Periphytic algal flora of the low Doce river, Espírito Santo State, Brazil, after ore tailings flow, 1: smooth cell walled Cosmarium Corda (Zygnematophyceae, Desmidiaceae / Ficoflórula perifítica do Baixo Rio Doce, Estado do Espírito Santo, Brasil, após passagem de rejeitos de minério, 1: Cosmarium Corda de parede lisa (Zygnematophyceae, Desmidiaceae

Study aimed at identifying and recording smooth or finely punctate cell walled Cosmarium Corda species of the low Doce river region, Espírito Santo State, Brazil. Periphytic material was collected monthly during the period October 2018 to February 2020, except for October 2019. We identified 22 taxa and analyzed the environmental conditions (trophic state, pH and total iron) in which each taxon occurred. Our study recorded 21 new records of smooth cell walled Cosmarium for Espírito Santo State and one (Cosmarium trilobulatum var. tumidum Willi Krieger & Gerloff) for Brazil.

Este estudo teve como objetivo identificar e registrar as espécies de Cosmarium Corda de parede lisa ou finamente pontuada na região do baixo rio Doce, no Estado do Espírito Santo, Brasil. O material perifítico foi coletado mensalmente durante o período outubro de 2018 a fevereiro de 2020, exceto no mês de outubro de 2019. Identificamos 22 táxons e analisamos as condições ambientais (estado trófico, pH e ferro total) nas quais cada táxon ocorreu. O estudo registrou 21 novos registros de Cosmarium de parede lisa para o Estado do Espírito Santo e um (Cosmarium trilobulatum var. tumidum Willi Krieger & Gerloff) para o Brasil.

Eunotia (Bacillariophyceae) from a subtropical stream adjacent to Iguaçu National Park, Brazil, with the proposition of a new species / Eunotia (Bacillariophyceae) de um riacho subtropical adjacente ao Parque Nacional do Iguaçu, Brasil, com a proposta de uma espécie nova

Abstract: Eunotia species from a stream located in the surrounding area of the Iguaçu National Park conservation unit were analyzed. Samples were monthly collected from September 2012 to August 2013. The periphytic material, manually obtained by squeezing aquatic macrophytes, was oxidized and analyzed under light and scanning electron microscopy. Twenty-one infrageneric taxa of Eunotia were identified, measured, and illustrated. Eunotia caniculoides sp. nov. is proposed as a new species, and eight taxa are new records for Paraná state.

Resumo: Espécies de Eunotia Ehrenberg de um ambiente lótico localizado em área adjacente à unidade de conservação Parque Nacional do Iguaçu foram analisadas. As coletas foram realizadas mensalmente de setembro de 2012 a agosto de 2013. O material perifítico obtido do espremido manual de macrófitas aquáticas foi oxidado e analisado sob microscopia óptica e eletrônica de varredura. Vinte e um táxons de Eunotia foram identificados, medidos e ilustrados. Eunotia caniculoides sp. nov. é proposta como uma nova espécie e oito táxons constituem novos registros para o estado do Paraná.

Primer reporte de Lemmermanniella uliginosa (Synechococcaceae, Cyanobacteria) en América del sur, y primer reporte del género para Perú / First report of Lemmermanniella uliginosa (Synechococcaceae, Cyanobacteria) in South America, and the first record of the genus from Peru

Resumen El presente trabajo reporta por primera vez para el Perú a la cianobacteria bentónica Lemmermanniella uliginosa, identificada en muestras de perifiton y sedimentos bentónicos procedentes del humedal de Caucato en el distrito de San Clemente, departamento de Ica. Además, se registra por primera vez al género Lemmermanniella para el país. Se discuten aspectos morfo-taxonómicos de la especie comparándola con poblaciones reportadas para otras localidades en zonas tropicales.

Abstract This work presents the first record of Lemmermmanniella uliginosa from Peru based on periphyton and sediment samples from Caucato wetland (San Clemente district, Ica department). Furthermore, the genus Lemmermmanniella is recorded for the first time for Peru. Morpho-taxonomic comparison with other populations reported in tropical regions is discussed.

The genus Tryblionella W. Smith (Bacillariaceae, Bacillariophyta) in southern Brazil salt marshes / O gênero Tryblionella W. Smith (Bacillariaceae, Bacillariophyta) em marismas do Sul do Brasil

Abstract: Tryblionella is a large epipelic genus, widespread from fresh to marine waters. Most of the studies including the genus are based only in light microscopy. Few recent studies are exclusively dedicated to Tryblionella and the ultrastructure of some species is still little known. In this paper we present eleven species of Tryblionella found in epiphyton and microphytobenthos in Patos Lagoon salt marshes. All the species are described, illustrated in light and scanning electron microscopy and comments about their taxonomy, distribution and ecology are provided. Two taxa are reported for the first time in the State of Rio Grande do Sul and one in Southern Brazil. The number of species registered in this study comprises nearly a half of the number of species registered in the country. The high richness observed may be related to the dynamics of the salt marshes, which provides both the mixing of fresh and marine waters communities and the diversity of microhabitats. The great variability among the species analyzed allowed to extend the general concept of Tryblionella, adding features which were not considered in the previous characterizations of the genus.

