Avaliação quantitativa e bioatividade de um biofilme perifítico oriundo de piscicultura / Quantitative assessment and bioactivity of a periphytic biofilm from fish farming

Um biofilme perifítico formado em um cultivo de tilápias-do-nilo foi analisado para determinaçãoquantitativa de bactérias e fungos, detecção de substâncias com ação antibacteriana e avaliação de perfis de resistência frente a antibióticos comerciais. Foi empregado o método de contagem padrão em placas por meio da técnica inoculação em profundidade para a quantificação das bactérias heterotróficas cultiváveis (BHC) e a técnica de espalhamento sobre meio de cultura para a de fungos. Investigou-se a produção de substâncias antibacterianas pela comunidade e a susceptibilidade a antibióticos de amplo espectro, ambos por meio da técnica de difusão em ágar.As concentrações de bactérias e fungos cultiváveis na comunidade de perifíton foram, respectivamente, 1,73×106 UFC/mL e 1,45×102 UFC/mL. O biofilme perifítico mostrou ação antibacteriana contra bactéria indicadora Gram positiva. Os antibióticos Cloranfenicol, Tetraciclina e Cefalotina foram eficientes contra os componentes do biofilme. Entretanto, a comunidade apresentou perfil de resistência ao Imipinem. As bactérias são os componentes dominantes no biofilme perifítico em comparação com os fungos contribuindo com a ciclagem de nutrientes e influenciando a qualidade da água de cultivo. O perifíton possui potencial biotecnológico de ação antimicrobiana.(AU)

The objective of this work was to quantitatively analyze the cultivable microbiota in isolated periphyton of tilapia cultivation tanks with later prospecting for bioactive substances produced in the biofilm and resistance to the action of antibiotics. The standard plate counting method using the pour plate technique was used to quantify the cultivable heterotrophic bacteria (CHB) and the spread plate technique for fungi. The production of antimicrobial substances by the community and the susceptibility to broad-spectrum antibiotics were investigated, both through the agar diffusion technique. The periphyton sample showed1.73x106 CFU/mL in relation to the count of total cultivable heterotrophic bacteria and 1.45x102 CFU/mL relative to the density of fungi. The periphytic biofilm showed antibacterial action against Gram-positive bacteria. The antibiotics chloramphenicol, tetracycline, and cephalothin were effective against the biofilm components. However, the community showed a profile of resistance to imipenem. Bacteria are the dominant components in periphytic biofilm compared to fungi, contributing to nutrient cycling and influencing the quality of cultivated water. Periphyton has biotechnological potential for antimicrobial action.(AU)

Avaliação quantitativa e bioatividade de um biofilme perifítico oriundo de piscicultura / Quantitative assessment and bioactivity of a periphytic biofilm from fish farming

Um biofilme perifítico formado em um cultivo de tilápias-do-nilo foi analisado para determinaçãoquantitativa de bactérias e fungos, detecção de substâncias com ação antibacteriana e avaliação de perfis de resistência frente a antibióticos comerciais. Foi empregado o método de contagem padrão em placas por meio da técnica inoculação em profundidade para a quantificação das bactérias heterotróficas cultiváveis (BHC) e a técnica de espalhamento sobre meio de cultura para a de fungos. Investigou-se a produção de substâncias antibacterianas pela comunidade e a susceptibilidade a antibióticos de amplo espectro, ambos por meio da técnica de difusão em ágar.As concentrações de bactérias e fungos cultiváveis na comunidade de perifíton foram, respectivamente, 1,73×106 UFC/mL e 1,45×102 UFC/mL. O biofilme perifítico mostrou ação antibacteriana contra bactéria indicadora Gram positiva. Os antibióticos Cloranfenicol, Tetraciclina e Cefalotina foram eficientes contra os componentes do biofilme. Entretanto, a comunidade apresentou perfil de resistência ao Imipinem. As bactérias são os componentes dominantes no biofilme perifítico em comparação com os fungos contribuindo com a ciclagem de nutrientes e influenciando a qualidade da água de cultivo. O perifíton possui potencial biotecnológico de ação antimicrobiana.

The objective of this work was to quantitatively analyze the cultivable microbiota in isolated periphyton of tilapia cultivation tanks with later prospecting for bioactive substances produced in the biofilm and resistance to the action of antibiotics. The standard plate counting method using the pour plate technique was used to quantify the cultivable heterotrophic bacteria (CHB) and the spread plate technique for fungi. The production of antimicrobial substances by the community and the susceptibility to broad-spectrum antibiotics were investigated, both through the agar diffusion technique. The periphyton sample showed1.73x106 CFU/mL in relation to the count of total cultivable heterotrophic bacteria and 1.45x102 CFU/mL relative to the density of fungi. The periphytic biofilm showed antibacterial action against Gram-positive bacteria. The antibiotics chloramphenicol, tetracycline, and cephalothin were effective against the biofilm components. However, the community showed a profile of resistance to imipenem. Bacteria are the dominant components in periphytic biofilm compared to fungi, contributing to nutrient cycling and influencing the quality of cultivated water. Periphyton has biotechnological potential for antimicrobial action.

Ontogenetic change in the diet of Semaprochilodus insignis (Characiformes: Prochilodontidae) during migration between two limnologically distinct environments in the Amazon Basin

Semaprochilodus insignis is an Amazonian migratory fish species, moving in large shoals between white- and black-water rivers. It has long been classified as a detritivorous fish. However, it is possible that the trophic plasticity of S. insignis could be higher than previously assumed. The objective of this study was to investigate the relative contributions of autotrophic energy sources to the diet of S. insignis in the Negro and Solimões rivers and to determine if the species undergoes an ontogenetic change in the diet. We found variations between the δ13C and δ15N values of S. insignis between the rivers. In the Negro River, periphyton (84%) was the principal energy source for adults, while juveniles in the Solimões River foraged predominantly on terrestrial plants/C3 macrophytes (50%) and phytoplankton (42%). These variations in isotopic signatures are likely associated with migratory movements of S. insignis at different life stages and hydrological periods. Instead of the previously assumed dietary classification, we suggest that S. insignis varies its diet ontogenetically, with adults acting as illiophagous in black-water while the young are detritivorous in white-water rivers. The results show that this species creates complex links between food chains, thus emphasizing the importance of conserving flooded areas.(AU)

