas de M. cf. gracilima de outras larvas de caracteres pequenos, especialmente nos estágios de preflexão e flexão, pode ser complicado pela sobreposição de traços, sugerindo o uso de outras variáveis, principalmente morfométricas, para a separação das espécies.
  • Influence of tributaries on the periphytic diatom community in a

    • Abstract: In impacted floodplains, small tributaries have an essential role in the maintenance of ecosystem biodiversity. Aim: We aimed to characterise the periphytic diatom community (Bacillariophyta) in a protected area at the Upper Paraná River floodplain considering the importance of tributaries as a source of propagules. The purpose of this study was to understand the influence of the tributaries in the periphytic diatom community (Bacillariophyta) in a protected area at the Upper Paraná River floodplain. We expect that species present in the main river channel (mainly in the last stretch) would be a subset of the community present in the tributaries. Methods The study area is located in the last non-dammed stretch of the Paraná River in this floodplain, with the contribution of several tributaries. Sampling was performed in 2014 in two tributaries and three sites at the Paraná River main channel, and the periphytic material was obtained from petioles of the aquatic macrophyte Eichhornia azurea (Sw.) Kunth. Results We identified 115 diatom taxa. Higher values of species richness were registered in the tributaries, and higher densities in the tributaries and at sampling sites under the direct influence of the tributaries. We also observed a higher similarity between the tributaries, which are located in the preserved side of the floodplain. The results of beta diversity showed that closer sites had lower values, and that the species turnover was the component more important in this floodplain. Conclusion In this way, these results reinforce the importance of tributaries mainly on the algae establishment and development reflected in the density of species. It demonstrates that sites in preserved area present a higher species richness and can serve as a pool of propagules for downstream environments. Resumo Em planícies de inundação impactadas, afluentes de pequeno porte tem um papel essencial na manutenção da biodiversidade do sistema. Objetivo: Este trabalho objetivou caracterizar a comunidade de diatomáceas (Bacillariophyta) perifíticas em área de proteção nacional na planície de inundação do Alto Rio Paraná considerando a importância dos tributários como fonte de recursos e propágulos. O objetivo deste estudo foi entender a influência dos tributários sob a comunidade de diatomáceas perifíticas de uma área protegida localizada na Planície do alto rio Paraná. Esperamos que as espécies presentes na calha principal do Rio (principalmente o último trecho) sejam um subconjunto da comunidade dos tributários. Métodos A área de estudo está inserida no último trecho livre de barramentos nesta planície e conta com a contribuição de vários tributários. A amostragem foi realizada no ano 2014 em dois tributários e três pontos da calha principal do Rio Paraná, e o material perifítico obtido de pecíolos da macrófita aquática Eichhornia azurea (Sw.) Kunth. Resultados Foram registrados 115 táxons de diatomáceas. Os maiores valores de riqueza de espécies foram registrados nos tributários, e as maiores densidades nos tributários e nos pontos que sofreram influência direta dos tributários. A maior similaridade foi observada entre os tributários, que são localizados na área preservada da planície. Os resultados de beta diversidade demonstraram que locais mais próximos tiveram menores valores, e que turnover de espécies foi o componente mais importante nesta planície. Conclusão Dessa forma, esses resultados reforçam a importância dos tributários principalmente sobre o estabelecimento das algas e seu desenvolvimento refletido na densidade de espécies. Ainda demonstraram que ambientes em área preservada apresentam maior riqueza de espécies e podem servir como pool de propágulos para outros ambientes a jusante.
  • Effects of bromeliad flowering event on the community structuring of
           aquatic insect larvae associated with phytotelmata of Aechmea distichantha
           Lem. (Bromeliaceae)

    • Abstract: Aim: We aimed to understand how aquatic insect larvae communities associated with bromeliad phytotelmata are affected by plant architecture, predators and resources (local factors), and by geographical distance (regional factors) in two different plant phenological phases. Bromeliad flowering results in plant structural changes, which favours insect dispersal. Considering that local and regional factors may affect the community of aquatic insect larvae, we expected that composition, beta diversity and the importance of those factors would differ in the vegetative growth and flowering phases. Methods We performed six samplings of the bromeliad associated fauna in 2010, three during the first semester - vegetative growth phase - and three during the second semester - flowering phase. In each sampling, we collected 12 plants along the rocky walls with similar location distribution, with a total of 72 bromeliads studied. Results Although beta diversity (PERMDISP) did not differ between vegetative growth and flowering, NMDS followed by ANOSIM showed that composition was significantly different in the distinct phenological phases. IndVal results showed that three Diptera morphospecies were discriminant of the vegetative growth phase. In addition, pRDA revealed differences in the relative contribution of local and regional factors to explain insect larvae community structure. During the flowering phase, local factors predominated, while during vegetative growth, regional factors were more important. Conclusion Differences in dispersal rates between the two phenological phases, likely due to adult insect pollination and further oviposition, influenced community structuring. Therefore, flowering events account for differences not only in the composition, but also in community structuring of aquatic insect larvae inhabiting the phytotelmata of Aechmea distichantha Lem. (Bromeliaceae). Resumo Objetivo: Esse estudo teve por objetivo entender como as comunidades de larvas de insetos aquáticas associadas aos fitotelmata são afetadas pela arquitetura da planta, presença de predadores e de recursos (fatores locais) e pela distância geográfica (fator regional) em duas fases fenológicas distintas. A floração de bromélias resulta em alterações estruturais nas plantas, que favorecem o aumento na dispersão de insetos. Considerando que tanto fatores locais quanto regionais podem afetar a comunidade de larvas de insetos aquáticas, nós esperamos que a composição, diversidade Beta e a importância desses fatores sejam diferentes entre as fases de crescimento vegetativo e de floração. Métodos Foram realizadas seis amostragens da fauna associada (insetos adultos e larvas) de bromélias em 2010, três durante o primeiro semestre - fase de crescimento vegetativo - e três durante o segundo semestre - fase de floração. Foram amostradas 12 plantas distribuídas de forma similar nos paredões rochosos por coleta, totalizando 72 bromélias. Resultados Embora a diversidade beta (PERMDISP) não tenha diferido entre as fases de crescimento vegetativo e de floração, a NMDS seguida pela ANOSIM demonstrou que a composição foi significativamente diferente entre as distintas fases fenológicas. Os resultados da IndVal mostraram que três espécies de Diptera foram discriminantes da fase de crescimento vegetativo. A pRDA revelou que diferenças na contribuição relativa dos fatores locais e regionais para explicar a estrutura da comunidade de larvas de insetos aquáticas. Na fase de floração, os fatores locais predominaram, enquanto que durante a fase de crescimento vegetativo, os fatores regionais foram os mais importantes. Conclusão Diferenças nas taxas de dispersão nas duas fases fenológicas, provavelmente em função da polinização e consequente oviposição, influenciaram a estruturação da comunidade. Assim, os eventos de floração não só influenciam na composição, mas também na estruturação da comunidade de larvas aquáticas presentes nos fitotelmata de Aechmea distichantha Lem. (Bromeliaceae).
  • Phytoplankton community in the last undammed stretch of the Paraná River:
           considerations on the distance from the dam

    • Abstract: Aim: To evaluate the influence of upstream reservoirs on the temporal and spatial variation of the phytoplankton community in the Paraná River channel and the importance of its main tributaries in reducing the oligotrophication process along this stretch of the river. Materials and Methods Sampling of phytoplankton and physical and chemical variables was performed quarterly between August 2013 and May 2015, in the Paraná River main channel and in the mouth of the main tributaries, at the stretch located between downstream Porto Primavera reservoir and the backwaters of Itaipu reservoir. To summarize the variation of phytoplankton density in relation to the main physical and chemical variables, we performed a Redundancy Analysis (RDA). Results A total of 214 taxa were identified throughout the study. We registered low values of phytoplankton species richness and abundance, which showed no patterns of temporal and spatial distribution, both for the Paraná River and the tributaries. However, RDA results showed spatial segregation among samples from the Paraná River main channel, such that the stretch located closer to the dam was associated with higher values of water transparency and Cyanobacteria density, exported by upstream reservoirs, whereas the middle and lower stretches were associated with higher phytoplankton complexity and higher nutrient concentration and turbidity. Conclusion Through the analysis of the phytoplankton community we could verify a reduction in the effects of oligotrophication along the longitudinal axis of the Paraná River and the important role of the tributaries in diminishing this effect. Resumo Objetivo: Avaliar a extensão da influência dos reservatórios à montante sobre a variação temporal e espacial do fitoplâncton na calha do rio Paraná e a importância de seus principais tributários na diminuição do processo de oligotrofização neste trecho do rio. Materiais e Métodos Foram realizadas amostragens trimestrais de fitoplâncton e variáveis físicas e químicas da água entre agosto de 2013 e maio de 2015, na calha do rio do rio Paraná e na foz de principais tributários, no trecho compreendido entre a jusante do reservatório de Porto Primavera e o remanso de Itaipu. Para sumarizar a variação da densidade fitoplanctônica em relação às principais variáveis físicas e químicas da água, foi aplicada uma Análise de Redundância (RDA). Resultados Foram identificados 214 táxons durante o estudo. Para riqueza de espécies e densidade fitoplanctônica os valores encontrados foram baixos e sem padrão de distribuição temporal ou espacial, tanto para o rio Paraná quanto para os tributários. No entanto, quando aplicada uma RDA aos dados foi possível verificar a segregação espacial na calha do rio Paraná, com o trecho próximo à barragem relacionado a maiores valores de transparência da água e densidade de Cyanobacteria, exportadas pelos reservatórios à montante. Enquanto que os trechos médio e inferior estiveram associados à maior complexidade do fitoplâncton e maiores concentrações de nutrientes e turbidez. Conclusão Por meio da análise da comunidade fitoplanctônica, foi possível verificar a diminuição do efeito de oligotrofização ao longo do eixo longitudinal do rio Paraná e o importante papel dos tributários para a diminuição deste efeito.
  • Rivers affect the biovolume and functional traits of phytoplankton in
           floodplain lakes

    • Abstract: Aim: We analyzed the temporal distribution (dry and rainy periods) of phytoplankton functional groups (biovolume) from lakes connected to dammed (S1 - Paraná River) and non-dammed rivers (S2 - Baia River and S3 - Ivinhema River) in the upper Paraná River floodplain, Brazil. We also determined the drivers of the phytoplankton community assemblage. Methods Phytoplankton and environmental variables samplings were performed quarterly in dry (2000 and 2001) and rainy (2010 and 2011) periods. We classified the phytoplankton species into seven morphological based functional groups (MBFG). We used analysis of variance to test differences in total phytoplankton biovolume and MBFGs biovolume between lakes and climatic periods. We also used redundancy analysis to determine the MBFGs-environment relation. Results The lake related to the dammed river (S1) presented the lowest species richness. The total phytoplankton biovolume presented differences among the lakes, but we did not register temporal differences associated with water level variation. The lake related to the non-dammed and semi-lentic river (S2) presented the highest biovolume, while S1 (related to the dammed river) and S3 (related to the non-dammed river) exhibited the lowest ones. Filamentous organisms (MBFG III) were associated with poor nutrient conditions and diatoms (MBFG VI) were favored in high water mixing sites. The flagellate groups MBFG II and MBFG V were related to deeper water and lower column mixing conditions, respectively. Conclusions Our results suggest that phytoplankton species with different functional traits drive the primary productivity in the dry and rainy periods. Hence, we highlight the importance of maintaining high functional diversity in lakes to ensure primary productivity. Therefore, we stress the importance of protecting the natural environment such as floodplain lakes because of its contribution to the regional biodiversity and the flow of energy. Resumo Objetivo: Analisamos a distribuição temporal (períodos de seca e chuva) dos grupos funcionais fitoplanctônicos (biovolume) de lagos conectados a rios barrados (S1 - Paraná) e não barrados (S2 - Baia e S3 - Ivinhema) da planície de inundação do alto rio Paraná, Brasil. Além disso, determinamos os fatores que controlam a montagem da comunidade fitoplanctônica. Métodos amostras de fitoplâncton e variáveis ambientais foram coletadas em períodos secos (2000 e 2001) e chuvosos (2010 e 2011). As espécies fitoplanctônicas foram classificadas em sete grupos funcionais baseados na morfologia (MBFG). Aplicamos Análise de Variância para testar diferenças no biovolume total e dos MBFGs entre lagos e períodos. Além disso, usamos Análise de Redundância para determinar a relação entre os MBFGs e as variáveis ambientais. Resultados O lago relacionado com o rio barrado (S1) apresentou a menor riqueza de espécies. O biovolume fitoplanctônico variou entre os lagos, mas não apresentou diferenças temporais associadas à variação do nível hidrométrico. O lago associado ao rio não barrado e de características semi-lênticas apresentou o maior biovolume, e em S1 (relacionado com o rio barrado) e S3 (relacionado com rio não barrado) registramos menores valores. Organismos filamentosos (MBFG III) estiveram associados com condições de poucos nutrientes, e as diatomáceas (MBFG VI) foram favorecidas nos locais com elevada mistura da coluna da água. Os flagelados dos grupos MBFG II e MBFG V estiveram relacionados a condições de maior profundidade e baixa mistura da água, respectivamente. Conclusão Nossos resultados sugerem que espécies fitoplanctônicas com diferentes traços funcionais controlam a produtividade primária em períodos de chuva e de seca. Por isso, ressaltamos a importância de manter a alta diversidade funcional em lagos para garantir a produtividade primária. Enfatizamos a importância da proteção de ambientes naturais como os lagos de planície de inundação devido a contribuição para a diversidade regional e o fluxo da energia.
  • Factors affecting assemblage attributes of freshwater Oligochaeta in
           Neotropical shallow floodplain lakes