Resumo: Tryblionella é um gênero de diatomáceas epipélicas, distribuído de águas doces a marinhas. A maioria dos estudos que incluem o gênero baseia-se apenas em microscopia óptica. Poucos estudos recentes são exclusivamente dedicados à Tryblionella e a ultraestrutura de algumas espécies ainda é pouco conhecida. No presente artigo, apresentamos onze espécies de Tryblionella encontradas no epifíton e no microfitobentos nas marismas da Lagoa dos Patos. Todas as espécies foram descritas, ilustradas em microscopia óptica e eletrônica de varredura e comentários sobre a taxonomia, distribuição e ecologia foram fornecidos. Dois táxons foram registrados pela primeira vez para o estado do Rio Grande do Sul e um para a região Sul do Brasil. O número de espécies registradas neste estudo compreende cerca de metade das espécies registradas para o país. A grande riqueza observada pode estar relacionada à dinâmica das marismas, que proporciona tanto a mistura de comunidades de águas doces e marinhas quanto diversidade de microhabitats. A grande variabilidade entre as espécies analisadas permitiu que o conceito geral de Tryblionella fosse ampliado, incluindo características que não haviam sido consideradas nas caracterizações anteriores do gênero.

Periphytic algae dynamics in lentic ecosystems in the Brazilian semiarid / Estrutura da comunidade de algas perifíticas do semiárido brasileiro

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.

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.

Gomphonema Ehrenberg (Bacillariophyceae) in a lotic environment of the Upper Paraná River floodplain, Brazil / Gomphonema Ehrenberg (Bacillariophyceae) em ambiente lótico da planície de inundação do Alto Rio Paraná

A taxonomic study of species of the genus Gomphonema Ehrenberg (Bacillariophyceae) was performed in alotic environment (Ipoitã Channel) of the Upper Paraná River Floodplain. Samplings were performed in June, September and December 2013 and February 2014. Two petioles of Eichhornia azurea (Sw) Kunth were sampled at three different sites in the channel. Twelve species and two taxonomic varieties were identified. All species identified were recorded at the sampling site 3, loca ated close to the Ivinhema River. The lowest number of taxa occurred at the sampling site 1 (9 specific and infra specific taxa), in the confluence with the Paraná River. All taxa of Gomphonema were the first record for the Upper Paraná River Floodplain. Our results emphasize the lack of taxonomic studies for the region and the importance thereof to the knowledge of biodiversity.

Realizou- se o estudo taxonômico das espécies do gênero Gomphonema Ehrenberg (Bacillariophyceae) em um ambiente lótico (canal Ipoitã) da planície de inundação do alto rio Paraná. As coletas foram realizadas em junho, setembro e dezembro de 2013 e fevereiro de 2014. Dois pecíolos de Eichhornia azurea (Sw) Kunth foram amostrados em três pontos distintos do canal. Foram identificadas 12 espécies e duas variedades taxonômicas, sendo que todas foram registradas no ponto 3, situado próximo ao rio Ivinhema. O menor número de táxons ocorreu no ponto 1 (9 táxons específicos e infra específicos), na área de junção com o rio Paraná. Todos os táxons do gênero Gomphonema são primeiro registro para a planície de Inundação do Alto Rio Paraná. Os resultados ressaltam a carência de trabalhos taxonômicos para a região e a importância destes para o conhecimento da biodiversidade.

Epiphytic diatoms (Diatomeae) from Piraquara II urban reservoir, Paraná state / Diatomáceas epifíticas (Diatomeae) no reservatório urbano Piraquara II, estado do Paraná

Abstract We conducted a taxonomical study of epiphytic diatoms on the macrophytes Polygonum hydropiperoides, Ludwigia peruviana and Alternanthera philoxeroides collected in the mesotrophic reservoir Piraquara II flooded in 2009, located in the state of Paraná. A total of 135 infrageneric taxa were identified, among them five at generic level and other five are first records to the state. We provided illustration, valve metrics, meristics limits and taxonomic reference for each taxon. Also, life forms and species frequency are given. The most frequent diatoms totalized 15.3% of total identified taxa and sporadic species represented 54.7%. Achnanthidium minutissimum (Kützing) Czarnecki and Brachysira neoexilis Lange-Bertalot occurred in more than 90% of analyzed samples. Among the very frequent diatoms we found other species included in Achnantidium, Fragilaria and Eunotia. The solitary Discotella stelligera (Cleve & Grunow) Houk & Klee and the short chain Aulacoseira tenella (Nygaard) Simonsen are free living species that entangle among diatoms from the biofilm.