Semaprochilodus insignis é uma espécie de peixe migratório da Amazônia, movendo-se em cardumes entre rios de água branca e preta. Tem sido classificado como um peixe detritívoro-iliófago. Porém, é possível que a plasticidade trófica de S. insignis seja maior do que se supunha. O objetivo deste estudo foi investigar as contribuições relativas de fontes de energia autotróficas para a dieta do S. insignis nos rios Negro e Solimões e se a espécie muda ontogenticamente a sua dieta. Encontramos variações entre os valores de δ13C e δ15N de S. insignis entre os rios: Negro, o perifíton (84%) foi a principal fonte de energia para adultos, enquanto para os juvenis do rio Solimões, foram predominantemente as plantas terrestres/macrófitas C3 (50%) e fitoplâncton (42%). Essas variações nas assinaturas isotópicas provavelmente estão associadas a movimentos migratórios do S. insignis em diferentes estágios da vida e períodos hidrológicos. Ao invés da classificação alimentar previamente assumida, sugerimos que o S. insignis varie sua dieta ontogeneticamente, os adultos são iliófagos em águas negras, enquanto os jovens são detritívoros em rios de águas brancas. Os resultados demonstram que essa espécie promove ligações complexas entre as cadeias alimentares enfatizando, dessa forma, a importância da conservação das áreas inundadas amazônicas.(AU)

Ontogenetic change in the diet of Semaprochilodus insignis (Characiformes: Prochilodontidae) during migration between two limnologically distinct environments in the Amazon Basin

Semaprochilodus insignis is an Amazonian migratory fish species, moving in large shoals between white- and black-water rivers. It has long been classified as a detritivorous fish. However, it is possible that the trophic plasticity of S. insignis could be higher than previously assumed. The objective of this study was to investigate the relative contributions of autotrophic energy sources to the diet of S. insignis in the Negro and Solimões rivers and to determine if the species undergoes an ontogenetic change in the diet. We found variations between the δ13C and δ15N values of S. insignis between the rivers. In the Negro River, periphyton (84%) was the principal energy source for adults, while juveniles in the Solimões River foraged predominantly on terrestrial plants/C3 macrophytes (50%) and phytoplankton (42%). These variations in isotopic signatures are likely associated with migratory movements of S. insignis at different life stages and hydrological periods. Instead of the previously assumed dietary classification, we suggest that S. insignis varies its diet ontogenetically, with adults acting as illiophagous in black-water while the young are detritivorous in white-water rivers. The results show that this species creates complex links between food chains, thus emphasizing the importance of conserving flooded areas.(AU)

Semaprochilodus insignis é uma espécie de peixe migratório da Amazônia, movendo-se em cardumes entre rios de água branca e preta. Tem sido classificado como um peixe detritívoro-iliófago. Porém, é possível que a plasticidade trófica de S. insignis seja maior do que se supunha. O objetivo deste estudo foi investigar as contribuições relativas de fontes de energia autotróficas para a dieta do S. insignis nos rios Negro e Solimões e se a espécie muda ontogenticamente a sua dieta. Encontramos variações entre os valores de δ13C e δ15N de S. insignis entre os rios: Negro, o perifíton (84%) foi a principal fonte de energia para adultos, enquanto para os juvenis do rio Solimões, foram predominantemente as plantas terrestres/macrófitas C3 (50%) e fitoplâncton (42%). Essas variações nas assinaturas isotópicas provavelmente estão associadas a movimentos migratórios do S. insignis em diferentes estágios da vida e períodos hidrológicos. Ao invés da classificação alimentar previamente assumida, sugerimos que o S. insignis varie sua dieta ontogeneticamente, os adultos são iliófagos em águas negras, enquanto os jovens são detritívoros em rios de águas brancas. Os resultados demonstram que essa espécie promove ligações complexas entre as cadeias alimentares enfatizando, dessa forma, a importância da conservação das áreas inundadas amazônicas.(AU)

Taxonomy of common taxa of Chlorophyceae (Chlorophyta) and Zygnematophyceae (Streptophyta) from periphyton of a Neotropical floodplain

Some orders of algal groups such as Chlorophyceae and Zygnematophyceae have been reported as frequent taxa in periphytic communities of wetlands. The present study aimed at submitting these algal members which occurred in high abundance and frequency in the periphyton of 30 environments of the Upper Paraná River floodplain to a taxonomic survey and to present some ecological data concerning their richness. Periphyton were collected from petioles by scraping of Eichhornia azurea (Sw.) Kunth and preserved with Lugol acetic solution in the Upper Paraná River, Brazil, during high water period in March 2010. Taxa were counted in inverted microscope and those higher than 2,500 individuals in density with frequency of occurrence less than 50% simultaneously in the 30 environments sampled were subjected to a detailed taxonomical treatment under optical microscope coupled to a light camera and ocular micrometer under 1000x. Identifications and descriptions were made according to the algal literature. Some abiotic data were shown. Fifteen taxa belonging to the classes Chlorophyceae and Zygnematophyceae were abundant representing 64.6% of the total density. A Procruste analysis within a Detrended Correspondence Analysis showed that distribution pattern of richness of clorophyceans and zygnematophyceans was represented by common species of these communities, highlighting the importance of knowing about these algae taxonomy

Taxonomy of common taxa of Chlorophyceae (Chlorophyta) and Zygnematophyceae (Streptophyta) from periphyton of a Neotropical floodplain

Some orders of algal groups such as Chlorophyceae and Zygnematophyceae have been reported as frequent taxa in periphytic communities of wetlands. The present study aimed at submitting these algal members which occurred in high abundance and frequency in the periphyton of 30 environments of the Upper Paraná River floodplain to a taxonomic survey and to present some ecological data concerning their richness. Periphyton were collected from petioles by scraping of Eichhornia azurea (Sw.) Kunth and preserved with Lugol acetic solution in the Upper Paraná River, Brazil, during high water period in March 2010. Taxa were counted in inverted microscope and those higher than 2,500 individuals in density with frequency of occurrence less than 50% simultaneously in the 30 environments sampled were subjected to a detailed taxonomical treatment under optical microscope coupled to a light camera and ocular micrometer under 1000x. Identifications and descriptions were made according to the algal literature. Some abiotic data were shown. Fifteen taxa belonging to the classes Chlorophyceae and Zygnematophyceae were abundant representing 64.6% of the total density. A Procruste analysis within a Detrended Correspondence Analysis showed that distribution pattern of richness of clorophyceans and zygnematophyceans was represented by common species of these communities, highlighting the importance of knowing about these algae taxonomy(AU)

Changes in trophic characteristics of two fish species of Astyanax (Teleostei: Characidae) in response to aquatic pollution