    • Abstract: Aim: Identify the effects of sediment composition and water conditions on diversity, richness, evenness, density and composition of freshwater Oligochaeta in shallow floodplain lakes. Methods We sampled 13 shallow floodplain lakes quarterly during the year 2010 in the Upper Paraná River floodplain. In each lake, four sediment samples were taken from the shore and central regions, three of them were used for biological analysis, and one for granulometric analysis. Concomitantly, temperature, dissolved oxygen, pH, conductivity, alkalinity, turbidity and chlorophyll-a were also measured. Initially, the biological samples were analyzed by a stereoscopic microscope. Oligochaeta individuals were identified under optical microscope at the lowest possible taxonomic level. For data analysis, we quantified density, richness, evenness and diversity index of freshwater Oligochaeta. In order to show differences between the months and the analyzed lakes, in relation to the percentages of coarse and fine organic material, the nonparametric Kruskal Wallis test was used. We also calculated the sediment granulometric diversity using the Shannon-Wienner index, using a simple regression analysis. We correlated assemblage attributes of Oligochaeta with sediment diversity and the assemblage species with the limnological variables using the Spearman correlation. Results A total of 2,090 individuals were found distributed among 27 species. From the total individuals number, 57% were Pristina americana, followed by Dero (Dero) righii with 13%. Assemblage attributes were not significantly correlated with sediment diversity, and 7 of the 27 species recorded showed significant correlations with at least some of the abiotic variables. Conclusions We verified that the abiotic variables of the water present greater influence on the attributes of the assemblage of freshwater Oligochaeta, when compared with sediment influences. Although we found low local diversity of this group, the wide range of water conditions offered by lakes culminates with a great species richness considering the whole landscape. Resumo Objetivo: Identificar os efeitos da composição de sedimento e das condições abióticas da água sobre a diversidade, riqueza, equitabilidade, densidade e composição de espécies de Oligochaeta em lagoas rasas de planície de inundação. Métodos Foram amostradas trimestralmente ao longo do ano de 2010, 13 lagoas isoladas na planície de inundação do rio Paraná. Em cada lagoa, foram coletadas quatro amostras de sedimento nas regiões marginais e centrais, sendo três delas destinadas às análises biológicas, e uma para granulométrica. Concomitantemente, também foram mensurados a temperatura, oxigênio dissolvido, pH, condutividade, alcalinidade, turbidez e clorofila. As amostras biológicas foram primeiramente analisadas em microscópio estereoscópico. Os indivíduos de Oligochaeta, foram identificados em microscópio óptico ao menor nível taxonômico possível. Para análise de dados, mensuramos os atributos da assembléia de Oligochaeta, sendo eles a densidade, riqueza, equitabilidade e o índice de diversidade. Para mostrar diferenças entre os meses e os lagoas analisados, em relação às porcentagens de material orgânico grosso e fino, utilizamos o teste não paramétrico Kruskal Wallis. Também calculamos a diversidade granulométrica do sedimento usando o índice de Shannon-Wienner, por meio uma análise de regressão simples. Relacionamos os atributos de Oligochaeta com a diversidade de sedimento e as espécies dessa assembleia com as variáveis limnológicas por meio de correlação de Spearman. Resultados Foram encontrados 2.090 indivíduos distribuídos em 27 espécies, dentre as quais, 57% foram Pristina americana, seguida por Dero (Dero) righii com 13%. Os atributos de assembléia não foram significativamente correlacionados com a diversidade de sedimento, e 7 das 27 espécies registradas apresentaram correlações significativas com pelo menos alguma das variáveis abióticas da água. Conclusões Verificamos que as variáveis abióticas da água apresentam maior influência sobre os atributos da assembleia de Oligochaeta, quando comparada com as influências do sedimento. Embora a diversidade local das lagoas rasas seja baixa, a ampla variedade de condições limnológicas oferecida, pode ter levado à maior riqueza de espécies quando se considera toda a paisagem.
  • Species inventory of aquatic macrophytes in the last undammed stretch of
           the Upper Paraná River, Brazil

    • Abstract: The last undammed stretch of the Upper Paraná River in the Brazilian territory is, to date, not completely inventoried, which rises concerns given the rapid rates of species extinctions. Aim Here, we provide an inventory of macrophyte taxa recorded in the last undammed 230 km stretch of the Upper Paraná River. Methods We inventoried macrophyte taxa in 27 sampling stations including lakes, the main channel of the river, and the tributary confluences in November 2013 and in May and November 2014. Macrophyte were sampled in littoral zones. We explored taxonomic and life form aspects of the recorded species. We used species accumulation curves and ordination techniques to summarize the variation in richness and composition of macrophyte species. Results We recorded 71 macrophyte taxa in 35 families. Most species were emergent, amphibian, free-floating, and rooted submerged. At the main channel of the Upper Paraná River, Eichhornia azurea, E. crassipes, and Paspalum repens represented the most frequent species. The most frequent species in the tributary confluences were Ludwigia sp., E. azurea, and Polygonum ferrugineum, while in lakes, Ludwigia sp., Oxycaryum cubense, and E. azurea were the most representative taxa. In regard to macrophyte composition, the invasive Hydrilla verticillata mostly influenced sites in the Upper Paraná River, in the ordination space, while floodplain lakes were mostly characterized by the presence of species such as Scleria melaleuca, Panicum maximum, and Thelypteris sp., among others. Conclusions Our study indicates that the last undammed stretch of the Upper Paraná River contains a large number of macrophyte species, suggesting that this stretch is an important area for the conservation of macrophyte species. In addition, the occurrence of invasive species (e.g., Hydrilla verticillata) within the investigated stretch deserves attention in terms of potential impacts for which management action may be necessary. Resumo Até o presente momento, o último trecho livre de barramentos no Alto Rio Paraná não foi completamente investigado e essa realidade é preocupante frente às taxas atuais de extinção de espécies. Objetivo Nesse trabalho, foi realizado um inventário dos taxa de macrófitas aquáticas nos últimos 230 km livres de barramento do Alto Rio Paraná. Métodos As macrófitas foram inventariadas na zona litorânea de 27 estações amostrais em novembro de 2013 e maio e novembro de 2014. Descrições gerais sobre aspectos taxonômicos de macrófitas e sobre as formas de vida foram explorados. Complementarmente, foram utilizadas curvas de acumulação de espécies e técnicas de ordenação para sumarizar a variação na composição das espécies de macrófitas. Resultados Foram registrados 71 taxa de macrófitas pertencentes a 35 famílias. A maioria das espécies foi classificada nas seguintes categorias: emergentes, flutuantes livres, anfíbias e submersas enraizadas. No canal principal do rio, as espécies mais frequentes foram Eichhornia azurea, E. crassipes e Paspalum repens. Nas confluências dos tributários, Ludwigia sp., E.azurea e Polygonum ferrugineum foram as mais representativas, enquanto nas lagoas, Ludwigia sp., Oxycaryum cubense e E. azurea se destacaram. Em relação à composição de espécies, os locais de amostragem no Alto Rio Paraná foram mais influenciados pela invasora Hydrilla verticillata, enquanto as lagoas foram mais caracterizadas por espécies como Scleria melaleuca, Panicum maximum, Thelypteris sp., entre outras. Conclusões Em geral, esse estudo apontou que a área do Alto Rio Paraná apresenta um grande número de espécies de macrófitas. Ademais, a ocorrência de espécies invasoras dentro do trecho investigado chama atenção para cuidados quanto a potenciais impactos, para os quais, ações de manejo podem ser necessárias.
  • Longitudinal gradient in limnological variables in the Upper Paraná
           River: a brief description and the importance of undammed tributaries

    • Abstract: Aim: Describe the limnological pattern in a longitudinal gradient in the Paraná River, a highly dammed river, in a stretch localized between two dams, but rich in undammed tributaries. Methods Twelve transects in the longitudinal gradient of the Paraná River were sampled, with the first transect being placed right after Porto Primavera dam, and the last one in the lotic region of the Itaipu dam. In each of these transects, water transparency, electrical conductivity, pH, total nitrogen and total phosphorous were analyzed. Results In those regions nearer Porto Primavera dam it was observed high values of water transparency and low values of nitrogen and phosphorous. The values of water transparency decreased and the values of nitrogen and phosphorous increased as the distance from Porto Primavera dam increased. Because the new tributaries connect to the Paraná River, with the sites farer from Porto Primavera dam presenting values similar to those prior its construction. Conclusions Increase in the nutrients concentration and changes in ecological integrity are probably due to the presence of the undammed tributaries. They are originate in different river basins and therefore contribute to the Paraná River in distinct manners. Results presented here are an indicative of the fundamental importance of undammed tributaries in mitigating damming negative impacts in extremely dammed rivers and highlight the importance of keeping such tributaries free of dams. Resumo Objetivo: Descrever variações limnológicas em um gradiente longitudinal do rio Paraná, rio com grande numero de barragens, ao longo do trecho entre Porto Primavera e Itaipu, região com inúmeros tributários não barrados. Métodos Foram analisados 12 transectos ao longo do eixo longitudinal do rio Paraná, distribuídos desde a jusante do reservatório de Porto Primavera até a montante do reservatório de Itaipu. As variáveis limnológicas analisadas foram: transparência da água, condutividade elétrica, pH, fósforo e nitrogênio totais. Resultados Nas regiões mais próximas a Porto Primavera observou-se altos valores de transparência da água e baixas concentrações de nitrogênio e fósforo. Em geral, foi observado incremento nas concentrações de nitrogênio e fósforo ao longo do gradiente longitudinal do rio Paraná, com redução na transparência da água à medida que os tributários se conectavam com a calha do rio Paraná. Nos pontos mais distantes da barragem de Porto Primavera, observaram-se valores de nutrientes próximos aqueles reportados antes da construção dessa barragem. Conclusões O aumento de nutrientes observados e, consequentes, alterações na integridade ecológica, provavelmente devem-se à presença de tributários não barrados que, por originarem-se de bacias hidrográficas diferentes, contribuem de maneira distinta na composição limnológica do rio Paraná. Os resultados obtidos nesse estudo apontam que tributários não barrados possuem importância fundamental na preservação das condições ecológicas necessárias para manutenção da biota no rio Paraná e podem mitigar impactos gerados pela barragem de Porto Primavera, ressaltando a importância desses tributários na conservação da produtividade do rio.
  • Environmental heterogeneity explains species turnover but not nestedness
           in fish assemblages of a Neotropical basin