Resumo Realizamos um estudo taxonômico das diatomáceas epifíticas nas macrófitas: Polygonum hydropiperoides, Ludwigia peruviana e Alternanthera philoxeroides, coletadas no reservatório Piraquara II, uma represa urbana mesotrófica inundada em 2009, localizado no estado do Paraná. Um total de 135 táxons infragenéricos foi determinado, entre os quais cinco foram citações pioneiras para o Estado. Ilustrações, limites métricos, merísticos e referências taxonômicas para cada táxon foram providenciadas. Também, dados sobre formas de vida e frequência das espécies foram adicionados. As diatomáceas mais frequentes totalizaram 15,3% dos táxons determinados e as espécies esporádicas representaram 54%. Achnanthidium minutissimum (Kützing) Czarnecki and Brachysira neoexilis Lange-Bertalot ocorreram em mais de 90% das amostras analisadas. Dentre as diatomáceas muito frequentes encontram-se outras espécies de Achnanthidium, Fragilaria e Eunotia. Discostella stelligera (Cleve & Grunow) Houk & Klee, uma diatomácea solitária, e Aulacoseira tenella (Nygaard) Simonsen, com cadeias curtas, são espécies livres que se emaranham entre as diatomáceas do biofilme.

Functional diversity and functional traits of periphytic algae during a short-term successional process in a Neotropical floodplain lake / Diversidade funcional e características funcionais de algas perifíticas em um curto processo successional em um lago de planície de inundação Neotropical

AbstractDue to the lack of knowledge in periphytic algae functional diversity patterns during successional processes in floodplains, the present study aimed to analyze the dynamics of the functional traits and functional diversity of periphytic species during a short-term successional process in a floodplain lake. The functional traits analyzed were size class, growth form, strength of attachment to the substratum, and functional strategies. We evaluated the dynamics of these traits, considering richness, density and biovolume during an 18-day colonization in two hydrological periods. The functional diversity was assessed using the mean pairwise distance index (MPD). Dominant functional traits during the colonization changed in association with the flood pulse. Under the pulse effect, higher development of C-S strategist, loosely attached, filamentous and nanoperiphytic species occurred. The highest values of functional diversity were associated with the algal biomass peak during the colonization and the high water hydrological period, possibly indicating greater efficiency in the ecosystem functioning. These findings show the importance of the functional traits approach in periphyton studies and that the selection of functional traits must be performed taking into account traits that represent the species niche.

ResumoDevido à ausência de conhecimento sobre os padrões para a diversidade funcional de algas perifíticas durante processo sucessional de curto tempo, o presente estudo objetivou avaliar a dinâmica das características funcionais e da diversidade funcional dessas espécies durante a sucessão em um lago de planície de inundação. As características funcionais analisadas foram classe de tamanho, forma de vida, intensidade de aderência ao substrato e estratégias funcionais. Foi avaliada a dinâmica destas características funcionais, considerando riqueza, densidade e biovolume, durante 18 dias de colonização, em dois períodos hidrológicos distintos. A diversidade funcional estimada pelo índice de distância média entre pares (MPD). As características funcionais dominantes se alteraram durante a colonização proporcionado pelo pulso de inundação. Sobre este efeito houve grande desenvolvimento de espécies C-S estrategistas, frouxamente aderidas, filamentosas e nanoperifíticas. Os maiores valores de diversidade funcional foram relacionados com o pico de biomassa algal ao longo da colonização e com o período de águas altas, e que isso provavelmente indica maior eficiência no funcionamento do ecossistema. Este estudo mostrou a importância de incluir as características funcionais nos estudos de algas perifíticas, e que a seleção de características deve ser feita levando em consideração o nicho das espécies.

Sucesión de micooalgas perifíticas en tributaris del río gaira, sierra nevada de santa marta, Colomiia / Succession of Microalgae Periphytic in Tributaries the Gaira River, Sierra Nevada de Santa Marta, Colombia

Las microalgas poseen atributos para la bioindicación, el estudio de algas perifíticas en ecosistemas fluviales tropicales, es de vital importancia ya que permite interpretar la dinámica de estos ecosistemas con importancia ecológica y con vocación para ofrecer servicios de abastecimiento. Para este estudio se seleccionaron tributarios de la cuenca media del río Gaira (SNSM), se evaluó el proceso sucesional de microalgas perifíticas, siguiendo el avance de la comunidad desde enero hasta abril de 2012, mediante la metodología de sustratos artificiales. El propósito fue analizar la variación en la estructura de la comunidad, durante el proceso de sucesión y evaluar los factores ambientales que determinan esta variación en un rio tropical. Los resultados destacan caudal, luz y oxígeno disuelto los cuales presentaron los valores más altos para el tributario C (Jabalí); el pH fue ligeramente básico para todos los sitios, la temperatura y conductividad presentaron valores más altos en el tributario A (Honduras). Durante las primeras semanas de exposición del sustrato Melosira varians y Lyngbya sp. fueron dominantes para los tributarios A y B (La Picúa), mientras que para el tributario C lo fueron Fragilaria sp., Nitzschia sp. y Melosira varians. Después de la cuarta semana de colecta se registraron los mayores valores de diversidad y riqueza de especies. Fueron más notorios los cambios en densidad que en composición de especies, a pesar de esto el proceso de sucesión fue completo y se evidenció la presencia de especies pioneras (Lyngbya sp., Nitzschia sp.), intermedias (Melosira varians, Cocconeis placentula) y tardías (Surirella sp.).