The trophic plasticity of most fish species of Astyanax Baird & Girard, 1854 in response to environmental changes and resource availability is high. This work evaluates the differences in the trophic characteristics of two congeneric species, Astyanax taeniatus (Jenyns, 1842) and Astyanax lacustris (Lütken, 1875), in Rio das Velhas Basin, which is highly impacted by the discharge of sewage from the Metropolitan Region of Belo Horizonte (MRBH). Eight sites were sampled and grouped into three regions: upper course (two sites upstream of the MRBH); middle course (three sites located in the middle portion of the Rio das Velhas, region with greater influence of the MRBH), and lower course (three sites downstream of the MRBH). Samples of fish and food resources were collected from all sites to obtain the isotopic composition of nitrogen (δ15N) and carbon (δ13C), and the stomach contents of the two species was analized. The most common items in the stomach of A. lacustris and A. taeniatus, respectively, were from plants and insects, followed by algae/periphyton (especially at the low course of Rio das Velhas). In contrast, stable isotope analyses indicated that algae (in polluted sites) and periphyton (in least-disturbed sites) were best assimilated both species. Both analyses indicated that the trophic niches of the two species overlap more in more polluted sites relative to less polluted sites. Astyanax taeniatus and A. lacustris only presented different isotopic composition of carbon and nitrogen in the upper course of the Rio das Velhas, probably in response to the greater diversity of food items consumed by each species. In the other regions, the species presented similar isotopic signatures, with δ15N and δ13C notably enriched in the most polluted regions (middle and low course)...

Changes in trophic characteristics of two fish species of Astyanax (Teleostei: Characidae) in response to aquatic pollution

The trophic plasticity of most fish species of Astyanax Baird & Girard, 1854 in response to environmental changes and resource availability is high. This work evaluates the differences in the trophic characteristics of two congeneric species, Astyanax taeniatus (Jenyns, 1842) and Astyanax lacustris (Lütken, 1875), in Rio das Velhas Basin, which is highly impacted by the discharge of sewage from the Metropolitan Region of Belo Horizonte (MRBH). Eight sites were sampled and grouped into three regions: upper course (two sites upstream of the MRBH); middle course (three sites located in the middle portion of the Rio das Velhas, region with greater influence of the MRBH), and lower course (three sites downstream of the MRBH). Samples of fish and food resources were collected from all sites to obtain the isotopic composition of nitrogen (δ15N) and carbon (δ13C), and the stomach contents of the two species was analized. The most common items in the stomach of A. lacustris and A. taeniatus, respectively, were from plants and insects, followed by algae/periphyton (especially at the low course of Rio das Velhas). In contrast, stable isotope analyses indicated that algae (in polluted sites) and periphyton (in least-disturbed sites) were best assimilated both species. Both analyses indicated that the trophic niches of the two species overlap more in more polluted sites relative to less polluted sites. Astyanax taeniatus and A. lacustris only presented different isotopic composition of carbon and nitrogen in the upper course of the Rio das Velhas, probably in response to the greater diversity of food items consumed by each species. In the other regions, the species presented similar isotopic signatures, with δ15N and δ13C notably enriched in the most polluted regions (middle and low course)...(AU)

Aquatic macrophytes and trophic interactions: a scientometric analyses and research perspectives / Macrofitas aquáticas e interações tróficas: análise cienciométrica e perspectivas nas pesquisas

Aquatic macrophytes have a recognized role in ecosystem structuring and an important position in trophic cascades interactions, whose understanding is to improve water quality. In recent years, the number of studies on the role of aquatic macrophytes in trophic webs and interactions has increased, but South America has made little progress in research in the area. In this study, we investigated the main gaps and perspectives for future studies on macrophytes and trophic interactions, analyzing global publications, especially those conducted by South American researchers. We accessed publications using an international database (Thomson Reuters ISI-Web of Knowledge-(formerly Institute for Scientific Information)) from 1980 to 2015. We ranked each article by ecosystem and study approach, biological organization and interacting taxonomic groups (phytoplankton, periphyton, zooplankton, aquatic invertebrates, fish and birds), countries publishing in cooperation and affiliations. The results showed that published studies (n = 242) emphasizing aquatic plants in trophic interactions increased in 35 years. Comparing the contributions of the 32 countries investigated, those from South America as first affiliation, had few publications (n = 26) and in cooperation (n = 7). The largest volume of articles indexed by the researchers dealt with the dynamics and structure of aquatic assemblages, webs and trophic interactions. Ecosystems such reservoirs and wetlands have received little attention. Large numbers of studies have encompassed community-wide aquatic approaches, including in South American studies, the interactions between macrophytes, zooplankton and phytoplankton were the second most studied interactions of all indexed articles. Knowledge about trophic cascade and interactions has been successfully enhanced in several countries with the purpose of restructuring communities and restore water quality of many ecosystems. In summary, we conclude that studies in the area of trophic interactions mediated by macrophytes may be directed in a way to attenuate international asymmetries, encouraging the increase of scientific productivity in South America.(AU)

Macrófitas aquáticas tem reconhecida função na estruturação de ecossistemas e importante papel nas interações tróficas em cascata, cujo entendimento é chave para melhorar a qualidade da água. Nos últimos anos, o número de estudos sobre o papel das macrófitas aquáticas nas interações e teia trófica aumentaram mas, a América do Sul progrediu pouco em pesquisas na área. Nesse estudo investigamos as principais lacunas e perspectivas para estudos futuros sobre macrófitas e interações tróficas analisando publicações mundiais, especialmente aquelas conduzidas por pesquisadores sul-americanos. Acessamos publicações usando base de dados internacional (Thomson Reuters ISI Web of Knowledge) entre 1980 a 2015. Computamos para cada artigo a organização biológica e grupos taxonômicos em interação (fitoplâncton, perifíton, zooplâncton, invertebrados aquáticos, peixes e aves), ecossistema estudado e abordagem de pesquisa, a cooperação entre países da América do Sul e demais, além das filiações. Os resultados mostraram que estudos publicados (n = 242) enfatizando plantas aquáticas em interações tróficas cresceram em 35 anos. Comparando as contribuições dos 32 países investigados, aqueles da América do Sul apresentaram baixo número de indexações (n= 26), poucos em cooperação (n= 7). O maior volume de publicações indexadas pelos pesquisadores trataram sobre a dinâmica e estrutura das assembléias aquáticas, teias e interações tróficas. Reservatórios e áreas alagadas têm recebido pouca atenção. Grande número de estudos compreeenderam abordagems de toda comunidade aquática e interações entre macrófitas, fitoplâncton, zooplâncton e peixes. Em síntese, concluimos que estudos enfatizando as interações tróficas mediadas pelas macrófitas poderão ser direcionados de maneira a atenuar assimetrias internacionais, encorajando o aumento da produtividade científica na América do Sul. O conhecimento sobre as interações tróficas em cascata tem sido desenvolvido com sucesso em diversos países cujas finalidades tem sido reestruturar comunidades e restaurar a qualidade da água de muitos ecossistemas.(AU)

Do changes in riparian zones affect periphyton growth and invertebrate colonization on rocky substrates in Atlantic Forest streams?