    • Abstract: Aim: Heterogenous environments can contribute to maintain biodiversity. Traditionally beta diversity studies have focused on determining the effect of environmental variables on the total dissimilarity of species composition. However, decomposing beta diversity in species replacement and nestedness could give new insights on mechanisms affecting spatial patterns of biodiversity. We aimed to answer two main questions about spatial patterns of fish diversity in a Neotropical basin: 1) whether some regions contribute differently to fish diversity, and 2) whether species turnover and nestedness are explained by environmental gradients. Methods Sampling sites in the main channel and tributaries of the Upper Paraná River were sampled between 2013 and 2015. We partitioned beta diversity and tested the relationship of turnover and nestedness with environmental variables. Results 74 species were captured. Some of these species were restricted to different sites, contributing to variation in species composition. Hill numbers showed a trend for higher diversity in the tributaries than in Paraná River sampling sites, and the partition of beta diversity revealed that species replacement drove dissimilarity in species composition. Only total beta diversity and turnover were related to environmental variables, mainly conductivity and turbidity. Conclusions Species diversity and composition of fish assemblages in the Upper Paraná River could be related to environmental gradients. Overall, our results suggest that Paraná River tributaries contribute to increase environmental heterogeneity, and hence to maintain a high diversity and variation in species composition. For that reason, we strongly recommend preserving highly heterogeneous habitats in the region. Resumo Objetivo: Ambientes heterogêneos podem contribuir para o sustento da biodiversidade. Tradicionalmente os estudos de diversidade beta foram focados no efeito do ambiente na dissimilaridade total da composição de espécies. Particionar a diversidade beta em turnover e aninhamento de espécies poderia fornecer outras noções dos mecanismos que afetam os padrões espaciais de biodiversidade. Aqui almejamos responder duas perguntas sobre padrões espaciais em assembleias de peixes de uma bacia neotropical: 1) se algumas regiões contribuem diferentemente para a diversidade de espécies, e 2) se os componentes da diversidade beta são explicados por gradientes ambientais. Métodos Locais na calha principal e tributários do alto rio Paraná foram amostrados entre 2013 e 2015. A diversidade beta foi particionada e testada a relação do turnover e aninhamento com variáveis ambientais. Resultados Setenta e quatro espécies foram capturadas. Algumas espécies estiveram restritas a diferentes locais contribuindo para a variação na composição de espécies. Segundo os números de Hill, tributários tendem a apresentar maior diversidade que os locais do rio Paraná, enquanto a diversidade beta foi determinada principalmente por turnover. Somente a diversidade beta total e o turnover estiveram relacionados a variáveis ambientais, principalmente condutividade e turbidez. Conclusões A diversidade de espécies e a composição nas assembleias de peixes no alto rio Paraná podem estar relacionadas a gradientes ambientais. Em síntese, nossos resultados sugerem que os tributários do rio Paraná contribuem para a heterogeneidade ambiental e, portanto, para manter alta diversidade e variação na composição de espécies. Assim, é fortemente ressaltada a necessidade de se preservar ambientes heterogêneos na região.
  • Differences in environmental heterogeneity promote the nestedness of
           Chironomidae metacommunity in Neotropical floodplain lakes

    • Abstract: Aim: Gradients of environmental heterogeneity perform a strong influence on the distribution of organisms and determine differences in composition, where more physically complex habitats harbor greater species richness than those simpler. We took as assumptions that differences in environmental requirements of taxa promote distinct distribution patterns which are carried through to community nestedness. Therefore, we hypothesized that more heterogeneous sites hold more nested, richer and abundant communities than those less heterogeneous ones. Methods We analyzed Chironomidae occurrence of 29 floodplain lakes, through one-year-surveys. Analyses of variance were performed to test differences among data. To test our hypothesis, we calculated correlations between the gradients of environmental heterogeneity and Chironomidae metacommunity. Results Highest values in all Chironomidae attributes were recorded in general to the floodplain lakes from Paraná System, mainly in September. Positive correlation between all Chironomidae attributes (i.e, richness, density, Biodiversity score and NODF index) both with PCA scores and variation coefficient values supported our initial hypothesis about the importance of environmental heterogeneity in metacommunity assembly. Conclusions We have demonstrated how differences in environmental heterogeneity promote the nestedness in floodplain lakes and the importance of more heterogeneous places in supporting richer and more abundant communities in species. Such results contribute to future studies on composition and richness of Chironomidae community in other kind of environments. Nested distribution suggests that, despite the existence of floodplain lakes including most of the Chironomidae richness, considering the dispersal ability of species and environmental requirements, there is a strong interaction between all environments of the area. Therefore, areas that have locations with different patterns of richness and composition are critical to maintaining the diversity of the group at the landscape level. Resumo Objetivo: Os gradientes de heterogeneidade ambiental exercem uma forte influência na distribuição de organismos e determinam diferenças na composição, onde habitats fisicamente mais complexos possuem maior riqueza de espécies do que aqueles mais simples. Tomamos como pressupostos que as diferenças nos requisitos ambientais dos taxa promovem padrões de distribuição distintos, que contribuem para o aninhamento da comunidade. Portanto, levantamos a hipótese de que locais mais heterogêneos mantenham comunidades mais aninhadas, mais ricas e abundantes do que locais menos heterogêneos. Métodos Analisamos a ocorrência de Chironomidae de 29 lagoas de uma planície de inundações, ao longo de um ano de amostragens. Foram realizadas análises de variância para testar diferenças entre dados. Para testar nossa hipótese, calculamos as correlações entre os gradientes de heterogeneidade ambiental e a comunidade Chironomidae. Resultados Os valores mais altos de todos os atributos de Chironomidae foram registrados em geral para as lagoas de inundação do Sistema Paraná, principalmente em setembro. A correlação positiva entre todos os atributos de Chironomidae (ou seja, riqueza, densidade, escore de Biodiversidade e índice de NODF), tanto com os escores PCA quanto com os valores do coeficiente de variação, corroboram à nossa hipótese inicial sobre a importância da heterogeneidade ambiental na montagem das metacomunidades. Conclusões Nós demonstramos como as diferenças na heterogeneidade ambiental promovem o aninhamento nas lagoas de planícies de inundação e a importância de lugares mais heterogêneos para apoiar comunidades mais ricas e mais abundantes em espécies. Tais resultados contribuem para futuros estudos sobre composição e riqueza da comunidade de Chironomidae em outros tipos de ambientes. A distribuição aninhada sugere que, apesar da existência de lagoas de inundação que incluem a maior parte da riqueza de Chironomidae, considerando a capacidade de dispersão das espécies e os requisitos ambientais, há uma forte interação entre todos os ambientes da área. Portanto, áreas que possuem locais com diferentes padrões de riqueza e composição são fundamentais para manter a diversidade do grupo ao nível da paisagem.
  • Phytoplankton functional groups indicators of environmental conditions in
           floodplain rivers and lakes of the Paraná Basin

    • Abstract: Aim: The objective of this study was to evaluate the efficacy of phytoplankton functional groups as indicators of environmental conditions in floodplain rivers and lakes with different trophic state and connectivity degree to the Paraná River. Phytoplankton functional groups (FGs) cluster sensitive species to environmental variation and can be an alternative for environmental monitoring. Methods Samples were performed quarterly from 2010 to 2013 in the Ivinhema, Paraná and Baia Rivers and in three lakes permanently connected to each river. Results 419 taxa were identified, and those taxa that had values greater than 5% of the total biovolume were classified into FGs (P, C, A, B, MP, H1, W1, J, TD, LO, and N). The lakes presented higher biovolume and were more productive than rivers, especially in the dry periods. The rivers presented light limitation and low phytoplankton development. The FG LO was an indicator in rainy seasons. Both rivers and lakes were mostly oligotrophic. We registered FG indicators only for the lakes (A, B, C, E, LO, P, and W1) and mesotrophic environments (A, B, C, E, J, LO, and P). Conclusion The FGs reflected the seasonal variation and the trophic state of environments in the upper Paraná River floodplain, mainly in the lentic environments. The species-environment relationship (FGs as indicators) was clearer in the lakes, probably because of the longer water retention that allows evidencing the response of the phytoplankton community to environmental factors. On the other hand, the absence of FGs as indicators in the rivers could be due to the high water flow that promotes dispersal stochasticity and masks the relationship between the environmental factors and the phytoplankton community. Thus, phytoplankton FGs proved to be a viable tool to evaluate the environmental conditions in a floodplain. Resumo Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do uso de grupos funcionais fitoplanctônicos como indicadores das condições ambientais em rios e lagos de planície de inundação de diferente estado trófico e grau de conectividade ao rio Paraná. Os grupos funcionais (GFs) fitoplanctônicos reúnem espécies sensíveis às mudanças ambientais e podem ser uma alternativa para o monitoramento ambiental. Métodos Foram realizadas amostragens trimestrais entre 2010 a 2013 nos rios Ivinhema, Paraná e Baía, e em três lagos conectados permanentemente a cada rio. Resultados Foram identificados 419 táxons. Maiores valores de biovolume fitoplanctônico foram verificados nos lagos comparado aos rios, principalmente no período seco e estiveram associados a maior disponibilidade luminosa. Foram registrados 11 GFs (P, C, A, B, MP, H1, W1, J, TD, LO e N). O GF LO foi indicador dos períodos de chuva. Os rios mantiveram-se oligotróficos em grande parte do período de estudo, enquanto os lagos mantiveram-se mesotróficos. Os GFs A, B, C, E, LO, P e W1 foram indicadores dos lagos e os GFs A, B, C, E, J, LO e P indicaram características mesotróficas. Conclusão Os GFs refletiram a variação sazonal e o estado trófico dos ambientes na planície de inundação do Alto Rio Paraná, especialmente nos ambientes lênticos. A relação espécie-ambiente (GFs indicadores) foi mais evidente nos lagos devido, provavelmente, ao maior tempo de retenção da água que permite evidenciar a resposta da comunidade fitoplanctônica aos fatores ambientais. Por outro lado, a ausência de GFs como indicadores nos rios provavelmente deveu-se ao alto fluxo de água que promove estocasticidade na dispersão e mascara a relação entre os fatores ambientais e a comunidade fitoplanctônica. Assim, GFs do fitoplâncton provaram ser uma ferramenta viável para avaliar as condições ambientais em uma planície de inundação.
  • Periphytic community structure of Ostracoda (Crustacea) in the
           river-floodplain system of the Upper Paraná River

    • Abstract: Aim: We assessed the effect of environmental factors on the structure of periphytic ostracods communities along the river-floodplain system of the Upper Paraná River. We predict that the higher distance from Porto Primavera dam downstream would lead to higher diversity and density of the ostracods. Methods Periphytic ostracods (associated with root systems of the floating Eichhornia spp) were sampled during November 2013 to May 2015. Three samples were collected at each sampling site (channel of the Paraná River, tributaries and lakes). Eichhornia plants were removed from the water by hand and the plants were placed in a plastic bucket. Roots were washed for the removal of ostracods, and samples were filtered through a hand net with 160 µm mesh size. Results The faunistic survey recorded 44 ostracods species and richness estimators indicated that sampling effort appears to be suitable to reveal the diversity of ostracods in this studied area. The highest richness and density were observed in the stretch downstream of the dam in the main channel of Paraná River and in the lakes. Beta diversity was not significantly different along the longitudinal gradient downstream and higher similarity of ostracods species composition was observed in the lakes located in the stretch downstream of the dam. Conclusions An increase in the richness and density of ostracods were recorded in the sections downstream of the Paraná River, evidencing the importance of undammed tributaries on the ostracods community. The similarity of beta diversity amongst sampling sites may be owing to permanent hydrological connectivity amongst these environments, favouring the exchange of organisms mainly through the drift of free-floating macrophytes, and owing to the passive dispersal of drought resistant eggs of ostracods. Local abiotic factors had significant effects on abundance and distribution of some ostracod species. Resumo Objetivo: Avaliou-se o efeito dos fatores ambientais sobre a estrutura da comunidade de ostrácodes perifíticos ao longo do sistema rio-planície de inundação do alto rio Paraná. Foi predito que quanto maior a distância a jusante da barragem de Porto Primavera, maior a diversidade e densidade de ostrácodes. Métodos Ostrácodes perifíticos (associados aos sistemas radiculares da macrófita flutuante Eichhornia spp) foram amostrados durante novembro de 2013 a maio de 2015. Três amostras foram coletadas em cada ponto de amostragem (canal principal do rio Paraná, tributários e lagoas). Plantas de Eichhornia foram removidas da água manualmente e colocadas em balde plástico. As raízes foram lavadas para a remoção dos ostrácodes, e as amostras foram filtradas através de uma rede de mão de 160 µm de abertura de malha. Resultados O levantamento faunístico registrou 44 espécies de ostrácodes e os estimadores de riqueza indicaram que o esforço amostral pareceu ser adequado para revelar a diversidade de ostrácodes nesta área de estudo. A maior riqueza e densidade foram observadas no trecho a jusante da barragem no canal principal do rio Paraná e nas lagoas. A diversidade beta não foi significativamente diferente ao longo do gradiente longitudinal a jusante e a maior similaridade na composição de espécies de ostrácodes foi observada nas lagoas localizadas no trecho a jusante da barragem. Conclusões Um aumento na riqueza e densidade de ostrácodes foram registrados nas seções do rio Paraná, a jusante da barragem, evidenciando a importância dos tributários não represados sobre alguns atributos da comunidade de ostrácodes. A similaridade da diversidade beta entre os pontos de amostragem pode ser devido à permanente conectividade hidrológica entre estes ambientes, favorecendo a troca de organismos principalmente através da deriva de macrófitas flutuantes livres, e devido a dispersão passiva dos ovos de ostrácodes resistentes a seca. Os fatores abióticos locais tiveram efeitos significativos sobre a abundância e distribuição de algumas espécies de ostrácodes.
  • Climate factors and limnological conditions shaping phytoplankton
           community in two subtropical cascading reservoirs