Microalgae have attributes for bioindication, the study of periphytic algae in tropical river ecosystems, is vital as it allows interpreting the dynamics of these ecosystems and ecological importance vocation to offer catering services. For this study were selected tributaries of the middle basin of Gaira (SNSM) River, the successional process periphytic microalgae was evaluated following the progress of the community from January to April 2012, using the methodology of artificial substrates. The purpose was to analyze the variation in community structure during the succession process and assess environmental factors that determine this variation in a tropical river. The results highlight flow, light and dissolved oxygen which presented the highest for tax C (Jabalí) values; the pH was slightly basic for all sites, temperature and conductivity showed the highest values in the tax A (Honduras). During the first weeks of exposure of the substrate Melosira varians and Lyngbya sp. were dominant for tributary A and B (La Picúa), while for the tributary C they were Fragilaria sp, Nitzschia sp and Melosira varians. After the fourth week of collecting the highest values of diversity and species richness recorded. Were greatest density changes in species composition, despite this the succession process was complete and the presence of pioneer species (Lyngbya sp, Nitzschia sp), intermediate (Melosira varians, Cocconeis placentula) and late (Surirella sp).

Euastrum and Micrasterias (family Desmidiaceae) in lentic tropical ecosystem, Brazil / Euastrum e Micrasterias (família Desmidiaceae) em ecossistema tropical lêntico, Brasil

This study aimed to perform the taxonomic survey of Euastrum and Micrasterias in a lentic tropical environment, seeking to contribute to the knowledge on biodiversity and geographical distribution of the Zygnemaphyceae. Conducted at the Samambaia Reservoir, ten samples were collected in the dry season (24/09/10 and 04/11/10) and ten in the rainy season (06/01/11 and 02/03/11). Periphyton was sampled from stems of aquatic plants (Cyperaceae), which were in the marginal area of the reservoir. With the floristic survey, 22 taxa were identified representing the genus Euastrum (9) and Micrasterias (13), of these 16 are new records for the State of Goiás. In relation the frequency of occurrence and the seasonal period, 19 taxa were classified in the rare category and three in common, nine species were recorded during the dry season, while four only in the rainy season.

Este estudo objetivou o levantamento taxonômico de Euastrum e Micrasterias em um ambiente tropical lêntico, visando contribuir para o conhecimento da biodiversidade e distribuição geográfica de Zygnemaphyceae. Realizado na Represa Samambaia, dez amostras foram coletadas no período seco (24/09/10 e 04/11/10) e dez no período chuvoso (06/01/11 e 02/03/11). O perifíton foi amostrado de pecíolos de plantas aquáticas (Cyperaceae) que se encontravam na região litorânea da represa. Com o levantamento florístico foram identificados 22 táxons representantes dos gêneros Euastrum (nove) e Micrasterias (13), destes, 16 são novas citações para o Estado de Goiás. Em relação è freqüência de ocorrência e ao período sazonal, 19 táxons foram enquadrados na categoria raro e três em comum, nove espécies foram registrados para o período seco, enquanto quatro somente na estação chuvosa.

Periphyton biomass on artificial substrates during the summer and winter / Biomassa de perifíton em substratos artificiais durante o verão e inverno

This study evaluated the periphyton production on artificial substrates considering it as a source of low cost live food for fish. Blades of artificial substrates such as wood, black plastic, acrylic, fiberglass, ceramics and glass (all with 144cm2 blades, 24 for each substrate) were submerged 20.0cm below the water column for 35 days in the winter and 42 days in the summer. The blades were randomly installed in 200m3 pond and evaluated for the biomass production at different phases during the summer and winter. Four blades of each substrate were collected weekly, and the periphytic community was carefully scraped with a spatula and fixed in 4% formaldehyde. The periphytic biomass productivity was evaluated by artificial substrate area and per day. The results evidenced the characteristic periodicity in periphyton biomass production and a significant variability in the collect period and season in the different artificial substrates used. Ceramic and wood showed the best results in the summer while wood showed the best results in the winter. The priphyton biomass productions differ among periods, substrates and seasons. Wood and ceramics could be indicated for periphyton biomass production in either winter or summer.

O estudo objetivou avaliar a produção de perifíton em susbtratos artificiais, considerando-o como fonte de alimento vivo de baixo custo para peixes. Foram submergidos substratos artificiais como madeira, plástico preto, acrílico, fibra de vidro, cerâmica e vidro (24 lâminas de cada substrato com 144cm²), 20cm abaixo da coluna de água por um período de 35 dias no inverno e no verão. As lâminas foram instaladas em um viveiro de 20m³, em delineamento inteiramente casualizado, e foi avaliada a produção de biomassa em diferentes fases durante o inverno e o verão. Foram coletadas semanalmente quatro laminas de cada substrato e a comunidade perifítica foi cuidadosamente raspada com espátula e fixada em formaldeído a 4,0%. Foi avaliada a produtividade em biomassa por área e por dia dos substratos artificiais. Os resultados evidenciaram característica periodicidade na produção de biomassa perifítica e uma significante variabilidade nos períodos e nas estações de coleta nos diferentes substratos artificiais utilizados. Cerâmica e madeira apresentaram os melhores resultados no verão, enquanto a madeira apresentou melhores resultados no inverno. A produção de biomassa perifítica difere entre períodos, substratos e estações. Madeira e cerâmica podem ser indicados para a produção de biomassa perifítica tanto no inverno quanto no verão.