ABSTRACT: We evaluated the growth of periphyton and colonization of sterilized cobbles by invertebrates in three coastal streams of the Atlantic Forest (Southeast Brazil) that differ in the conservation level of riparian zones. Because of differences in light availability and water temperature, we hypothesized the growth of periphytic algae would be higher in the most altered stream. Consequently, invertebrate assemblages would differ among streams. Cobbles with similar sizes were ashed and incubated for 7, 15, 30, 45 and 60 days in the studied streams. Despite periphyton growth was faster in the most altered stream, contents of chlorophyll-a did not differ among streams. A total of 954 individuals (98% insects) belonging to 36 taxa was found. Invertebrate density was higher and increased throughout the experiment in the preserved stream, while invertebrate biomass was higher on the initial sampling intervals (7 and 15 days). A stream effect on invertebrate assemblages was observed after the 15th day and 17 taxa were found only in the preserved stream. Leptophlebiidae (Ephemeroptera), Hydroptilidae, Helichopsychidae, Leptoceridae (Trichoptera) and Orthocladiinae (Diptera) showed specificities with the assemblages found in the preserved stream and no taxa proved to be an indicator of the assemblages found in the altered streams. These results showed that changes in the riparian zones of Atlantic Forest streams did not affect the content of chlorophyll-a on rocky substrates, but the growth of periphyton influenced the density and structural composition of invertebrate assemblages. Our findings partially support the proposed hypothesis and conform to the notion of the importance of periphyton community for the colonization of exposed substrates by invertebrates and for evaluating the consequences of anthropogenic changes in ecosystem functioning and aquatic communities.

RESUMO: O crescimento do perifíton e a colonização de seixos esterilizados por invertebrados foram avaliados em três riachos costeiros de Mata Atlântica (Sudeste do Brasil) que diferem no estado de conservação das zonas ripárias. Devido a diferenças na disponibilidade de luz e temperatura da água, foi hipotetizado que o crescimento das algas perifíticas seria maior no riacho mais alterado. Consequentemente, as assembleias de invertebrados iriam diferir entre os riachos. Seixos com tamanhos similares foram incinerados e incubados por 7, 15, 30, 45 e 60 dias nos riachos estudados. Apesar do crescimento do perifíton ter sido mais rápido no riacho mais alterado, os teores de clorofila-a não diferiram entre os riachos. Um total de 954 indivíduos (98% insetos) pertencentes a 36 táxons foi encontrado. A densidade de invertebrados foi maior e aumentou ao longo do experimento no riacho preservado, enquanto a biomassa de invertebrados foi maior nos intervalos iniciais de amostragem (7 e 15 dias). Um efeito dos riachos nas assembleias de invertebrados foi observado após o 15o dia e 17 táxons foram encontrados somente no riacho preservado. Leptophlebiidae (Ephemeroptera), Hydroptilidae, Helichopsychidae, Leptoceridae (Trichoptera) e Orthocladiinae (Diptera) apresentaram especificidades com as assembleias encontradas no riacho preservado e nenhum táxon foi indicador das assembleias encontradas nos riachos alterados. Estes resultados demonstraram que alterações nas zonas ripárias de riachos de Mata Atlântica não afetaram os teores de clorofila-a em substratos rochosos, mas o crescimento do perifíton influenciou a densidade e a composição estrutural das assembleias de invertebrados. Estas observações suportam parcialmente a hipótese proposta e estão em conformidade com a noção da importância da comunidade perifítica para a colonização de substratos expostos por invertebrados e para a avaliação das consequências das alterações antrópicas no funcionamento dos ecossistemas e nas comunidades aquáticas.

Do changes in riparian zones affect periphyton growth and invertebrate colonization on rocky substrates in Atlantic Forest streams? / As alterações nas zonas ripárias afetam o crescimento do perifíton e a colonização de substratos rochosos por invertebrados em riachos de Mata Atlântica?

We evaluated the growth of periphyton and colonization of sterilized cobbles by invertebrates in three coastal streams of the Atlantic Forest (Southeast Brazil) that differ in the conservation level of riparian zones. Because of differences in light availability and water temperature, we hypothesized the growth of periphytic algae would be higher in the most altered stream. Consequently, invertebrate assemblages would differ among streams. Cobbles with similar sizes were ashed and incubated for 7, 15, 30, 45 and 60 days in the studied streams. Despite periphyton growth was faster in the most altered stream, contents of chlorophyll-a did not differ among streams. A total of 954 individuals (98% insects) belonging to 36 taxa was found. Invertebrate density was higher and increased throughout the experiment in the preserved stream, while invertebrate biomass was higher on the initial sampling intervals (7 and 15 days). A stream effect on invertebrate assemblages was observed after the 15th day and 17 taxa were found only in the preserved stream. Leptophlebiidae (Ephemeroptera), Hydroptilidae, Helichopsychidae, Leptoceridae (Trichoptera) and Orthocladiinae (Diptera) showed specificities with the assemblages found in the preserved stream and no taxa proved to be an indicator of the assemblages found in the altered streams. These results showed that changes in the riparian zones of Atlantic Forest streams did not affect the content of chlorophyll-a on rocky substrates, but the growth of periphyton influenced the density and structural composition of invertebrate assemblages. Our findings partially support the proposed hypothesis and conform to the notion of the importance of periphyton community for the colonization of exposed substrates by invertebrates and for evaluating the consequences of anthropogenic changes in ecosystem functioning and aquatic communities.(AU)