    • Abstract: Aim: A series of dams along the course of a river forms a complex cascading reservoir system. The interconnectivity of the dams is perceived with the reduction of turbidity and phosphorus and the increase of specific richness throughout the system. Designing a management system that promotes the integration of biotic and abiotic data is essential to these resources of recognized importance for the population, the country's power generation and watersheds management. The Jacuí River is an important water resource in the state of Rio Grande do Sul, along its upper course, five water reservoirs comprise a cascade system tapped for energy generation and agriculture, but the effects on the phytoplankton community of cascading dams are still unknown. Thus, the present study aimed to investigate spatial and temporal patterns of phytoplankton associated with climatological and limnological characteristics of the Ernestina and Itaúba water reservoirs, located in the upper Jacuí River, RS, Brazil. Methods Sampling campaigns were carried out seasonally from January 2012 to February 2013, with four sampling stations within each dam and at three different depths. The sampling units were determined according to the three zones of the reservoir: river areas, transition and lake. Results: A total of 91 phytoplankton species were identified in Ernestina and 130 in Itaúba. There was no significant difference between vertical and horizontal patterns, since the community responded to seasonal changes and the specific characteristics of each dam. Conclusions The specific richness and water transparency increased downstream of the system and changes in water retention time were important for cell density and composition. Resumo Objetivo: Uma série de represas ao longo do curso de um rio formam o complexo sistema em cascata de reservatórios. A interconectividade dessas represas são percebidas com a redução da turbidez e fósforo e aumento da riqueza de espécie ao longo do sistema. Além disso, cada reservatório possui suas características, bióticas e abióticas, que devem ser avaliadas e utilizadas como instrumento na elaboração de propostas de manejo contínuo das bacias hidrográficas. O rio Jacuí, com cinco represas inseridas ao longo do seu curso superior, é um importante recurso hídrico do estado do RS, explorado para geração de energia e agricultura, no entanto seus efeitos na comunidade fitoplanctônica das represas construídas em cascata ainda é desconhecido. Dessa forma o presente estudo teve como objetivo investigar padrões espaciais e temporais do fitoplâncton associadas às características climatológicas e limnológicas dos reservatórios de água Ernestina e Itaúba, localizados no curso superior do rio Jacuí, RS, Brasil. Métodos Campanhas amostrais foram realizadas sazonalmente de janeiro de 2012 a fevereiro de 2013, com quatro estações amostrais dentro de cada represa e em três diferentes profundidades. As unidades amostrais foram determinadas de acordo com as três zonas do reservatório: zonas de rio, transição e lago. Resultados Foram identificadas 91 espécies fitoplanctônicas em Ernestina e 130 em Itaúba. Não houve diferença significativa entre padrões verticais e horizontais, pois a comunidade respondeu a mudanças sazonais e as características especificas de cada represa. Conclusões A riqueza de espécies e a transparência da água aumentou a jusante do sistema e alterações no tempo de retenção da água foram importantes para densidade e composição de células.
  • Assessing disruption of longitudinal connectivity on macroinvertebrate
           assemblages in a semiarid lowland river

    • Abstract: Aim: Our aim in this study was evaluate the effects of flow regulation for irrigation on the macroinvertebrate assemblages in a semiarid river. Methods We sampled two reaches in Dulce River; one placed upstream a weir that diverts flow into a network of irrigation channels and the other downstream that weir, in the assessment of the fluvial discontinuity. We assess the differences among reaches and sites, environmental variables, invertebrate density, richness and Shannon-Wiener index applying non-parametric analyses of variance Kruskal Wallis. The similarity percentage analysis (SIMPER) was used to identify which species contributed to the dissimilarities on macroinvertebrate assemblage structure. Canonical Correspondence Analysis (CCA) was performed with the total set of samples to explore macroinvertebrate distribution in reaches and associations of the assemblages with habitat variables. Results The density, richness and Shannon index values did not show differences between the reaches located upstream and downstream. Beta diversity (Whittaker) was 0.72 among upstream sites, 0.56 among downstream sites and higher species turnover (0.73) was obtained between both reaches. The Canonical Correspondence Analysis explained 46.71% of the variance differentiating upstream sites explained by higher values of organic matter of bottom sediments and discharge, high density of Nais communis, Bothrioneurum americanum, Pelomus, Stephensoniana trivandrana, Pristina menoni, P. jenkinae, P.longidentata, P. americana, Dero obtusa, Endotribelos, Heleobia and Turbellaria. The downstream sites were associated to coarser substratum and higher density of Lopescladius, Polypedilum, Cricotopus, Thienamaniella, Cryptochironomus, Baetidae, Nematoda and Corbicula fluminea. Conclusions The low-flow disturbance had effects on the composition of the benthic invertebrate assemblages, but attributes (such as density and richness) showed a lower variability probably because of taxa replacement. Resumo Objetivo: Nosso objetivo neste estudo foi avaliar os efeitos da regulação do fluxo de um rio semi-árido utilizado para irrigação sobre as assembleias de macroinvertebrados. Métodos Nós amostramos duas seções no rio Dulce River, um trecho localizado a montante da barragem de desvio em Los Quiroga e outro a justante, para avaliação da descontinuidade fluvial. Nós avaliamos as diferenças entre os trechos e sítios de amostragem com relação às variáveis ambientais, a densidade de invertebrados, a riqueza e o índice de Shannon aplicando análise de variância não-paramétrica de Kruskal-Wallis. A Análise de Porcentagem de Similaridade (SIMPER) foi usada para identificar quais espécies contribuiram para as dissimilaridades da estrutura das assembleias de macroinvertebrados. A Análise de Correspondência Canônica (CCA) foi executada com o conjunto total de amostras para explorar a distribuição dos macroinvertebrados nos trechos e as associações das assembleias com as variáveis do habitat. Resultados Os valores da densidade, da riqueza e do índice de Shannon não mostraram diferenças entre os trechos a montante e a jusante da barragem de desvio. A diversidade beta (Whittaker) foi de 0,72 entre os locais à montante, 0,56 entre os locais a justante e a maior taxa de reposição de espécies (0,73) foi obtida ente ambos os trechos. A Análise de Correspondência Canônica explicou 46,71% da variância diferindo os locais a montante explicados pelos altos valores de matéria orgânica do sedimento e descarga, altas densidades de Nais communis, Bothrioneurum americanum, Pelomus, Stephensoniana trivandrana, Pristina menoni, P. jenkinae, P.longidentata, P. americana, Dero obtusa, Endotribelos, Heleobia e Turbellaria. Os sítios de amostragem a jusante estiveram associadas a substrato mais grosseiro e densidade maior de Lopescladius, Polypedilum, Cricotopus, Thienamaniella, Cryptochironomus, Baetidae, Nematoda e Corbicula fluminea. Conclusão O distúrbio de baixo fluxo teve efeitos sobre a composição das assembleias de invertebrados bentônicos, mas também atributos (tais como densidade e riqueza) apresentaram menor variabilidade provavelmente devido à reposição de táxons.
  • Small dams also change the benthic macroinvertebrates community in rocky

    • Abstract: Aim: Here we analyzed some basic ecological attributes (richness and density) of the benthic community in a stretch of a rocky river under the influence of a small dam of a meter in height, forming a small reservoir of run-of-river type. Methods Sediment samples were taken with a Petersen collector at three different periods and in three sites: upstream from the dam (site 1), close to the dam (site 2) and downstream from the dam (site 3). Organisms were separated in large groups and Chironomidae genera. Results The particle size analysis indicated that the sites 1 and 2 are dominated by fine sediments, in contrast to site 3, composed of medium and coarse sediments. A total of 23 taxa of benthic macroinvertebrate groups and 31 genera of Chironomidae were found. Richness and density were different among sampling sites, and for large groups and Chironomidae its attributes increased towards downstream, probably explained by the sediment composition and the originally lotic conditions in site 3, confirmed by all statistical analysis used. In the dam site (2) there was a richness decrease. Non metric multidimensional analysis showed a clear spatial separation of large groups of macroinvertebrates and chironomid genera between sampling sites, indicating that there are typical taxa of each spatial compartment. Canonical correspondence analysis correlated only rubble sediment with the abundance of large groups, and for Chironomidae genera only the granules type was correlationed, with two groups of taxa in the anlysis: one with sites 1 and 2, and other with site 3. Conclusions Even very small dams in rocky rivers as in the present study alter the environmental variables and ecological attributes of benthic macroinvertebrates. Resumo Objetivos: Foram analisados alguns atributos ecológicos básicos (riqueza e densidade) da comunidade bentônica em um trecho de um rio rochoso sob influência de uma pequena barragem de um metro de altura, formando um pequeno reservatório do tipo fio-de-água. Métodos Amostras de sedimento foram coletadas com draga de Petersen em três períodos e em três pontos: à montante do reservatório (ponto 1), próximo à barragem (ponto 2) e à jusante da barragem (ponto 3). Os organismos foram separados em grandes grupos e gêneros de Chironomidae. Resultados A análise do sedimento indicou que os pontos 1 e 2 são dominados por sedimentos finos, em contraste do ponto 3, composto por sedimentos médio e grosso. Um total de 23 táxons de macroinvertebrados bentônicos e 31 gêneros de Chironomidae foi encontrado. A riqueza e a densidade foram diferentes entre os pontos de amostragem, e para os grandes grupos e Chironomidae esses atritutos aumentaram a jusante, provavelmente devido à composição do sedimento e às condições lóticas originais no ponto 3, confirmados pelas análises estatísticas empregadas. Na região da barragem (ponto 2) houve um decréscimo de riqueza. Análise de escalonamento não-métrico mostrou uma clara separação especial entre os pontos de amostragem, indicando que há táxons típicos de cada compartimento espacial. Análise de correspondência canônica correlacionou apenas cascalho com a abundância dos grandes grupos, e para os gêneros de Chironomidae somente os grânulos foram correlacionados, formando dois grupos na análise: um com os pontos um e dois, e outro com o três. Conclusões Mesmo pequenas barragens em rios rochosos como no presente estudo alteram variáveis ambientais e atributos ecológicos de macroinvertebrados bentônicos.
  • Factors that drive zooplankton diversity in Neo-Tropical Savannah shallow

