Photo-degradation effect on dissolved organic carbon availability to bacterioplankton in a lake in the upper Paraná river floodplain / Photo-degradation effect on dissolved organic carbon availability to bacterioplankton in a lake in the upper Paraná river floodplain

ABSTRACT

Dissolved organic carbon (DOC) is nowadays recognized as the main substrate and source of energy for aquatic microbial community. The great part of available organic carbon for bacterioplankton might be formed after photolytic degradation of humic material, which constitutes the major part of DOC in almost all natural waters. The effects of DOC photo-degradation were evaluated, as was its utilization by bacterioplankton, through a two-step experiment, one involving photo-degradation of DOC and the other bacterial growth on the photo-degraded substrate. Photo-degradation was responsible for the consumption of 19% of DOC, reduced SUVA254, an increase in the E2/E3 and E3/E4 ratios, in addition to modifications in the fluorescence spectra that indicated a rise in the labile fraction of DOC. However, these alterations on DOC were not reflected in differences in bacterioplankton growth, as shown by the fact that there were no significant differences in density, biomass, bacterial production, bacterial respiration and bacterial growth efficiency between treatment and control.

RESUMO

O carbono orgânico dissolvido (COD) é reconhecido atualmente como o principal substrato e fonte de energia para a comunidade microbiana aquática. Grande parte do COD biodisponível para o bacterioplâncton pode ser gerada após degradação fotolítica do material húmico dissolvido, que constitui a maior parte do carbono orgânico total. Neste trabalho foram avaliados os efeitos da fotodegração no COD de um ambiente húmico e a sua posterior utilização pelo bacterioplâncton, por meio de um experimento em duas etapas, uma de fotodegradação do COD e outra de crescimento microbiano sobre o substrato fotodegradado. A fotodegradação causou consumo de 19% do COD, diminuição na SUVA254, aumento nas razões E2/E3 e E3/E4 e modificações nos espectros de fluorescência apontando aumento da fração lábil. No entanto, as alterações no COD não se refletiram em diferenças no crescimento do bacterioplâncton, não havendo diferenças significativas com relação à densidade, biomassa, produção, respiração e eficiência de crescimento bacteriano.