Epiphytic Eunotia (Bacillariophyceae) on Podostemum from Santa Catarina, southern Brazil, including new observations on morphology and taxonomy of some rare recorded species / Eunotia (Bacillariophyceae) epífitas sobrePodostemum em Santa Catarina, sul do Brasil, incluindo novas observações sobre a morfologia e taxonomia de espécies raramente registradas

Eunotia is a highly diverse diatom genus in the Neotropics. Considerable morphological variability of the valve showed in several species of the genus resulted in a quite confused taxonomy. Twelve Eunotiataxa attached to Podostemum spp. were investigated using the light microscopy (LM). Additionally, scanning electron microscopy (SEM) was used in order to investigate the fine morphology of most abundant taxa. Samples were collected from four rivers from the State of Santa Catarina between March 2009 and July 2010. The freshwater diatom flora from this south Brazilian state is poorly known in relation to its neighboring states. Eunotia biseriatoides has intermediate features betweenEunotia and Perinotia, and the circumscription of these genera is discussed here. Eunotia odebrechtiana is very similar in morphology to E. biseriatoides, and the synonymy is proposed, as well as the transfer of the variety E. odebrechtiana var.essequiboensis to the species E. biseriatoides. The fine structure of E. epithemioides is showed for the first time in SEM, revealing the unusual position of the rimoportula in this genus. A new variety, E. pseudosudetica var. rotundata var. nov., was proposed and compared with the typical one. Except by E. veneris, all other eleven taxa presented here are new records for the State of Santa Catarina, Brazil.

Eunotia é um gênero de diatomáceas altamente diverso na região neotropical. A considerável variabilidade morfológica encontrada nas valvas de várias espécies deste gênero resultam em uma taxonomia muito confusa. Neste estudo, 12 táxons de Eunotia aderidos a Podostemumspp. foram investigados usando microscopia óptica (MO). Adicionalmente, microscopia eletrônica de varredura (MEV) foi utilizada para investigar a morfologia ultraestrutural de táxons mais abundantes. Amostras foram coletadas em quatro rios do Estado de Santa Catarina entre março de 2009 e julho de 2010. A diatomoflórula deste estado é pobremente conhecida em relação aos estados vizinhos no sul do país. Eunotia biseriatoides é um taxon com características intermediárias entre Eunotia e Perinotiae a circunscrição destes gêneros é discutida aqui.Eunotia odebrechtiana é muito similar morfologicamente a E. biseriatoides e a sinonimização é proposta, bem como a transferência da variedade E. odebrechtianavar. essequiboensis è espécie E. biseriatoides. A ultraestrutura de E. epithemioides é apresentada pela primeira vez em MEV, revelando a posição atípica da rimoportula dentro deste gênero. Uma nova variedade, E. pseudosudetica var.rotundata var. nov., foi proposta e comparada com a variedade típica. Com exceção de E. veneris, todos os outros 11 táxons apresentados aqui são novos registros para Santa Catarina.

Community structure of periphytic algae in a floodplain lake: a long-term study / Estrutura da comunidade de algas perifíticas em ambiente lêntico de planície de inundação: um estudo de longa duração

This is a study with temporal approach on the community of periphytic algae in the upper Paraná river floodplain, inserted in the Long-Term Ecological Research/CNPq, site 6. We sought to evaluate the community structure of periphytic algae, analyze the influence of abiotic factors on this structuring, and determine a model for the density of the phycoperiphyton community in 11 years of study. Samples were taken in two periods of the year (February/March and August/September) at Patos Lake, lentic environment between 1999 and 2009, using as substrate the petiole of Eichhornia azurea Kunth. The highest density was found in February 2002, after a long dry period. The lowest density was observed in March 2005, period with the highest richness in the study (165 taxa), when the water level of the Paraná river reached its highest value. During the study, the community density has responded to local environmental variables and the model generated has summarized 45% of the first NMDS axis, indicating the structure of the community by the intensity of flood pulse or even by the absence in determinate years.