    • Abstract: Zooplankton is an important community in aquatic ecosystems due to its linkage between primary producers and secondary consumers also playing a key role in cycling of organic materials. Aim: Therefore, our objective was to evaluate the effects of physicochemical variables of the water on the diversity of zooplankton community in seven tropical shallow lakes of Brazilian savannah. Methods Zooplankton samples were taken using a bucket and filtered 200 L by a 64 µm-mesh-plankton-net, and preserved for subsequent identification. Water temperature, dissolved oxygen, pH, electrical conductivity, turbidity, chlorophyll-a, ammonium, nitrate, nitrite, total phosphorus, and soluble reactive phosphorus were measured. Results The turbidity (decreases the temperature, luminosity and the system productivity) and ammonium (increases the toxicity) values were the major factors responsible for structuring the zooplankton community. On the other hand, also nitrogen and phosphorus (increase the productivity) are limiting in savannah lentic systems for the zooplankton. The higher α diversity was positively associated with aquatic macrophytes (increase of niches and refuge), whereas lakes with geographic proximity increase the similarity in species composition, decreasing the β diversity. Conclusions We conclude that the deterministic processes (niche theory), due to species have different ecological requirements, are different responses to environmental gradients and increase the diversity in heterogenic lentic systems. Resumo O zooplâncton é uma comunidade importante nos ecossistemas aquáticos por ser o elo entre os produtores primários e os consumidores secundários, além de desempenharem um papel fundamental no ciclo de materiais orgânicos. Objetivo: Nosso objetivo foi avaliar os efeitos das variáveis físicas e químicas da água na diversidade de zooplâncton em sete lagoas rasas tropicais da savana brasileira. Métodos As amostras de zooplâncton foram coletadas usando balde e filtrando 200 litros em rede de plâncton com abertura de 64 μm, e preservadas para posterior identificação. A temperatura da água, oxigênio dissolvido, pH, condutividade elétrica, turbidez, clorofila-a, amônio, nitrato, nitrito, fósforo total, fósforo reativo solúvel, cobertura de macrófita da lamina d’água foram obtidos. Resultados A turbidez (ao diminui a temperatura, a luminosidade e a produtividade do sistema) e os valores de amônio (por aumenta a toxicidade) foram os principais fatores responsáveis pela estruturação do zooplâncton. Por outro lado, o nitrogênio e o fósforo (por aumentar a produtividade) são limitantes para o zooplâncton nos sistemas lênticos de savana. A maior diversidade α foi associada positivamente com macrófitas aquáticas (devido ao aumento de nichos e refúgio), enquanto que lagos com maior proximidade geográfica aumentou a similaridade na composição das espécies, e diminuindo a diversidade de β. Conclusões Os processos determinísticos (teoria do nicho), por haver muitas espécies com diferentes requisitos ecológicos, apresentaram respostas diferentes aos gradientes ambientais e foram responsáveis por aumento da diversidade em sistemas lêntico mais heterogênios.
  • Temporal coherence of physical, chemical and biological variables in four
           tropical lakes (Minas Gerais, Brazil)

    • Abstract: Aim: The main objective of this study was to evaluate the presence of temporal coherence of limnological variables and pairs of lakes considering four tropical lakes of the Rio Doce State Park, using monthly data from the Long-Term Ecological Research Program (LTER) between the years of 2004 to 2009. Methods Subsurface data (0.5 meters) from the Carioca, Dom Helvécio, Gambazinho, and Jacaré Lakes were used in the analysis. We estimated the temporal coherence from the creation of time series for each of the variables. Through these series, we calculated the Pearson correlation coefficient between all pairs of lakes (N=6) and performed the average. We also analyzed the correlation between the temporal coherence found for the different pairs of lakes and two predictors of spatial patterns: proximity and exposure to climatic factors. The spatial proximity of the lake pairs was calculated in kilometers, and the exposure to climatic factors was estimated using two metrics: surface area and surface area/mean depth ratio. Results The largest temporal coherence levels were recorded for water temperature (0.97), pH (0.78), and dissolved organic carbon (DOC) (0.74). The lowest levels were found for chlorophyll-a (0.25) and phytoplankton richness (-0.02). The average temporal coherence was 0.58. Different from other studies, no significant correlation was found between the synchronicity of the lake pairs and the differences in their exposure to climatic factors. Also, no relation was found with the spatial proximity. Conclusions Our results demonstrate the existence of temporal coherence in tropical lakes to compatible levels with those found in temperate regions. Our work contributes to the knowledge of how synchronicity works at different set of lakes and climatic regions. Resumo Objetivo: Este estudo teve como objetivo principal avaliar a presença de coerência temporal de variáveis limnológicas e pares de lagos para quatro lagos tropicais da região do Parque Estadual do Rio Doce, utilizando dados mensais do Programa de Pesquisas Ecológicas de Longa Duração (PELD) entre os anos de 2004 a 2009. Metodologia Dados de sub-superfície (0,5 metro) das lagoas Carioca, Dom Helvécio, Gambazinho e Jacaré foram utilizados nas análises. Nós estimamos a coerência temporal a partir da criação de séries temporais para cada uma das variáveis. Por meio dessas séries, foi calculado o coeficiente de correlação de Pearson entre todos os pares de lagos (N=6) e realizado a média. Nós também analisamos a correlação entre a coerência temporal encontrada para os diferentes pares de lagos e dois preditores de padrões espaciais: proximidade e exposição a fatores climáticos. A proximidade espacial dos pares de lagos foi calculada em quilômetros e a exposição a fatores climáticos foi estimada utilizando duas métricas: área superficial e área superficial / profundidade média. Resultados Os maiores níveis de coerência temporal foram registrados para temperatura da água (0,97), pH (0,78) e carbono orgânico dissolvido (COD) (0,74). Já os menores níveis foram verificados para clorofila-a (0,25) e riqueza fitoplanctônica (-0,02). A coerência temporal média foi de 0,58. Diferente de outros estudos, não foi encontrado uma correlação significativa entre as sincronicidades dos pares de lagos e as diferenças de suas exposições a fatores climáticos. Além disso, nenhuma relação foi encontrada com a proximidade espacial. Conclusões Nossos resultados demonstram a existência de coerência temporal em lagos tropicais a níveis compatíveis com aquelas encontradas em regiões temperadas. Nosso trabalho contribui para o conhecimento de como a sincronicidade funciona em diferentes conjuntos de lagos e regiões climáticas.
  • Phytoplankton community dynamic detection from the chlorophyll-specific
           absorption coefficient in productive inland waters

    • Abstract: Aim: In this research, we investigated the spectral variability of the specific phytoplankton absorption coefficient, a*φ, measured in a tropical meso-to-hypertrophic reservoir, aiming to find spectral features associated with the chlorophyll-a (chla) and other accessory pigments present in different phytoplankton species. Methods To accomplish this research, two fieldworks were carried out in different seasons in order to report a high bio-optical variation. Phytoplankton absorption coefficient, aφ, and chla concentration were measured in laboratory to estimate a*φ. Results The outcomes have indicated that there is a remarkable phytoplankton community dynamic as spatially as seasonally. Chla absorption features were well-defined at 440 nm and 675 nm. Conclusions All the a*φ spectra exhibited the absorption peak around 630 nm associated with phycocyanin pigment present in cyanobacteria. Some spectra have shown a peak at about 460 nm, which is related to chlorophyll b and chlorophyll c (chlb and chlc, respectively) found in different phytoplankton species. In turn, absorption features of carotenoids around 490 nm also were identified, however, well defined just in curves measured in austral autumn. Such spectral features are found in phytoplankton groups already identified in the study area such as Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Cyanophyceae, Conjugatophyceae, Chrysophyceae, among others. We expect that the results are useful in researches about remote sensing of phytoplankton and eutrophication in reservoirs. Resumo Objetivo: Nesta pesquisa, foi investigada a variabilidade espectral do coeficiente de absorção específico do fitoplâncton, a*φ, medido em um reservatório meso-a-hipertrófico tropical, com o objetivo de encontrar feições espectrais associadas à clorofila-a (chla) e pigmentos acessórios de diferentes espécies de fitoplâncton. Métodos Para realizar este trabalho, dois levantamentos de campo foram realizados em diferentes estações a fim de registrar a alta variação bio-ótica. O coeficiente de absorção do fitoplâncton, aφ, e a concentração de chla foram medidos em laboratório para estimar a*φ. Resultados O resultado indicou uma alta variação de comunidades de fitoplâncton tanto sazonalmente quanto espacialmente. As feições de absorção da chla estavam bem acentuadas em 440 nm e 675 nm. Conclusões Todas as curvas de a*φ exibiram um pico de absorção ao redor de 630 nm, associado ao pigmento ficocianina presente em cianobactérias. Alguns espectros apresentaram picos em torno de 460 nm, que está relacionado à presença de clorofila-b e clorofila-c (chlb e chlc, respectivamente), encontrados em algumas espécies de fitoplâncton. Por sua vez, as feições de absorção por carotenóides, por volta de 490 nm, também foram identificadas, entretanto, estavam bem definidas apenas em curvas adquiridas no outono. Essas feições espectrais são encontradas em grupos de fitoplânctons já identificados na área de estudo, como Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Cyanophyceae, Conjugatophyceae, Chrysophyceae, entre outros. Espera-se que os resultados obtidos nesse estudo possam ser úteis em estudos sobre sensoriamento remoto de águas interiores e eutrofização de reservatórios.
  • Feeding habits of the freshwater crab Sodhiana iranica from
           Southern Iran

    • Abstract: Aim: Freshwater crab, Sodhiana iranica, is an endemic gecarcinucid crab that has been recently reported from Southern Iran. This research examined some feeding aspects of S. iranica from Eelood freshwater spring, Southern Iran. Methods Crabs were randomly sampled from April 2012 to April 2013, on a bimonthly basis. The stomach contents were obtained from 120 exemplars with carapace width ranging from 15.0 to 35.2mm. Results Results showed stomach contents consist of mainly large quantities of plant remains, insects, oligochaetes, crustaceans and also small quantities of unidentifiable matter and debris. Major food groups were observed in different season, with plant remains the most dominant in spring (39.8%), whereas in autumn, the insects and crustaceans were dominant with 38.6% and 23.1%, respectively. The other food items include oligochaetes and debris, were the most abundant in summer (19.0%) and winter (15.5%), respectively. There were no difference observed in the quantity of the food consumed in both sexes and also significant differences observed in the preference for food items in the different season. The CV index varied significantly in both sexes that were ranged between 1.4 to 38.9% and 12.5 to 83.3%, for male and female, respectively. Conclusions Despite the diversity in diets and feeding habits of S. iranica, it was shown an herbivore-biased omnivore mainly rely on plant sources. Resumo Objetivo: o caranguejo de água doce, Sodhiana iranica, é uma espécie endêmica da família Gecarcinucidae que recentemente foi registrado no sul do Irã. Esta pesquisa examinou alguns aspectos de alimentação de S. iranica de uma nascente de água doce da região de Eelood, no sul do Irã. Métodos os caranguejos foram amostrados aleatoriamente de abril de 2012 a abril de 2013, em intervalos de dois meses. O conteúdo estomacal foi obtido a partir de 120 exemplares com largura de carapaça variando de 15,0 a 35,2 mm. Resultados os resultados mostraram que os conteúdos estomacais consistiram principalmente de grandes quantidades de restos vegetais, insetos, oligoquetas, crustáceos e também pequena quantidade de materiais não identificados e detritos. Os principais itens alimentares foram observados em diferentes épocas, sendo restos vegetais os dominantes na primavera (39,8%), enquanto que no outono, os insetos e os crustáceos foram dominantes com 38,6% e 23,1%, respectivamente. Os oligoquetas e detritos foram mais abundantes no verão (19,0%) e no inverno (15,5%), respectivamente. Não se observou diferenças na quantidade de alimentos consumidos entre os sexos, mas diferenças significativas dos itens alimentares nas diferentes estações do ano. O índice CV variou significativamente para ambos os sexos, entre 1,4 a 38,9% e 12,5 a 83,3%, para machos e fêmeas, respectivamente. Conclusões a despeito da diversidade das dietas e dos hábitos alimentares de S. iranica, esta espécie apresentou uma dieta onívora com tendência à herbivoria dependente principalmente de recursos vegetais.
  • Trophic quality of waters in the Patos Lagoon estuary: a comparison
           between its margins and the port channel located in Rio Grande, RS, Brazil