O crescimento do perifíton e a colonização de seixos esterilizados por invertebrados foram avaliados em três riachos costeiros de Mata Atlântica (Sudeste do Brasil) que diferem no estado de conservação das zonas ripárias. Devido a diferenças na disponibilidade de luz e temperatura da água, foi hipotetizado que o crescimento das algas perifíticas seria maior no riacho mais alterado. Consequentemente, as assembleias de invertebrados iriam diferir entre os riachos. Seixos com tamanhos similares foram incinerados e incubados por 7, 15, 30, 45 e 60 dias nos riachos estudados. Apesar do crescimento do perifíton ter sido mais rápido no riacho mais alterado, os teores de clorofila-a não diferiram entre os riachos. Um total de 954 indivíduos (98% insetos) pertencentes a 36 táxons foi encontrado. A densidade de invertebrados foi maior e aumentou ao longo do experimento no riacho preservado, enquanto a biomassa de invertebrados foi maior nos intervalos iniciais de amostragem (7 e 15 dias). Um efeito dos riachos nas assembleias de invertebrados foi observado após o 15o dia e 17 táxons foram encontrados somente no riacho preservado. Leptophlebiidae (Ephemeroptera), Hydroptilidae, Helichopsychidae, Leptoceridae (Trichoptera) e Orthocladiinae (Diptera) apresentaram especificidades com as assembleias encontradas no riacho preservado e nenhum táxon foi indicador das assembleias encontradas nos riachos alterados. Estes resultados demonstraram que alterações nas zonas ripárias de riachos de Mata Atlântica não afetaram os teores de clorofila-a em substratos rochosos, mas o crescimento do perifíton influenciou a densidade e a composição estrutural das assembleias de invertebrados...(AU)

Do changes in riparian zones affect periphyton growth and invertebrate colonization on rocky substrates in Atlantic Forest streams? / As alterações nas zonas ripárias afetam o crescimento do perifíton e a colonização de substratos rochosos por invertebrados em riachos de Mata Atlântica?

We evaluated the growth of periphyton and colonization of sterilized cobbles by invertebrates in three coastal streams of the Atlantic Forest (Southeast Brazil) that differ in the conservation level of riparian zones. Because of differences in light availability and water temperature, we hypothesized the growth of periphytic algae would be higher in the most altered stream. Consequently, invertebrate assemblages would differ among streams. Cobbles with similar sizes were ashed and incubated for 7, 15, 30, 45 and 60 days in the studied streams. Despite periphyton growth was faster in the most altered stream, contents of chlorophyll-a did not differ among streams. A total of 954 individuals (98% insects) belonging to 36 taxa was found. Invertebrate density was higher and increased throughout the experiment in the preserved stream, while invertebrate biomass was higher on the initial sampling intervals (7 and 15 days). A stream effect on invertebrate assemblages was observed after the 15th day and 17 taxa were found only in the preserved stream. Leptophlebiidae (Ephemeroptera), Hydroptilidae, Helichopsychidae, Leptoceridae (Trichoptera) and Orthocladiinae (Diptera) showed specificities with the assemblages found in the preserved stream and no taxa proved to be an indicator of the assemblages found in the altered streams. These results showed that changes in the riparian zones of Atlantic Forest streams did not affect the content of chlorophyll-a on rocky substrates, but the growth of periphyton influenced the density and structural composition of invertebrate assemblages. Our findings partially support the proposed hypothesis and conform to the notion of the importance of periphyton community for the colonization of exposed substrates by invertebrates and for evaluating the consequences of anthropogenic changes in ecosystem functioning and aquatic communities.

O crescimento do perifíton e a colonização de seixos esterilizados por invertebrados foram avaliados em três riachos costeiros de Mata Atlântica (Sudeste do Brasil) que diferem no estado de conservação das zonas ripárias. Devido a diferenças na disponibilidade de luz e temperatura da água, foi hipotetizado que o crescimento das algas perifíticas seria maior no riacho mais alterado. Consequentemente, as assembleias de invertebrados iriam diferir entre os riachos. Seixos com tamanhos similares foram incinerados e incubados por 7, 15, 30, 45 e 60 dias nos riachos estudados. Apesar do crescimento do perifíton ter sido mais rápido no riacho mais alterado, os teores de clorofila-a não diferiram entre os riachos. Um total de 954 indivíduos (98% insetos) pertencentes a 36 táxons foi encontrado. A densidade de invertebrados foi maior e aumentou ao longo do experimento no riacho preservado, enquanto a biomassa de invertebrados foi maior nos intervalos iniciais de amostragem (7 e 15 dias). Um efeito dos riachos nas assembleias de invertebrados foi observado após o 15o dia e 17 táxons foram encontrados somente no riacho preservado. Leptophlebiidae (Ephemeroptera), Hydroptilidae, Helichopsychidae, Leptoceridae (Trichoptera) e Orthocladiinae (Diptera) apresentaram especificidades com as assembleias encontradas no riacho preservado e nenhum táxon foi indicador das assembleias encontradas nos riachos alterados. Estes resultados demonstraram que alterações nas zonas ripárias de riachos de Mata Atlântica não afetaram os teores de clorofila-a em substratos rochosos, mas o crescimento do perifíton influenciou a densidade e a composição estrutural das assembleias de invertebrados...

Divergence in energy sources for Prochilodus lineatus (Characiformes: Prochilodontidae) in Neotropical floodplains

The stable carbon isotopic variability and the contributions of autochthonous (sediment microbial biomass, phytoplankton, and periphyton) and allochthonous (soil microbial biomass) sources available to the detritivorous fish Prochilodus lineatus were investigated in three environments of the floodplain of the Upper Paraná River. The isotopic composition of carbon sources and fish varied significantly among the studied environments. The autochthonous resources, represented by the phytoplankton, were the most assimilated by the species, followed by periphyton and sediment microbial biomass. The species used the sources differently in each environment. This study suggests that the inherent characteristics of this area, as well as the size of the watershed, the dry season, anthropogenic actions, and phytoplankton productivity, favor the use of autochthonous resources by the species studied. Therefore, studies in the floodplain should employ an eco-hydrological approach that quantifies the magnitude of energy subsidies, as well as an access route to consumers, knowledge about the selectivity of detritivorous species and the effects of different land uses.(AU)

A variabilidade isotópica e as contribuições autóctones (biomassa microbiana do sedimento, fitoplâncton e perifíton) e alóctone (biomassa microbiana do solo) assim como as principais fontes de carbono para o peixe detritívoro Prochilodus lineatus foram investigadas em três diferentes ambientes, da planície de inundação do alto rio Paraná. A composição isotópica das fontes de carbono e dos consumidores variaram significativamente entre os ambientes estudados, e os recursos alóctones, representados pelo fitoplâncton, foram os mais utilizados pela espécie, seguido pelo perifíton e biomassa do sedimento microbiano. A espécie utilizou fontes de carbono distintas em cada ambiente. Este estudo sugere que características inerentes a cada ambiente, assim como o tamanho do ambiente, o período de seca, ações antropogênicas e produtividade do fitoplâncton favorecem o uso dos recursos alóctones pela espécie estudada. Portanto, estudos na planície de inundação devem empregar uma abordagem eco-hidrológicas que quantifique a magnitude dos subsídios energéticos, bem como as vias energéticas aos consumidores, o conhecimento acerca da seletividade das espécies de detritívoros e o efeito dos diferentes usos da terra.(AU)