Este é um estudo com abordagem temporal sobre a comunidade de algas perifíticas na planície de inundação do alto rio Paraná, inserido no projeto de Pesquisas Ecológicas de Longa Duração/CNPq, sítio 6. Neste trabalho buscou-se avaliar a estrutura da comunidade de algas perifíticas, analisar a influência dos fatores abióticos sobre essa estruturação e encontrar um modelo que possibilite o seu entendimento ao longo dos 11 anos de estudo. O perifíton foi coletado em dois períodos anuais (meses fevereiro/março e agosto/setembro), no lago dos Patos, ambiente lêntico, entre os anos de 1999 e 2009, o substrato utilizado foi pecíolo de Eichhornia azurea Kunth. A maior densidade foi encontrada no mês de fevereiro de 2002, logo após um longo período de seca. A menor densidade também foi constatada em março, no ano 2005, período que apresentou maior riqueza no estudo (165 táxons) e quando o nível do rio Paraná atingiu seu maior valor. Durante o estudo a densidade da comunidade perifítica respondeu às variáveis ambientais locais e o modelo gerado resumiu 45% do primeiro eixo da NMDS, indicando que a variação temporal da comunidade foi regida principalmente pela intensidade do pulso de inundação ou até mesmo pela ausência em determinados anos

Periphytic diatom as bioindicators in urban and rural streams / Diatomáceas perifíticas como bioindicadores em córregos urbanos e rurais

Periphytic diatoms were sampled from two streams, one located in an urban area and the other located in a rural area, in Maringá, State of Paraná, Brazil. In addition to temporal variability, differences in the assemblage structure between streams were evaluated and correlated with physical and chemical characteristics. Six samples of periphytic diatoms were collected from each stream from July 2007 to June 2008. The streams differed in abiotic factors and in relation to the structure of diatom assemblages and the spatial scale was more important than the temporal scale (ANOVA, p ≥ 0.05; non-metric multidimensional scaling (NMS) stress = 13.73, p = 0.009). The Procrustes analysis (m 2 = 0.7607 and p = 0.0001) showed that variables with the greatest influence on the assemblage structure of diatoms were total nitrogen (TN), electrical conductivity, dissolved oxygen (DO), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD5) and flow. These results indicate that abiotic variables modified by the land-use had greater influence on the community structure of diatoms than seasonal changes in abiotic variables.

Diatomáceas perifíticas foram amostradas em dois córregos, um localizado na zona urbana e outro na zona rural, situados em Maringá, Paraná, Brasil. Foram avaliadas as diferenças na estrutura da comunidade entre os córregos, relacionando-as às características físicas e químicas, bem como a variabilidade temporal. Seis amostras de diatomáceas perifíticas foram coletadas ao longo de cada córrego, de julho de 2007 a junho de 2008. Os córregos diferiram tanto em relação aos fatores abióticos como em relação à estrutura da comunidade de diatomáceas, e a escala espacial foi mais importante do que a escala temporal (ANOVA, p ≥ 0,05; NMS ­ estresse = 13,73; p = 0,009). A análise de Procrustes (m2 = 0,7607 e p = 0,0001) mostrou que as variáveis com maior influência sobre a estrutura da comunidade de diatomáceas nos córregos estudados foram o nitrogênio total (NT), condutividade, oxigênio dissolvido (OD), demanda química do oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO5) e velocidade da água. Os resultados indicam que as variáveis abióticas, alteradas pelo uso do solo, tiveram maior influência sobre a estrutura da comunidade de diatomáceas perifíticas do que a variação das condições abióticas devido às estações do ano.

Structure of the periphytic algae associated with a floating macrophyte in an open lake on the upper Paraná river floodplain, Brazil / Estrutura das algas perifíticas associadas a uma macrófita flutuante em uma lagoa aberta da planície de inundação do alto rio Paraná, Brasil

We aimed to access the knowledge of the structure of the periphytic algae community on a floating substrate, the macrophyte Ricciocarpus natans (L.) Corda, during two hydrological periods in a connected environment at the Paraná river floodplain. Attached algal was removed from the substrate with the aid of a soft-bristled brush and distilled water jets and was fixed immediately for qualitative and quantitative analysis. The total richness of the periphytic algae was 188 taxa. February showed the highest species richness (154 taxa), while total species density exhibited an inverse pattern, with the highest values occurring in June (273.4 103 ind. cm-2). Bacillariophyceae comprised the largest fraction of density, which was reflected by the abundance of Achnanthidium minutissimum (Kütz.) Czarn. Community structure of periphytic algae in R. natans followed the same pattern of other substrates, as previously determined. This suggests that main factor acting on the structure of periphyton at the Paraná river floodplain is primarily the floodpulses regime. The hydrochoric dispersion of R. natans across the various environments comprising the floodplain favors its communities associated, as the periphytic algae, subject to passive transport via water movement. Floating rhizoids of R. natans also may act as a mesh retainer, promoting the colonization of many metaphytic and planktonic species. However, in order to better understand and delineate patterns of ecosystem functioning, it is recommended that natural substrates be used which have greater stability in the environment, such as rooted or submerged macrophyte species.