    • Abstract: : Aim This study aimed to evaluate the Trophic State Index (TSI) at the margin and in the channel of the Patos Lagoon estuary, considering different hydrological conditions. Methods Surface and bottom water samples were collected in three sites in the channel (margin and center) and in two sites at the Saco da Mangueira in different hydrological conditions in 2011. Results Waters at the Saco da Mangueira are very contaminated by phosphate and nitrogenous compounds. The TSI classifies these waters as being hypereutrophic, the consequence of both the release of effluents which were poorly treated and the low water flow in the inlet. Contamination was mild at the margins of the channel, where waters were classified as being eutrophic and mesotrophic. Trophic balance (mesotrophic waters - oligotrophic surface - bottom) was found in the center of the channel as a consequence of strong water flow and dilution of contaminants coming from the margins. Conclusions Spatial variation in the TSI value enabled clear distinction to be observed between the areas at the margins and in the channel, because it reflected the punctual presence of anthropogenic input in the marginal waters, mainly in the Saco da Mangueira. Effluent treatment must be required in order to control severe trophic imbalance in the waters at the margins of the city. Variations of the proposed index are a useful tool to identify sources of phosphate compounds in other aquatic environments.Resumo: Objetivo O objetivo deste estudo foi avaliar o Índice de Estado Trófico (IET) das margens e do canal da Lagoa dos Patos, considerando diferentes condições hidrológicas. Métodos amostras de águas da superfície e do fundo foram coletadas em 2011 em três locais no canal (margem e centro) e em dois locais do Saco da Mangueira em diferentes condições hidrológicas. Resultados As águas do Saco da Mangueira são muito contaminadas por fosfato e compostos nitrogenados. O TSI classifica estas águas como sendo hipertróficas, como consequência de ambos, a liberação de efluentes que são pouco tratados e baixo fluxo de água na enseada. No eixo deste canal houve equilíbrio trófico (águas mesotróficas - superfície e oligotróficas - fundo), consequência da intensa circulação da água e diluição dos contaminantes oriundos das margens. Conclusões A variação espacial nos valores do TSI indicou uma distinção clara entre as áreas nas margens e no canal, visto que refletem a presença pontual de aportes antropogênicos nas águas de margem, principalmente do Saco da Mangueira. O tratamento dos efluentes deve ser uma exigência para controlar os graves desequilíbrios tróficos das águas na margem da cidade. A mudança no cálculo do TSI indica ser uma ferramenta útil para identificar fontes de compostos fosfatados, podendo ser aplicado para qualquer ambiente aquático.
  • Integrated analysis of water quality from two rivers used for public
           supply in southern Brazil

    • Abstract: : Aim This study aimed to evaluate the water quality of streams that are used for public supply, through an integrated analysis using a biotic index, as well as physicochemical and microbiological parameters. Methods The data were obtained monthly, from November 2014 to April 2015, at eight locations in two rivers in the south of Brazil. The landscape is predominantly rural, with the occurrence of small reforested areas, as well as yerba mate and grape cultivations. Macroinvertebrate samples were collected monthly using a Surber sampler. Water temperature and dissolved oxygen concentration were measured in the field using a portable oximeter. The following parameters were measured in the laboratory: pH, Turbidity, BOD, Conductivity and Nitrate. Results The evaluation carried out in the rivers revealed good water quality, but some sample sites presented reduced water quality. The waters of the Leãozinho River were classified as doubtful at site 1 and as good at sites 2, 3 and 4. Ligeirinho River presented an acceptable rating at sites 1 and 4 and was classified as good at sites 2 and 3. The BMWP’ index was significantly correlated with the abundance of macroinvertebrates, EPT richness and BOD. The abundance and richness of macroinvertebrates in Leãozinho and Ligeirinho Rivers were associated with the physical, chemical and microbiological parameters. Conclusion This study reinforces the importance of biomonitoring in the evaluation of water quality for human consumption, considering that environmental management and monitoring practices should integrate physicochemical, microbiological and biological parameters.Resumo: Objetivo O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade da água de dois rios usados para abastecimento público por meio de análise integrada utilizando um indicador biótico, além de parâmetros físico-químicos e microbiológicos. Método s: Os dados foram coletados mensalmente de novembro de 2014 a abril de 2015 em oito pontos distribuídos nos dois rios analisados. A paisagem no entorno dos rios é essencialmente rural, com pequenas áreas de reflorestamento e áreas de cultivo agrícola. Os macroinvertebrados foram coletados usando amostrador do tipo “Surber”. A temperatura da água e a concentração de oxigênio dissolvido foram medidos em campo utilizando oxímetro portátil. Os seguintes parâmetros foram analisados em laboratório: pH, turbidez, DBO, condutividade e nitrato. Resultados A avaliação mostrou qualidade da água boa, mas alguns pontos amostrais mostram decréscimo na qualidade da água. A água do Rio Leãozinho foi classificada como duvidosa no ponto 1 e boa nos pontos 2, 3 e 4. No Rio Ligeirinho, a água foi classificada como aceitável nos pontos 2 e 4 e boa nos pontos 2 e 3. O índice BMWP’ mostrou correlação com a abundância de organismos, riqueza de EPT e DBO. A abundância e riqueza de macroinvertebrados nos dois rios foram associadas com parâmetros físicos, químicos e microbiológicos. Conclusões Este estudo reforça a importância de biomonitoramento na avaliação da qualidade da água para consumo humano, considerando que gestão ambiental e práticas de monitoramento devem ser integradas com parâmetros físico-químicos, microbiológicos e biológicos.
  • Richness and distribution of aquatic macrophytes in a subtropical
           reservoir in São Paulo, Brazil

    • Abstract: Aims: to evaluate the richness, biomass and distribution of aquatic macrophytes in a subtropical reservoir in the dry and rainy seasons. Methods this study was carried out in the Itupararanga Reservoir, an important water source in São Paulo State, undergoing a continuous process of eutrophication. Samples of macrophytes were collected at 12 sampling sites in the summer and at 9 sampling sites in the winter in the Itupararanga Reservoir using the quadrat method (0.25 m2). In the laboratory, the plants were washed to remove the coarse material and then were dried (60 °C) for biomass determination (gDW. m-2). All the species in the sampling sites in both periods were identified using the specific literature. In each sampling site, the water temperature, pH, electrical conductivity and dissolved oxygen were measured using a probe. The temporal and spatial differences were analyzed using t-test and a Cluster Analysis was performed. Results The checklist showed sixteen species, 75% of them were emergent. From the 16 species, 15 were present in the summer and 10 in the winter. Eichhornia crassipes, Polygonum sp., and Urochloa sp. were the frequent taxa and had the highest biomass in both periods. The winter showed the highest biomass mainly due to the growth of free-floating species. The headwaters of the reservoir, the most eutrophic region, showed that the highest macrophyte richness and the sampling sites of this area were clustered in both the summer and winter. Conclusions There was no significant spatial variation among the measured variables. E. crassipes, Salvinia sp. and Urochloa sp. showed a significant variation of biomass between two periods. Urochloa sp. is a nuisance species occurring in up to 60% of the sampling sites having implications for the whole catchment. Continuous macrophyte monitoring is important due to the increasing trophic status of this ecosystem. Resumo Objetivo: avaliar a riqueza, biomassa e distribuição de macrófitas aquáticas no reservatório subtropical na estação seca e chuvosa. Métodos este estudo foi realizado no reservatório Itupararanga, um importante manancial de abastecimento no estado de São Paulo e que está passando por contínuo processo de eutrofização. Macrófitas foram coletadas no reservatório em 12 locais de amostragem no verão e em 9 no inverno usando o método dos quadrados (0,25 m2). Em laboratório, as plantas foram lavadas para remoção do material aderido e secas em estufa (60 °C) para determinação da biomassa (gDM.m-2). Todas as espécies presentes nas estações de amostragem foram identificadas usando literatura específica. Em cada local de amostragem, a temperatura da água, pH, a condutividade elétrica e o oxigênio dissolvido foram medidos usando uma sonda multiparâmetros. As diferenças espaciais e temporais dos parâmetros ambientais foram analisadas através do teste-t e uma análise de agrupamento foi aplicada. Resultados O levantamento florístico indicou 16 espécies, das quais 15 espécies ocorreram no verão e 10 no inverno. Eichhornia crassipes, Polygonum sp., e Urochloa sp. foram os taxa mais frequentes e apresentaram os maiores valores de biomassa em ambos os períodos. A maior biomassa total foi registrada no inverno, principalmente devido ao aumento de espécies livre-flutuantes. Na cabeceira do reservatório, região mais eutrofizada, houve a maior riqueza de espécies e os locais de amostragem localizados nesta região ficaram agrupados no verão e no inverno. Conclusões Não houve variação espacial das variáveis medidas. E. crassipes, Salvinia sp. e Urochloa sp. apresentaram variação significativa da biomassa entre os dois períodos. Urochloa sp. é uma espécie exótica que ocorreu em mais de 60% dos locais de amostragem e pode causar sérias implicações para a bacia como um todo. O contínuo monitoramento das macrófitas aquáticas é importante devido ao aumento do estado trófico do reservatório.
  • Salinity effects on photosynthetic pigments, proline, biomass and nitric
           oxide in Salvinia auriculata Aubl.

    • Abstract: Aims: Effects of salt stress on the physiology of Salvinia auriculata were investigated. Method Plants were supplemented with 0, 50, 100 and 150 mmol L-1 NaCl and incubated for 5 days. NO content was evaluated after 2 hours and 5 days. Photosynthetic pigments, proline and nutrients were analyzed after 5 days. Major Results Higher chlorophyll a content was observed in plants treated with 50 mmol L-1, decreasing in higher NaCl concentrations, while chorophyll b content decreased with increasing NaCl concentrations. Exposure to 50 mmol L-1 NaCl increased biomass, while higher concentrations caused loss of biomass. Ca, K and Mg decreased with increasing NaCl concentrations, and the Na/K ratio was significantly increased at 150 mmol L-1 NaCl. Proline increased significantly at 150 mmol L-1. Extracellular NO content increased after 2 hours, with significantly higher NO concentrations in roots observed at 50 mmol L-1. Decreases in NO content were observed after 5 days. Conclusions The results indicate that moderate salinity induces NO production earlier during incubation, probably associated to signaling for the production of compounds that assist in stress tolerance. At higher concentrations, this tolerance is reduced. This allows for further understanding of the physiological and biochemical mechanisms associated with the adaptation of this macrophyte to saline conditions, which, in turn, affect this species ecology and distribution in coastal areas.Resumo Objetivos: Efeitos do estresse salino sobre a fisiologia de Salvinia auriculata foram investigados. Metodologia As plantas foram expostas a 0, 50, 100 e 150 mmol de NaCl L-1 e incubadas durante 5 dias. O conteúdo de NO foi avaliado após 2 horas e 5 dias. Pigmentos fotossintéticos, prolina e nutrientes foram analisados após 5 dias. Resultados Principais Observou-se maior teor de clorofila a em plantas tratadas com 50 mmol L-1, diminuindo em concentrações mais altas, enquanto o conteúdo de clorofila b diminuiu com o aumento das concentrações de NaCl. A exposição a 50 mmol L-1 de NaCl aumento a biomassa, enquanto concentrações mais elevadas causaram perda de biomassa. Ca, K e Mg diminuíram com o aumento das concentrações de NaCl, e a razão Na/K foi significativamente aumentada em 150 mmol L-1 NaCl. A prolina aumentou significativamente a 150 mmol L-1. O conteúdo extracelular de NO aumentou após 2 horas, e diminuiu após 5 dias. Após 2 horas, concentrações significativamente maiores nas raízes foram observadas a 50 mmol L-1, enquanto após 5 dias diminuições foram observadas. Conclusões Os resultados indicam que a salinidade moderada induz a produção de NO durante a incubação, possivelmente associada à sinalização para a produção de compostos que auxiliem na tolerância à salinidade. Em concentrações superiores esta tolerância é reduzida. Com isso, é possível compreender melhor os mecanismos fisiológicos e bioquímicos associados a essa adaptação em macrófitas sob condições salinas, que afetam sua ecologia e distribuição em áreas costeiras
  • Development of low-cost culture media for Ankistrodesmus gracilis based on
           inorganic fertilizer and macrophyte

