Métodos de amostragem em Limnologia

Métodos de amostragem em Limnologia

Comunidade Fitoplanctônica

Universidade Federal do Amapá Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade TropicalI Encontro do Programa de Pós-graduação em Biodiversidade Tropical

MSc. Maxley Barbosa Dias Programa Estadual de Gerenciamento CosteiroCentro de Pesquisas AquáticasInstituto de Pesquisas Científicas e Tecnológicas do Estado do AmapáE-mail: [email protected]

13 – 15 de agosto de 2008Macapá – AP

I Encontro do Programa de Pós-graduação em Biodiversidade TropicalMétodos de amostragem em Limnologia - Comunidade Fitoplanctônica

1 Reynolds, 1984, 2006; 2Couto, 2006

Fitoplâncton organismos autotróficos cuja composição específica, abundância, composição periódica e geográfica está intimamente relacionada às condições físicas e químicas da água.1

Convertem material inorgânico em orgânico;

Oxigenam a água;

Base essencial para a cadeia alimentar;

Intensidade de luz que penetra na coluna d´água2.


Grupos taxonômicos do fitoplâncton

Bacillariophyceae

Conforme o sistema de classificação de Round 1 o fitoplâncton pertence a mais de uma dezena de classes, dentre as quais predominam:

Chlorophyceae

Chrysophyceae

Cryptophyceae

Cyanophyceae (Cyanobacteria)

Dinophyceae

Zygnemaphyceae

1 Round 1965, 1975.

Euglenophyceae

I Encontro do Programa de Pós-graduação em Biodiversidade TropicalMétodos de amostragem em Limnologia - Comunidade Fitoplanctônica Grupos taxonômicos do fitoplâncton

Cyanophyceae1

(CyanoBacteria)

Algas azuis ou cianobactérias – organismos procariotas de vida livre ou envolvidas por uma bainha de mucilagem formando colônias = clorofila a, ficobiliproteínas e glicogênio. Vacúolos de gás, acinetos e heterócitos.

1 Lee, 1999

http://www.nies.go.jp/biology/mcc/strainlist_a.htm

Sérgio de Melo

Bacillariophyceae 1

Bacilariofíceas ou diatomáceas – unicelulares, algumas coloniais, em quase todos os ambientes aquáticos como autótrofos de vida livre, heterótrofos ou simbiontes fotossintéticos. Plâncton ou perifíton. Células envoltas por uma parede celular de sílica (SiO2) = frústula.

1 Lee, 1999

Fotos: Sérgio de Melo


Chrysophyceae 1

Crisofíceas – apresentam clorofilas a, c1 e c2; dois flagelos perpendiculares à célula um ao lado do outro; algumas com escamas de sílica; maior ocorrência no plâncton de lagos de água doce e em águas leves (baixas concentrações de cálcio). Sensíveis às mudanças ambientais e resistentes a períodos desfavoráveis.

1 Lee, 1999

Sérgio de Melo


Cryptophyceae1

Algas unicelulares; dois flagelos na região apical ou na base de uma depressão; ocorrem em ambientes marinhos e de água doce; clorofila a e c2 e ficobiliproteínas; possuem forma dorsiventral com um dos planos achatado.


1 Lee, 1999

Dinophyceae1

Dinoflagelados – importantes membros do plâncton de água doce e marinho; divido em duas regiões (epícono e hipócono) por um sulco ou cíngulo; apresenta placas tecais; apresenta um sulco longitudinal ao cíngulo por onde passa um flagelo que emerge através das placas tecais; clorofila a e c2 com carotenóides (peridinina e neoperidinina); algumas espécies tóxicas e outras bioluminescentes.

Sérgio de Melo


1 Lee, 1999

Chlorophyceae1

Algas verdes ou clorofíceas – possuem clorofila a e b, cloroplasto geralmente com pirenóide; marinhas e de água doce; vida livre, apresentam, ou não, teca de mucilagem; células com a presença de flagelos; maioria com distribuição cosmopolita (dulcícolas).

Sérgio de Melo


1 Lee, 1999

Euglenophyceae1

Maior ocorrência em ambientes de água doce; clorofilas a e b; apresentam um flagelo anterior; reprodução sexuada; geralmente encontradas em águas contaminadas.



1 Lee, 1999

Zygnemaphyphyceae1

Algas de ambientes de água doce; clorofilas a e b; reprodução sexuada; três tipos de cloroplastos (espiralado, axial, estrelado); diversas formas (filamentosas, cilíndricas).



1 Lee, 1999


Os primeiros estudos limnológicos em águas tropicais abordando a comunidade fitoplanctônica são relativamente “recentes”1,2,3,4

1 Sioli, 1984; 2Uherkovich, 1984; 3Huszar, 1994; 4 Huszar & Silva, 1999

0

20

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100

120

1950 1960 1970 1980 1990

Figura 1. Número de trabalhos sobre a estrutura da comunidade fitoplanctônica por década4.