Divergence in energy sources for Prochilodus lineatus (Characiformes: Prochilodontidae) in Neotropical floodplains

The stable carbon isotopic variability and the contributions of autochthonous (sediment microbial biomass, phytoplankton, and periphyton) and allochthonous (soil microbial biomass) sources available to the detritivorous fish Prochilodus lineatus were investigated in three environments of the floodplain of the Upper Paraná River. The isotopic composition of carbon sources and fish varied significantly among the studied environments. The autochthonous resources, represented by the phytoplankton, were the most assimilated by the species, followed by periphyton and sediment microbial biomass. The species used the sources differently in each environment. This study suggests that the inherent characteristics of this area, as well as the size of the watershed, the dry season, anthropogenic actions, and phytoplankton productivity, favor the use of autochthonous resources by the species studied. Therefore, studies in the floodplain should employ an eco-hydrological approach that quantifies the magnitude of energy subsidies, as well as an access route to consumers, knowledge about the selectivity of detritivorous species and the effects of different land uses.(AU)

A variabilidade isotópica e as contribuições autóctones (biomassa microbiana do sedimento, fitoplâncton e perifíton) e alóctone (biomassa microbiana do solo) assim como as principais fontes de carbono para o peixe detritívoro Prochilodus lineatus foram investigadas em três diferentes ambientes, da planície de inundação do alto rio Paraná. A composição isotópica das fontes de carbono e dos consumidores variaram significativamente entre os ambientes estudados, e os recursos alóctones, representados pelo fitoplâncton, foram os mais utilizados pela espécie, seguido pelo perifíton e biomassa do sedimento microbiano. A espécie utilizou fontes de carbono distintas em cada ambiente. Este estudo sugere que características inerentes a cada ambiente, assim como o tamanho do ambiente, o período de seca, ações antropogênicas e produtividade do fitoplâncton favorecem o uso dos recursos alóctones pela espécie estudada. Portanto, estudos na planície de inundação devem empregar uma abordagem eco-hidrológicas que quantifique a magnitude dos subsídios energéticos, bem como as vias energéticas aos consumidores, o conhecimento acerca da seletividade das espécies de detritívoros e o efeito dos diferentes usos da terra.(AU)

Aquatic macrophytes and trophic interactions: a scientometric analyses and research perspectives

Abstract Aquatic macrophytes have a recognized role in ecosystem structuring and an important position in trophic cascades interactions, whose understanding is to improve water quality. In recent years, the number of studies on the role of aquatic macrophytes in trophic webs and interactions has increased, but South America has made little progress in research in the area. In this study, we investigated the main gaps and perspectives for future studies on macrophytes and trophic interactions, analyzing global publications, especially those conducted by South American researchers. We accessed publications using an international database (Thomson Reuters ISI-Web of Knowledge-(formerly Institute for Scientific Information)) from 1980 to 2015. We ranked each article by ecosystem and study approach, biological organization and interacting taxonomic groups (phytoplankton, periphyton, zooplankton, aquatic invertebrates, fish and birds), countries publishing in cooperation and affiliations. The results showed that published studies (n = 242) emphasizing aquatic plants in trophic interactions increased in 35 years. Comparing the contributions of the 32 countries investigated, those from South America as first affiliation, had few publications (n = 26) and in cooperation (n = 7). The largest volume of articles indexed by the researchers dealt with the dynamics and structure of aquatic assemblages, webs and trophic interactions. Ecosystems such reservoirs and wetlands have received little attention. Large numbers of studies have encompassed community-wide aquatic approaches, including in South American studies, the interactions between macrophytes, zooplankton and phytoplankton were the second most studied interactions of all indexed articles. Knowledge about trophic cascade and interactions has been successfully enhanced in several countries with the purpose of restructuring communities and restore water quality of many ecosystems. In summary, we conclude that studies in the area of trophic interactions mediated by macrophytes may be directed in a way to attenuate international asymmetries, encouraging the increase of scientific productivity in South America.

Resumo Macrófitas aquáticas tem reconhecida função na estruturação de ecossistemas e importante papel nas interações tróficas em cascata, cujo entendimento é chave para melhorar a qualidade da água. Nos últimos anos, o número de estudos sobre o papel das macrófitas aquáticas nas interações e teia trófica aumentaram mas, a América do Sul progrediu pouco em pesquisas na área. Nesse estudo investigamos as principais lacunas e perspectivas para estudos futuros sobre macrófitas e interações tróficas analisando publicações mundiais, especialmente aquelas conduzidas por pesquisadores sul-americanos. Acessamos publicações usando base de dados internacional (Thomson Reuters ISI Web of Knowledge) entre 1980 a 2015. Computamos para cada artigo a organização biológica e grupos taxonômicos em interação (fitoplâncton, perifíton, zooplâncton, invertebrados aquáticos, peixes e aves), ecossistema estudado e abordagem de pesquisa, a cooperação entre países da América do Sul e demais, além das filiações. Os resultados mostraram que estudos publicados (n = 242) enfatizando plantas aquáticas em interações tróficas cresceram em 35 anos. Comparando as contribuições dos 32 países investigados, aqueles da América do Sul apresentaram baixo número de indexações (n= 26), poucos em cooperação (n= 7). O maior volume de publicações indexadas pelos pesquisadores trataram sobre a dinâmica e estrutura das assembléias aquáticas, teias e interações tróficas. Reservatórios e áreas alagadas têm recebido pouca atenção. Grande número de estudos compreeenderam abordagems de toda comunidade aquática e interações entre macrófitas, fitoplâncton, zooplâncton e peixes. Em síntese, concluimos que estudos enfatizando as interações tróficas mediadas pelas macrófitas poderão ser direcionados de maneira a atenuar assimetrias internacionais, encorajando o aumento da produtividade científica na América do Sul. O conhecimento sobre as interações tróficas em cascata tem sido desenvolvido com sucesso em diversos países cujas finalidades tem sido reestruturar comunidades e restaurar a qualidade da água de muitos ecossistemas.