    • Abstract: Aim: The influence of three different culture media on the growth and biochemical composition of Ankistrodemsus gracilis microalgae is evaluated. Methods Microalgae were placed in a bath culture during 28 days, with inorganic fertilizer (NPK) and macrophyte Eichhornia crassipes as culture medium to compare the growth of microalgae and commercial medium CHU12. Protein and lipid contents, water conditions of the culture medium and physiological parameters were assessed weekly. Results Growth rate, macro-minerals, micro-nutrients and nutritional values were similar to commercial culture medium in the media with inorganic fertilizer and macrophyte. The biological indexes of microalgae were not influenced by weekly differences during the study period. Although lipid contents, nitrogen and growth rate of A. gracilis were higher in inorganic fertilizer and macrophyte media; Mn, B, Cu, S, dry matter, ash content, cell volume, TOC and total length were similar among the media used. The same high cell density 25 x 105 cells.mL-1 was obtained in NPK and in CHU12 medium respectively after 11 and 14 days cultivation. Conclusion Culture media inorganic fertilizer (NPK) and macrophyte (Eichhornia crassipes), were adequate and may replace the commercial medium CHU12 for the cultivation of microalgae A. gracilis, resulting in high nutritional composition, high biomass, high nutrients and low-cost. Resumo Objetivos: Este estudo avaliou a influência de três diferentes meios de cultura para o crescimento e composição bioquímica da microalga Ankistrodesmus gracilis. Métodos A microalga foi cultivada em sistema estático durante 28 dias utilizando o fertilizante inorgânico (NPK) e a macrófita Eichhornia crassipes como meio de cultura, comparando o desempenho desta microalga com o meio comercial CHU12. Os teores de proteína e lipídios, condições da água do meio de cultura e variáveis fisiológicas foram avaliados semanalmente. Resultados Os meios com fertilizante inorgânico e com macrófita apresentaram condições de crescimento e valor nutricional similar ao meio de cultura comercial. Os índices biológicos da microalga não foram influenciados por diferenças semanais durante o período do estudo. O teor de lipídio, nitrogênio e a taxa de crescimento de A. gracilis foram superiores no meio com fertilizante inorgânico e com macrófitas. Já o teor de Mn, B, Cu, S, massa seca, teores de cinzas, o volume celular, TOC e comprimento total foram semelhantes nos meios utilizados. As maiores densidades celulares de 25 x 105 células.mL-1 foram obtidas no meio NPK com 11 dias de cultivo e no meio CHU12 com 14 dias de cultivo. Conclusão Os meios de cultura com fertilizante inorgânico (NPK) e com macrófita (Eichhornia crassipes) foram adequados e podem substituir o meio comercial CHU12 para o cultivo da microalga A. gracilis tendo como resultados elevados valores nutricionais, elevada biomassa, altos teores de nutrientes com baixo custo.
  • Is it possible to simplify environmental monitoring' Approaches with
           zooplankton in a hydroelectric reservoir

    • Abstract: Aim: In order to contribute to the knowledge about the simplification of biological surveys, this study evaluated the use of substitute groups, numeric and taxonomic resolution for the three main groups of zooplankton (cladocerans, copepods and rotifers) in a Hydropower Plant (UHE). The following issues were addressed: (i) the patterns of spatial and/or temporal ordering generated between each zooplankton group are in concordance' (ii) The concordance is maintained using presence/absence data instead of density data' (iii) The identification of organisms to the species level can be replaced by genus or family level' Methods Samples were taken in seven sample units over five campaigns between 2009 and 2010 in the UHE Serra da Mesa (Goiás, Brazil). To evaluate the correlation between each pair of matrices was used the Mantel test. Results The results demonstrate that the replacements should not be made among the zooplanktonic groups, requiring the monitoring of three groups (copepods, cladocerans and rotifers). Furthermore, the results suggest the use of density data of individuals rather than just presence/absence of species. Finally, the results of this study indicate the possibility to use data at species level instead of data at genus or family level. Conclusion For zooplankton community monitoring purposes only the use of taxonomic resolution showed to be efficient for this area of study, not being recommended the use of surrogate groups or numerical resolution. Resumo Objetivo: A fim de contribuir para o conhecimento a respeito da simplificação de levantamentos biológicos, o presente estudo avaliou o uso de grupos substitutos, resolução taxonômica e numérica para os três principais grupos da comunidade zooplanctônica (cladóceros, copépodes e rotíferos) em uma Usina Hidrelétrica (UHE). As seguintes questões foram abordadas: (i) Os padrões de ordenação espacial e/ou temporal gerados entre cada grupo zooplanctônico são concordantes' (ii) A concordância se mantém utilizando dados de presença e ausência em substituição a dados de densidade' (iii) A identificação dos organismos em nível de espécie pode ser substituída por gênero ou família' Métodos Foram realizadas coletas em sete unidades amostrais ao longo de cinco campanhas entre os anos de 2009 e 2010 na UHE de Serra da Mesa (Goiás, Brasil). Para avaliar a correlação entre cada par de matrizes foi utilizado o teste de Mantel. Resultados Não se deve realizar substituições entre os grupos zooplanctônicos, sendo necessário o monitoramento dos três grupos (copépodes, cladóceros e rotíferos). Além disso, sugerimos a utilização de dados de densidade de indivíduos ao invés de apenas dados de presença/ausência de espécies. Por fim, os resultados deste estudo indicam a possibilidade de dados em nível de espécies serem substituídos por dados em nível de gênero ou família. Conclusão Para fins de monitoramento da comunidade zooplanctônica, apenas o uso da resolução taxonômica mostrou-se eficiente para esta área de estudo, não sendo recomendado o uso de substitutos nem resolução numérica entre os grupos.
  • The small foreigner: new laws will promote the introduction of non-native
           zooplankton in Brazilian aquatic environments

    • Abstract: Non-native species of zooplankton have been introduced in Brazilian continental aquatic environments for a variety of reasons (e.g., non-native fish stocking, aquaculture), but many pathways of zooplankton introductions remain unknown. Recently, the governor of the State of Amazonas passed Law No. 79/2016, which allows for aquaculture operations using non-native fish in that state. This change in policy will likely result in the species introduction or propagule pressure of non-native zooplankton such as: Mesocyclops ogunnus Onabamiro, 1957; Kellicottia bostoniensis (Rousselet, 1908); Daphnia lumholtzi Sars, 1885; Lernaea cyprinacea (Linnaeus, 1758); Lamproglena monodi Capart, 1944. Of further concern is federal law No. 5989/09, which proposes the use of non-native fish in Brazilian aquaculture nationwide. We believe that both laws will intensify the introduction of non-native zooplankton. Once established in aquatic environments, non-native species of zooplankton could result in negative impacts (e.g., a loss of ecosystem services, food web alterations). Therefore, Brazilian authorities should incentivize the use of local native species rather than pass laws that threaten the environment. Resumo Espécies não-nativas de zooplâncton foram introduzidas em ambientes aquáticos continentais Brasileiros por uma variedade de razões (e.g., estocagem de peixes não nativos, aquicultura), mas muitas vias de introdução de zooplâncton permanecem desconhecidas. Recentemente, o governador do Estado do Amazonas aprovou a Lei nº 79/2016, que permite operações de aquicultura utilizando peixes não-nativos nesse estado. Esta mudança de política provavelmente resultará na introdução de espécies ou pressão de propágulos de zooplâncton não-nativos, tais como: Mesocyclops ogunnus Onabamiro, 1957; Kellicottia bostoniensis (Rousselet, 1908); Daphnia lumholtzi Sars, 1885; Lernaea cyprinacea (Linnaeus, 1758); Lamproglena monodi Capart, 1944. Outro motivo de preocupação é a lei federal, N ° 5989/09, que propõe o uso de peixes não-nativos na aquicultura brasileira em todo o país. Acreditamos que ambas as leis favorecerão a introdução de zooplâncton não-nativos. Uma vez estabelecido em ambientes aquáticos, zooplâncton não-nativos podem resultar em impactos negativos (e.g., uma perda nos serviços ecossistêmicos, alterações na cadeia alimentar). Portanto, as autoridades brasileiras deveriam incentivar o uso de espécies locais nativas em vez de aprovar leis que ameacem o meio ambiente.
  • Is similar the distribution of Chironomidae (Diptera) and Oligochaeta
           (Annelida, Clitellata) in a river and a lateral fluvial area'

    • Abstract: Numerous factors may affect the pattern of distribution of benthic fauna in a river mouth region and, among the macroinvertebrates, Chironomidae and Oligochaeta are the most abundant groups and most tolerant to environmental changes. Aim The aim of this study was to evaluate the controlling factors of and a possible similarity between Chironomidae and Oligochaeta assemblies at two close sites, the mouth of the Guareí River into the Paranapanema River (São Paulo, Brazil) and its lateral fluvial area. Methods Fauna samples were collected every three months during one year. Water physical and chemical variables and sediment variables were also determined in the same period. Results Both assemblies presented low density variability over time in the lateral area due to sediment characteristics and environmental factors. Taxa Caladomyia, Parachironomus, Pristina sp., Pristina osborni, Bothrioneurum and Opistocysta funiculus were recorded at this site. The Guareí River presented both greater temporal and spatial variations, attributed mainly to a reduction in the water level. Greater organism abundance, especially of Chironomus and Tubificinae, was observed in the river. Conclusions Dissimilarity in temporal and spatial distributions of Chironomidae and Oligochaeta was attributed to peculiar characteristics of the two study sites, a river channel and a lateral area. Reduction in the water level over the year was the main controlling factor of Chironomidae and Oligochaeta richness and density in the river. In the lateral area, the presence and abundance of certain taxa were determined by the nature of the sediment and water physical and chemical variables. Resumo Diversos fatores podem afetar o padrão de distribuição da fauna bentônica em regiões de desembocadura de rios e, entre os macroinvertebrados, Chironomidae e Oligochaeta são os grupos mais abundantes e tolerantes às alterações ambientais. Objetivo O objetivo deste estudo foi avaliar a possível similaridade e os fatores controladores entre as assembleias de Chironomidae e Oligochaeta em dois locais próximos, a zona de desembocadura do rio Guareí no rio Paranapanema (SP, Brasil) e sua área fluvial lateral. Métodos As amostras de fauna foram coletadas a cada três meses durante um ano. As variáveis ​​físico-químicas da água e sedimento também foram determinadas no mesmo período. Resultados Ambas as assembleias apresentaram baixa variabilidade temporal nas densidades na área lateral devido às características do sedimento e dos fatores ambientais. Caladomyia, Parachironomus, Pristina sp., Pristina osborni, Bothrioneurum e Opistocysta funiculus foram registradas neste local. O rio Guareí apresentou maiores variações temporais e espaciais atribuídas principalmente a uma redução no nível da água. Elevada abundância de organismos, especialmente de Chironomus e Tubificinae, foram observadas no rio. Conclusões A dissimilaridade na distribuição temporal e espacial de Chironomidae e Oligochaeta foi atribuída às características peculiares dos dois locais de estudo, o canal do rio e a área lateral. A redução do nível de água ao longo do ano foi o principal fator controlador da riqueza e densidade de Chironomidae e Oligochaeta no rio. Na área lateral, a presença e a abundância de determinados taxa foram atribuídas à natureza do sedimento e às variáveis ​​físicas e químicas da água.
  • Spatial and temporal variation of fish assemblage associated with aquatic
           macrophyte patches in the littoral zone of the Ayapel Swamp Complex,