Objetivou-se conhecer a estrutura da comunidade de algas perifíticas em um substrato flutuante, a macrófita Ricciocarpus natans (L.) Corda, em dois períodos hidrológicos em um ambiente conectado na planície do alto rio Paraná. O material perifítico foi removido do substrato com ajuda de pincel de cerdas macias e jatos de água destilada e imediatamente fixado para a análise qualitativa e quantitativa. A riqueza total das algas perifíticas foi de 188 táxons. Fevereiro apresentou a maior riqueza (154 táxons), enquanto que a densidade total apresentou um padrão inverso, no qual os maiores valores ocorreram em junho (273,4 103 ind. cm-2). Bacillariophyceae compôs a maior fração da densidade, refletida pela abundância de Achnanthidium minutissimum Czarn (Kütz.). A estrutura da comunidade de algas perifíticas em R. natans seguiu o mesmo padrão de outros substratos, conforme estudos anteriores. Isto sugere que o principal fator atuante sobre a estruturação do perifíton na planície do rio Paraná seja primariamente o regime de pulsos. A dispersão hidrocórica de R. natans ao longo dos vários ambientes que compõem a planície favorece suas comunidades associadas, como as algas perifíticas, sujeito ao transporte passivo através do movimento da água. Os rizóides flutuantes de R. natans também podem atuar como uma malha retentora, promovendo a colonização de muitas espécies metafíticas e planctônicas. No entanto, a fim de melhor compreender e delinear padrões de funcionamento dos ecossistemas recomenda-se o uso de substratos naturais que possuam maior estabilidade no ambiente, tais como espécies de macrófitas aquáticas enraizadas ou submersas.

Effects of recurrent disturbances on the periphyton community downstream of a dammed watercourse / Efeitos de disturbios sequenciais na comunidade perifitica a jusante de um curso de agua represado

We evaluate experimentally the effect of a sequential disturbance—desiccation—on the structure and dynamics of a periphytic algal community in a semilotic environment of the Upper Paraná River floodplain. We tested the hypothesis that the presence of recurrent disturbances have a direct negative effect on the attributes of the periphyton community. The sequential effect of desiccation on the periphytic community promoted its significant decrease in density, while the same was not observed in species richness. When desiccation was induced in a mature community, there was no difference in the community compared to control. The sequential disturbances on the community of periphytic algae in a mature stage, was characterised by greater stability. It is believed that the effects of variation in water levels caused by upstream reservoirs can likewise also modify the structure and stability of periphytic algae in the Upper Paraná River floodplain.

Avaliou-se experimentalmente o efeito de distúrbios sequenciais – dessecamento – na estrutura e na dinâmica da comunidade de algas perifíticas em um ambiente semilótico da Planície de Inundação do Alto Rio Paraná. Testou-se a hipótese de que a presença de distúrbios recorrentes tem efeito negativo direto nos atributos da comunidade de algas perifíticas. O efeito sequencial do dessecamento sobre a comunidade perifítica promoveu o decréscimo significativo da sua densidade, enquanto que, em relação à riqueza de espécies, o mesmo não foi observado. Quando o dessecamento foi aplicado em uma comunidade madura, em processo avançado de desenvolvimento, não houve diferença na comunidade em relação ao controle. As perturbações sequenciais sobre a comunidade de algas perifíticas em um estágio maduro foi caracterizada por maior estabilidade. Acredita-se que os efeitos da variação do nível da água, causada por reservatórios a montante, podem, do mesmo modo, também modificar a estrutura e a estabilidade de algas perifíticas na Planície de Inundação do Alto Rio Paraná.

Predation effects of Melanoides tuberculatus Müller 1774) on periphytic biofilm colonization: an experimental approach

The present study evaluated the predation effects of the gastropod Melanoides tuberculatus on the taxa richness and density of the periphyton community. A laboratory experiment was conducted with two treatments: control (without M. tuberculatus) and with M. tuberculatus, each treatment being replicated four times. For periphyton colonization, glass slides were placed in 3.5 L of water from the environment of the gastropods. The analysis of species richness and density of the periphyton community on these artificial substrates showed significant differences (p <0.05) between treatments. In the treatment with M. tuberculatus, taxa richness and density were lower, with a predominance of Chantrasia macrospora in the last days of the experiment. It follows that predation by M. tuberculatus destabilizes the course of periphyton colonization, suggesting the possibility of disruption of natural food chains, however, more studies are needed in this perspectives.

O presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da predação de Melanoides tuberculatus sobre a riqueza de táxons e densidade da comunidade perifítica. Foi realizado experimento em laboratório, com dois tratamentos: controle (ausência de M. tuberculatus) e com M. tuberculatus, sendo cada tratamento replicado quatro vezes. Para a colonização da comunidade perifítica foram colocados 3,5 L de água do ambiente de origem dos gastrópodes, em cada tratamento e 49 cm2 de substrato previamente colonizado e 20 lâminas como substratos artificiais, durante 24 dias. A análise da riqueza de táxons e densidades da comunidade perifítica nos substratos artificiais mostrou diferença (p<0,05) entre os tratamentos. Os tratamentos com M. tuberculatus apresentaram menor riqueza e densidade, com predominância da Chantrasia macrospora nos últimos dias do experimento. Conclui-se que a predação do M. tuberculatus desestabiliza o curso da colonização do perifiton e consequentemente pode causar a ruptura das cadeias naturais, contudo mais estudos nessa perspectiva são necessários.