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80

RE LC LI OLN RI

c)

Figura 2. Número de trabalhos sobre a estrutura da comunidade fitoplanctônica por tipo de ambiente estudado (RE=reservatórios; LC=lagoas costeiras; LI=lagos de inundação; OLN=outros lagos naturais; RI=rios)4.

Estudos realizados nas cinco últimas décadas, enfocando a ecologia do fitoplâncton continental no Brasil (Figuras 1 e 2) 4

Histórico dos estudos do fitoplâncton no Brasil

I Encontro do Programa de Pós-graduação em Biodiversidade TropicalMétodos de amostragem em Limnologia - Comunidade FitoplanctônicaHistórico dos estudos do fitoplâncton no Brasil

Reduzido número de trabalhos que abordam a ecologia e a biodiversidade da comunidade fitoplanctônica ao longo dos ciclos sazonais na Amazônia (Figura 1) 1, 2, 3

1Huszar, 1994; 2Huszar & Silva, 1999; 3 Melo et al.(2006)

Figura 1. Revisões bibliográficas sobre fitoplâncton em águas amazônicas (Dias,2007).

0

10

20

30

40

50

60

70

Estudos ecológicos Estudos taxonômicosEstudos

quantitativos


Métodos de amostragem: coleta, preservação, contagem de amostras

Os organismos planctônicos podem ser encontrados em maior ou menor concentração nos ambientes de água doce, marinho e estuarino.

Os métodos e estratégias de amostragem destes organismos são muito variados. Não existe um único método padrão de amostragem de uma comunidade ou de uma população planctônica.

Diversos fatores devem ser considerados previamente se se pretender amostrar qualitativa ou quantitativamente uma comunidade planctônica

Por exemplo:tipo material,estratégia de amostragem,migrações verticais,microdistribuição,distribuição espacial, (…)

I Encontro do Programa de Pós-graduação em Biodiversidade TropicalMétodos de amostragem em Limnologia - Comunidade FitoplanctônicaMétodos de amostragem: coleta, preservação, contagem de amostras

A informação contida numa determinada amostra depende sobretudo da precisão com que esta foi obtida.

Uma estratégia de amostragem bem concebida é fundamental para a correta descrição da comunidade planctônica que se pretende estudar.

A definição da comunidade ou população planctônica a ser estudada reveste-se de particular importância, uma vez que desta depende em grande medida a utilização de diversos tipos de métodos de coleta com características e finalidades distintas.

A distinção entre estratégias de amostragem quantitativas ou meramente qualitativas é um dos aspectos a considerar de início.

As coletas qualitativas podem permitir o estudo da riqueza específica de uma comunidade planctônica, da distribuição do plâncton e das variações estacionais entre outros aspectos.


As técnicas e métodos utilizados na coleta de fitoplâncton são parecidos aos usados na amostragem de microzooplâncton.

No Brasil, em meados da década de 90, percebeu-se a necessidade de haver uma padronização ‘mínima’ dos métodos de estudo do fitoplâncton¹. Seguindo assim as mesmas tendências mundiais².

As amostragens dão-se de forma única (sem réplicas), com amostras (unidades amostrais) sub-superficiais ou integradas em uma fração da coluna d’água ou, em unidades distribuídas vertical e/ou horizontalmente no ambiente² (Figura 1). Procedimentos de coleta são estabelecidos de acordo com as características dos ambientes (morfometria, profundidade, aporte de nutrientes, vegetação terrestre e aquática...)

1 Barbosa et al., 1995; ²huszar & Giani, 2004

Figura 1. Tipos de amostragens, conforme as características dos ambientes. a) amostragens com amostras integrais (seta) ou em unidades verticais da coluna d’água; b) e c) amostragens com unidades distribuídas horizontalmente.

a) c)b)


De acordo com o objetivo do estudo e à pergunta ecológica a ser respondida, o número de unidades amostrais deverá se adequar ao método a ser utilizado. Não esquecendo que deve-se haver coerência entre os requisitos estatísticos básicos, para se alcançar uma precisão adequada dos resultados, e a viabilidade do trabalho¹.

Coletas de Amostras

A coleta de amostras dependerá do objetivo da pesquisa.

Para coleta, de determinada fração da coluna d’água, em diferentes profundidades são utilizadas garrafas do tipo Nansen, Niskin, Van Dorn, etc... (Figura 1). As garrafas para a coleta de água são essencialmente idênticas às utilizadas pelos oceanógrafos físicos. Todas possuem a mesma finalidade de coletar amostras de água de volume variável em diversas profundidades conforme necessidade da pesquisa.

1 Huszar & Giani, 2004


http://www.alfakit.com.br/Conteudo/produtos/garrafadevandorn.html

A)

Figura 1. Tipos de garrafa para coleta de água: A) Van Dorn; B) Niskin; C) Nansen

http://www.lunus.com.br/niskin_1010.htm

B)

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