    • Abstract: : Aim The purpose of the present study was to examine spatial and temporal variation in fish assemblage structure associated with aquatic macrophytes in the littoral zone of the ASC. Methods Specimens were caught between January 2008 and February 2009, over four limnimetric moments, using both cast net and seine net. Data on the temperature, electrical conductivity, pH and dissolved oxygen was recorded for the characterization of the water mass in the sites. Results A total of 34,151 specimens from 44 species were collected. The most abundant species were Eigenmannia virescens, Astyanax caucanus, Astyanax fasciatus, Roeboides dayi and Cyphocharax magdalenae, which together accounted for more than 75% of the sample. Temporal and spatial comparisons showed variation in the environmental conditions and highlighted the existence of heterogeneous abiotic conditions (p<0.05). However, the multiple comparisons test showed the existence of homogeneous spatial conditions (p>0.05) regarding the fish assemblage structure. The multivariate analysis showed no significant relationship between existing environmental conditions and the fish assemblage (p=0.04). The analysis also showed the absence of a relationship between the fish assemblage and environmental variables with respect to the flood pulse and sampling sites (p>0.05). Conclusion The uniformity of the fish communities that inhabit aquatic macrophyte patches in the littoral region of the ASC may be related to the availability of suitable habitat in structural terms, that probably supports a more abundant and varied wildlife.Resumo: Objetivo Neste estudo foi analisada composição e a abundância da fauna de peixes associadas a bancos de macrófitas aquáticas em seis setores do Complexo Pantanoso de Ayapel. Métodos Os espécimes foram obtidos entre janeiro de 2008 e fevereiro de 2009, durante quatro momentos limnimétricos, utilizando-se tarrafa e rede de arrasto. Foram obtidos dados de temperatura, condutividade eléctrica, pH e oxigênio dissolvido para a caracterização da massa de água nos locais. Resultados No período de estudo 34,151 exemplares de 44 espécies foram colectadas. As espécies mais abundantes foram Eigenmannia virescens, Astyanax caucanus, Astyanax fasciatus, Roeboides dayi e Cyphocharax magdalenae, que representaram mais de 75% da amostra. Comparações temporais e espaciais mostraram uma variação de condições ambientais que realça a existência de condições heterogêneas (p<0,05). No entanto, espacialmente, o teste de comparação múltipla revelou a existência de condições homogêneas (p>0,05) associados com a estrutura da fauna de peixes. A análise multivariada empregada não mostrou uma relação significativa entre as condições ambientais existentes e as assembléias de peixes (p = 0,04). A análise também mostrou a ausência de relação entre o conjunto de peixes e as variáveis ambientais de acordo com o pulso de inundação e locais de amostragem (p>0,05). Conclusões A uniformidade das comunidades de peixes que habitam bancos de macrófitas aquáticas na região litorânea do ASC pode estar relacionada com a disponibilidade de habitat adequado em termos estruturais, que provavelmente sustentam uma fauna mais abundante e variada.
  • Effects of dredging and macrophyte management on the fish species
           composition in an old Neotropical reservoir

    • Abstract: : Aim: As part of the remodeling of an almost century-old dam, in the Rio Jacaré-Guaçu, the dredging and management of macrophytes were carried out in the Gavião Peixoto Reservoir (São Paulo State, Brazil). Data for the reservoir and a river stretch upstream the reservoir were compared, for evaluating the effects of the management procedures. Methods The fish fauna and physical and chemical factors were studied during five years, before (2005-2006) and after the recovery procedures (2007-2009), once a year, during the rainy season. Fishes were caught by gill nets, 10 m long and 1.5, 4, and 6 cm-mesh between adjacent knots. Results After the management procedures, the values of pH and dissolved oxygen increased in the reservoir, whereas conductivity decreased, bringing them closer to those of the upstream stretch. Species richness, diversity, and Catch per Unit Effort in number and biomass, increased in the reservoir after the management. Conclusions After the recovery procedures, the composition of the fish fauna in the reservoir was similar to that of the upstream stretch. The dredging and management of macrophytes in the reservoir benefited the fish fauna diversity, through improvement in water quality and space expansion. Resumo Objetivo: Como parte da modernização de uma barragem quase centenária no Rio Jacaré-Guaçu, foram realizados o desassoreamento e o manejo de macrófitas no reservatório da PCH Gavião Peixoto (Estado de São Paulo, Brasil). Dados do reservatório e de um trecho do rio, a montante do reservatório, foram comparados, para avaliar os efeitos do manejo. Métodos A ictiofauna e condições físicas e químicas foram estudadas durante cinco anos, antes (2005-2006) e depois do processo de recuperação (2007-2009), uma vez ao ano, na estação chuvosa. Os peixes foram coletados com rede de espera, de 10 m de comprimento e com malhas de 1.5, 4 e 6 cm entre nós adjacentes. Resultados Após o manejo de macrófitas e desassoreamento, os valores de pH e de oxigênio dissolvido elevaram-se e os de condutividade diminuíram no reservatório, aproximando-os daqueles do trecho a montante. A riqueza de espécies, a diversidade e a Captura por Unidade de Esforço em número e biomassa, aumentaram no reservatório após o manejo. Conclusões Depois dos procedimentos de recuperação, a composição da ictiofauna do reservatório foi semelhante à do trecho a montante. O desassoreamento e manejo de macrófitas no reservatório foram benéficos para a diversidade da ictiofauna, por melhorar a qualidade da água e pela ampliação do espaço.
  • Seasonal and spatial variation of the epilithic diatoms: case study of an
           organic pollution gradient in a subtropical region of southern Brazil

    • Abstract: : Aim This study aimed to understand the seasonal variation of epilithic diatoms in the Gravataí River regarding their composition and density along the river, as well as the respective relationships with local limnological variables. Methods The diatoms were sampled quarterly using a EDS sampler exposed for four weeks from September 2000 to August 2002. An area of 75 cm2 was scraped off the upper surface of three submerged stones totalizing a composed sample. An aliquot of 1 ml of oxidized material was mounted on a slide for the quantitative and qualitative analysis. Results A spacial organic contamination gradient was observed in the Gravataí river due the decrease of dissolved oxygen, and increase of BOD5, total nitrogen and ortho-phosphate from the upper to the lower course and the predominance of eutrophic conditions during periods of higher temperature (spring and summer). The epilithic diatoms presented, in the upper stretch, a seasonal pattern in abundance with the highest densities during the fall and winter, the density enhance was associated to mild and low temperatures, lowest turbidity and nutrients availability. Bacillariaceae was dominant in the spring, Eunotiaceae and Bacillariaceae in the summer and fall and Gomphonemathaceae was strongly dominant followed by Eunotiaceae in winter. In the lower course Bacillariaceae was dominant in all seasons except on fall 2001. These changes were determined by the substitutions in the occurrence and relative abundance of some species as Achnanthidium minutissimum, Cocconeis placentula, Eunotia bilunaris, Frustulia saxonica, Gomphonema parvulum, Nitzchia palea and Sellaphora seminulum. Conclusions The seasonality of the diatoms was well evidenced in upper stretch of the river, therefore in the lower course with greater anthropogenic impact, fewer changes occurs in the number of species present and/or of substitution of some species by others, showing that the seasonality of the diatoms can be affected by organic contamination and eutrophication.Resumo: Objetivo Este estudo objetivou conhecer a variação sazonal das diatomáceas epilíticas ao logo do Rio Gravataí em relação a composição e densidade, assim como a respectiva relação com variáveis limnológicas locais. Métodos As diatomáceas foram amostradas trimestralmente utilizando o amostrador EDS exposto por quatro semanas, no período de setembro de 2000 a agosto de 2002. A área de 75 cm2 de material foi raspado de três rochas submersas totalizando uma amostra composta. Alíquota de 1 ml de material oxidado foi montado em lâminas para análise qualitativa e quantitativa. Resultados Um gradiente espacial de contaminação orgânica foi observada no rio Gravataí devido à diminuição do oxigênio dissolvido e aumento do DBO5, nitrogênio total e orto-fosfato do curso superior para o inferior, e a predominância de condições eutróficas durante períodos de maior temperatura (primavera e verão). As diatomáceas epilíticas exibiram em seu curso superior um padrão sazonal em abundância, as mais altas densidades foram registradas no outono e inverno, o aumento da densidade esteve associada as médias e baixas temperaturas, mais baixa turbidez e disponibilidade de nutrientes. Bacillariacea foi dominante na primavera, Eunotiaceae e Bacillariaceae no verão e outono e Gomphonemataceae foi fortemente dominante seguido de Eunotiaceae no inverno. No curso inferior Bacillariaceae foi dominante em todas as estações do ano exceto no outono de 2001. Essas mudanças foram determinadas pela substituição na ocorrência e relativa abundância de algumas espécies como Achnanthidium minutissimum, Cocconeis placentula, Eunotia bilunaris, Frustulia saxonica, Gomphonema parvulum, Nitzchia palea e Sellaphora seminulum. Conclusões A sazonalidade das diatomáceas foi bem evidenciada no trecho superior do rio, entretanto no curso inferior com maior impacto antrópico, poucas mudanças ocorrem no número de espécies e/ou substituição de algumas espécies por outras, mostrando que a sazonalidade das diatomáceas pode ser afetada pela contaminação orgânica e eutrofização.
  • A simple non-destructive method for estimating aboveground biomass of
           emergent aquatic macrophytes

    • Abstract: : Aim Non-destructive methods for estimating aquatic macrophytes biomass may be employed by using indirect measurements, especially in experimental studies, thus enabling the conservation of plant samples. It is possible to estimate macrophyte biomass by developing mathematical equations that relate the plants’ dry mass to their morphological variables. The aim of this study was to evaluate the relationship between different morphological variables and biomass in order to determine which variable is easier to be obtained for the emergent aquatic macrophytes Crinum americanum and Spartina alterniflora. Methods We obtained the aboveground area and height of individuals of both species, with different sizes and distinct developmental stages. The samples were collected in the Itanhaém River Estuary (SP, Brazil). The plants were dried in a laboratory oven and weighed so as to obtain their dry mass. Simple linear regression analyses were applied to the morphological variables and the individual dry mass to obtain equations. Results For the both species, the relationship between area and biomass, and the relationship between individual height and biomass presented significant coefficients of determination (p < 0.0001). For the elaboration of models involving the individual height, we used only one morphological measure for each individual, whereas for models involving the individual area it was necessary to obtain more than one hundred morphological measurements per individual. Conclusions The morphological variables chosen are good attributes for estimating the aboveground biomass of C. americanum and S. alterniflora. Considering the models’ adjustment and the consumed time to obtain the measurements, we conclude that the individual height measurement is better for biomass estimation for both species.Resumo: Objetivo Métodos não destrutivos para avaliação da biomassa de macrófitas aquáticas podem ser empregados usando-se medidas indiretas, especialmente em estudos experimentais, permitindo a conservação das amostras vegetais. Pode-se estimar a biomassa vegetal através da elaboração de equações matemáticas que relacionem a massa seca com as variáveis morfológicas dos vegetais. O objetivo deste estudo foi avaliar a relação entre diferentes variáveis morfológicas e biomassa para determinar qual variável é mais fácil de ser obtida para as macrófitas aquáticas emergentes Crinum americanum e Spartina alterniflora. Métodos Nós obtivemos a área da fração emergente dos indivíduos e a altura dos indivíduos de ambas as espécies, de diferentes tamanhos e estádios de desenvolvimento, coletadas no estuário do rio Itanhaém (SP, Brazil). As plantas foram secas em estufa e pesadas para obtenção de massa seca. Análises de regressão linear simples foram aplicadas entre as variáveis morfológicas e a massa seca dos indivíduos para a obtenção das equações. Resultados Para as duas espécies, tanto a relação área e biomassa como a relação altura do indivíduo e biomassa apresentaram coeficientes de determinação significativos (p < 0,0001). Para a elaboração dos modelos envolvendo a altura dos indivíduos utilizamos somente uma medida morfológica para cada indivíduo, enquanto que para os modelos envolvendo a área do indivíduo foi necessária a obtenção de mais de cem medidas morfológicas por indivíduo. Conclusão As variáveis morfológicas escolhidas são bons atributos para a estimativa da biomassa da fração emergente de C. americanum e S. alterniflora. Considerando o ajuste dos modelos e o tempo necessário para a obtenção das medidas, nós concluímos que a medida da altura dos indivíduos é mais adequada para a estimativa da biomassa para ambas as espécies.
School of Mathematical and Computer Sciences
Heriot-Watt University
Edinburgh, EH14 4AS, UK
Tel: +00 44 (0)131 4513762
Fax: +00 44 (0)131 4513327
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