Underwater structures for periphyton in bioflocs tanks for Nile tilapia submitted to feed restriction / Estruturas submersas para perifíton em tanques com bioflocos no cultivo de juvenis da tilápia do Nilo submetidos à restrição alimentar

The objective of the present work was to assess the possible benefits of the installation of underwater structures for periphyton in bioflocs tanks for Nile tilapia, Oreochromis niloticus, submitted to feed restriction (artificial diet). The experimental treatments evaluated were: (1) BFT: bioflocs technology for aquaculture with no feed restriction; (2) BFT-30: the same as (1) but with feed restriction at 30%; (3) BP: biophyton technology for aquaculture, that is, integration between bioflocs and periphyton in the same rearing unit, with no feed restriction; (4) BP-30: the same as (3) but with feed restriction at 30%. The underwater structures for periphyton in the BP and BP-30 tanks were not able to reduce the concentrations of ammonia, nitrite, nitrate and reactive phosphorus in the water to same respective level found in the BFT and BFT-30 tanks. The underwater structures for periphyton in the BP and BP-30 tanks have not significantly affected fish growth performance. No benefits were obtained by the installation of underwater structures for periphyton in bioflocs tanks submitted to feed restriction on water quality, water microbiology and tilapia growth performance.(AU)

O objetivo do presente trabalho foi avaliar os possíveis benefícios da instalação de estruturas submersas para perifíton em tanques BFT (bioflocos) de juvenis de tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus, submetidos à restrição alimentar (ração comercial). Os tratamentos experimentais em avaliação foram os seguintes: (1) BFT: tecnologia bioflocos para aquicultura sem restrição alimentar; (2) BFT-30: o mesmo que em (1), exceto pela restrição alimentar de 30%; (3) BP: tecnologia biofíton para aquicultura, isto é, integração entre bioflocos e perifíton em uma mesma unidade de cultivo, sem restrição alimentar; (4) BP-30: o mesmo que em (3), mas com restrição alimentar de 30%. As estruturas submersas para perifíton nos tanques BP e BP-30 não foram capazes de reduzir as concentrações de amônia, nitrito, nitrato e fósforo reativo da água, além dos respectivos níveis observados nos tanques BFT e BFT-30. As estruturas submersas para perifíton nos tanques BP e BP-30 não afetaram de modo significativo o desempenho animal. A instalação de estruturas submersas para perifíton, em tanques com bioflocos submetidos à restrição alimentar, não trouxe benefícios para qualidade da água, microbiologia da água e desempenho zootécnico da tilápia.(AU)

Underwater structures for periphyton in bioflocs tanks for Nile tilapia submitted to feed restriction / Estruturas submersas para perifíton em tanques com bioflocos no cultivo de juvenis da tilápia do Nilo submetidos à restrição alimentar

The objective of the present work was to assess the possible benefits of the installation of underwater structures for periphyton in bioflocs tanks for Nile tilapia, Oreochromis niloticus, submitted to feed restriction (artificial diet). The experimental treatments evaluated were: (1) BFT: bioflocs technology for aquaculture with no feed restriction; (2) BFT-30: the same as (1) but with feed restriction at 30%; (3) BP: biophyton technology for aquaculture, that is, integration between bioflocs and periphyton in the same rearing unit, with no feed restriction; (4) BP-30: the same as (3) but with feed restriction at 30%. The underwater structures for periphyton in the BP and BP-30 tanks were not able to reduce the concentrations of ammonia, nitrite, nitrate and reactive phosphorus in the water to same respective level found in the BFT and BFT-30 tanks. The underwater structures for periphyton in the BP and BP-30 tanks have not significantly affected fish growth performance. No benefits were obtained by the installation of underwater structures for periphyton in bioflocs tanks submitted to feed restriction on water quality, water microbiology and tilapia growth performance.

O objetivo do presente trabalho foi avaliar os possíveis benefícios da instalação de estruturas submersas para perifíton em tanques BFT (bioflocos) de juvenis de tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus, submetidos à restrição alimentar (ração comercial). Os tratamentos experimentais em avaliação foram os seguintes: (1) BFT: tecnologia bioflocos para aquicultura sem restrição alimentar; (2) BFT-30: o mesmo que em (1), exceto pela restrição alimentar de 30%; (3) BP: tecnologia biofíton para aquicultura, isto é, integração entre bioflocos e perifíton em uma mesma unidade de cultivo, sem restrição alimentar; (4) BP-30: o mesmo que em (3), mas com restrição alimentar de 30%. As estruturas submersas para perifíton nos tanques BP e BP-30 não foram capazes de reduzir as concentrações de amônia, nitrito, nitrato e fósforo reativo da água, além dos respectivos níveis observados nos tanques BFT e BFT-30. As estruturas submersas para perifíton nos tanques BP e BP-30 não afetaram de modo significativo o desempenho animal. A instalação de estruturas submersas para perifíton, em tanques com bioflocos submetidos à restrição alimentar, não trouxe benefícios para qualidade da água, microbiologia da água e desempenho zootécnico da tilápia.

Nile tilapia culture under feeding restriction in bioflocs and bioflocs plus periphyton tanks / Cultivo de juvenis de tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus em sistemas convencional, bioflocos e biofíton sob restrição alimentar

Intensive aquaculture systems may cause pollution in water bodies because their effluents have high levels of nutrients. The use of substrates for periphyton and the manipulation of the C: N ratio of water are technologies that can be employed to increase aquaculture yield with environmental sustainability. The present study has aimed at determining whether feeding restriction could stimulate a greater use of natural food in three different Nile tilapia rearing systems (green water, bioflocs and biophyton), without growth performance impairment. There were nine treatments with four replicates each one (36 experimental units). The animals were raised in conventional (green water) tanks, C: N-ratio adjusted tanks (bioflocs) and bioflocs + periphyton integrated tanks (biophyton). In each culture system, the artificial diet was delivered regularly or under two levels of restriction (15 and 30%). In conventional tanks, fish growth performance was reduced by feeding restriction. Ammonia and nitrite were reduced in bioflocs tanks. Underwater structures for periphyton were not able to increase ammonia and nitrite removal. In bioflocs tanks, feeding restriction of 15% did not lessen fish weigh gain. Underwater structures for periphyton have not improved fish growth performance in any aspect.

Sistemas intensivos de aquicultura podem causar poluição de corpos hídricos, pois os efluentes gerados nesses sistemas são caracterizados pelas altas concentrações de nutrientes. O uso de substratos para perifíton e a manipulação da relação carbono: nitrogênio da água são tecnologias que podem ser empregadas no aumento da produtividade aquícola, com sustentabilidade ambiental. O presente trabalho teve por objetivo determinar se a restrição alimentar pode propiciar um maior aproveitamento do alimento natural, em três diferentes sistemas de cultivo (águas verdes, bioflocos e biofíton), sem prejuízo zootécnico. Foram constituídos nove tratamentos com quatro repetições cada um, totalizando 36 unidades experimentais. Os animais foram cultivados em tanques convencionais (águas verdes), com ajuste da relação C: N da água (bioflocos) e com integração entre bioflocos e perifíton (biofíton). Em cada sistema de cultivo, houve oferta regular ou sob restrição (15 e 30%) de ração artificial. Nos tanques convencionais, o desempenho produtivo dos peixes foi reduzido pela restrição alimentar. A presença de bioflocos reduziu a concentração de amônia e nitrito na água. A instalação das estruturas submersas em tanques com bioflocos não foi capaz de elevar a remoção de amônia e nitrito da água. Nos sistemas com bioflocos, o nível de restrição alimentar de 15% não causou prejuízo ao ganho em peso animal. A instalação de estruturas submersas para perifíton não afetou de modo significativo o peso corporal final dos peixes cultivados.

Nile tilapia culture under feeding restriction in bioflocs and bioflocs plus periphyton tanks / Cultivo de juvenis de tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus em sistemas convencional, bioflocos e biofíton sob restrição alimentar

Intensive aquaculture systems may cause pollution in water bodies because their effluents have high levels of nutrients. The use of substrates for periphyton and the manipulation of the C: N ratio of water are technologies that can be employed to increase aquaculture yield with environmental sustainability. The present study has aimed at determining whether feeding restriction could stimulate a greater use of natural food in three different Nile tilapia rearing systems (green water, bioflocs and biophyton), without growth performance impairment. There were nine treatments with four replicates each one (36 experimental units). The animals were raised in conventional (green water) tanks, C: N-ratio adjusted tanks (bioflocs) and bioflocs + periphyton integrated tanks (biophyton). In each culture system, the artificial diet was delivered regularly or under two levels of restriction (15 and 30%). In conventional tanks, fish growth performance was reduced by feeding restriction. Ammonia and nitrite were reduced in bioflocs tanks. Underwater structures for periphyton were not able to increase ammonia and nitrite removal. In bioflocs tanks, feeding restriction of 15% did not lessen fish weigh gain. Underwater structures for periphyton have not improved fish growth performance in any aspect.(AU)

Sistemas intensivos de aquicultura podem causar poluição de corpos hídricos, pois os efluentes gerados nesses sistemas são caracterizados pelas altas concentrações de nutrientes. O uso de substratos para perifíton e a manipulação da relação carbono: nitrogênio da água são tecnologias que podem ser empregadas no aumento da produtividade aquícola, com sustentabilidade ambiental. O presente trabalho teve por objetivo determinar se a restrição alimentar pode propiciar um maior aproveitamento do alimento natural, em três diferentes sistemas de cultivo (águas verdes, bioflocos e biofíton), sem prejuízo zootécnico. Foram constituídos nove tratamentos com quatro repetições cada um, totalizando 36 unidades experimentais. Os animais foram cultivados em tanques convencionais (águas verdes), com ajuste da relação C: N da água (bioflocos) e com integração entre bioflocos e perifíton (biofíton). Em cada sistema de cultivo, houve oferta regular ou sob restrição (15 e 30%) de ração artificial. Nos tanques convencionais, o desempenho produtivo dos peixes foi reduzido pela restrição alimentar. A presença de bioflocos reduziu a concentração de amônia e nitrito na água. A instalação das estruturas submersas em tanques com bioflocos não foi capaz de elevar a remoção de amônia e nitrito da água. Nos sistemas com bioflocos, o nível de restrição alimentar de 15% não causou prejuízo ao ganho em peso animal. A instalação de estruturas submersas para perifíton não afetou de modo significativo o peso corporal final dos peixes cultivados.(AU)

Periphytic algae dynamics in lentic ecosystems in the Brazilian semiarid

Abstract The hydrological periods drive the structure and organization of aquatic communities in semiarid regions. We hypothesize that a decrease of the precipitation during the dry period will favor the development of the periphytic algal community, leading to higher richness and density in this period. To test this hypothesis, we investigated the changes in the periphytic algal community structure in three shallow and eutrophic ecosystems of the Brazilian semiarid. The sampling was performed between 2007 and 2010 at two-mensal intervals. The sampling of periphytic algal was performed in aquatic macrophytes and rocks. The abiotic variables were analyzed simultaneously. Dominance in diatoms, cyanobacteria and chlorophytes, respectively, was observed in two periods. In the dry period, waters were alkaline and had high concentrations of nitrate and total phosphorus associated with the highest densities of Bacillariophyceae. In the rainy period the water was warmer, oxygenated and high concentrations of ammonia and soluble reactive phosphorus with diatoms remained dominant but with reduced density, while cyanobacteria and chlorophytes increased. Overall, periphytic algal community composition no responded to changes in the hydrological periods. However, the hydrological periods altered the dynamics of periphytic algal community, supported by the alternation of the most representative classes (diatoms and cyanobacteria) between the hydrologic periods. Our data suggest that the morphometric and chemical and physical characteristics of lentic aquatic ecosystems studied were more important in the dynamics of periphytic algal community than the hydrological periods and types of substrates.

Resumo Os períodos hidrológicos impulsionam a estrutura e organização das comunidades aquáticas em regiões semiáridas. Nós hipotetizamos que uma diminuição da precipitação durante o período seco irá favorecer o desenvolvimento da comunidade de algas perifíticas, levando a uma maior riqueza e densidade nesse período. Para testar esta hipótese, nós investigamos as mudanças na estrutura da comunidade de algas perifíticas em três ecossistemas rasos e eutróficos do semiárido brasileiro. As amostragens foram realizadas entre 2007 e 2010 em intervalos de bimensais. A amostragem das algas perifíticas foi realizada em macrófitas aquáticas e rochas. As variáveis abióticas foram analisadas simultaneamente. A dominância de diatomáceas, cianobactérias e clorófitas, respectivamente, foi observada em todos os períodos. No período seco, as águas foram alcalinas com altas concentrações de nitrato e fósforo total associado às maiores densidades de Bacillariophyceae. Durante o período chuvoso as águas apresentaram-se mais quentes, oxigenadas e com altas concentrações de amônia e fósforo reativo solúvel. As diatomáceas permaneceram dominantes, mas com densidade reduzida, enquanto as cianobactérias e clorofíceas aumentaram. No geral, a composição da comunidade de algas perifíticas não respondeu as mudanças nos períodos hidrológicos. No entanto, os períodos hidrológicos alteraram a dinâmica da comunidade de algas perifíticas, apoiados pela alternância das classes mais representativas (diatomáceas e cianobactérias) entre os períodos hidrológicos. Nossos dados sugerem que as características morfométricas, químicas e físicas dos ecossistemas aquáticos lênticos estudados foram mais importantes na dinâmica da comunidade de algas perifíticas do que os períodos hidrológicos e tipos de substratos.