Lab-scale periphyton-based system for fish culture / Sistema laboratorial baseado em perifíton para piscicultura

The present research aimed to assess a lab-scale model to study periphyton-based systems for fish culture. Twenty-five liters plastic aquaria were stocked with three Nile tilapia, Oreochromis niloticus, juveniles (0.77±0.09g; 12 fish m-2) for 6 weeks in a 2x2 factorial design. Small plastic bottles were placed in some aquaria for periphyton development. Two feeding regimes were employed: "full-fed" (standard feeding rates were fully adopted) and "half-fed" (50 percent of standard feeding rates). Growth performance and limnological variables were observed in each aquarium. There werefive replicates per treatment. Fish have fed actively on periphyton, especially in the half-fed aquaria. The placement of periphyton bottles had no significant effects on the water quality variables, except by the gross primary productivity which became lower. Half-fed aquaria presented lower concentrations of ammonia (0.28-0.29mg L-1), nitrite (0.33-0.37mg L-1) and phosphorus (0.42-0.43mg L-1) than full-fed aquaria (0.57-0.60mg L-1; 0.75-0.77mg L-1; 0.67-0.70mg L-1, respectively). The final body weight of fish in half-fed aquaria with periphyton bottles (6.22±0.64g) was significantly higher than in aquaria without bottles (4.65±0.36g). Although the growth rate of fish was lower in the half-fed aquaria (4.27-4.72 vs. 5.29-5.61 percent BW day-1), survival was significantly higher when compared to the full-fed aquaria (93.3-100.0 vs. 80.0-83.4 percent). Only in the aquaria with periphyton the feed conversation ratio was improved by the feeding restriction regime.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar um modelo laboratorial para estudo de sistemas de cultivo de peixes baseados em perifíton. Aquários de 25L foram estocados com três juvenis de tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus (0,77±0,09g; 12 peixes m-2) por seis semanas, em arranjo fatorial 2x2. Pequenas garrafas plásticas foram colocadas em determinados aquários para o desenvolvimento de perifíton. Dois regimes alimentares foram empregados: "cheio", no qual taxas alimentares padrões foram integralmente adotadas e "metade", em que 50 por cento das taxas alimentares regulares foram empregadas. Variáveis limnológicas e de desempenho zootécnico foram observadas em cada aquário. Havia cinco repetições por tratamento. Os peixes ingeriram ativamente perifíton, especialmente os que receberam metade do arraçoamento padrão. A colocação de garrafas para o crescimento de perifíton não teve efeito significativo nas variáveis de qualidade de água, excetuando-se na produtividade primária bruta que foi menor. Os aquários arraçoados pela metade apresentaram menores concentrações de amônia (0,28-0,29mg L-1), nitrito (0,33-0,37mg L-1) e fósforo (0,42-0,43mg L-1) que os aquários arraçoados integralmente (0,57-0,60mg L-1; 0,75-0,77mg L-1; 0,67-0,70mg L-1, respectivamente). O peso corporal final dos peixes nos aquários arraçoados pela metade, mas com garrafas para perifíton (6,22±0,64g), foi significativamente maior que nos respectivos aquários sem garrafas (4,65±0,36g). Embora a taxa de crescimento dos peixes alimentados com metade das taxas regulares tenha sido menor (4,27-4,72 vs. 5,29-5,61 por cento PC dia-1), a sobrevivência foi significativamente maior para estes, quando comparados com os peixes alimentados com taxas regulares (93,3-100,0 vs. 80,0-83,4 por cento). Apenas nos aquários com perifíton a conversão alimentar foi melhorada pela restrição alimentar imposta.

Diatomáceas perifíticas em Potamogeton polygonus Cham. & Schltdl.: citações pioneiras para o estado do Paraná / Periphytic diatoms on Potamogeton polygonus Cham. & Schltdl.: first records from Paraná State

Diatomáceas perifíticas em Potamogeton polygonus Cham. & Schltdl.: citações pioneiras para o Estado do Paraná. Realizou-se o estudo taxonômico das diatomáceas perifíticas associadas à macrófita aquática Potamogeton polygonus. Espécimes da macrófita foram coletados em fevereiro, maio e novembro/2005 e março/2006, em uma lagoa artificial e no rio Salto Amazonas, ambos localizados em fazendas no município de General Carneiro, Paraná. Baseados na análise de lâminas permanentes com material perifítico oxidado registraram-se cento e quarenta e sete táxons, sendo 55 exclusivos do ambiente lêntico, 34 exclusivos do ambiente lótico e 58 observados em ambos locais. As famílias mais representativas foram Eunotiaceae (13,6 por cento), Pinnulariaceae (11,6 por cento) e Naviculaceae (9,6 por cento). Os gêneros com maior número de espécies e variedades foram Eunotia com 20 táxons e Pinnularia com 17. O estudo contribuiu com 18 novas citações para o Estado do Paraná.

Periphytic diatoms on Potamogeton polygonus Cham. & Schltdl.: first records from Paraná State. A taxonomic study of periphytic diatoms associated to aquatic macrophyte Potamogeton polygonus was carried out. Specimens were collected on February, May and November/2005 and March/2006, in an artificial lagoon and in the Salto Amazonas river, located at General Carneiro, Paraná State. Based on the analysis of permanent slides with cleaned periphytic samples, one hundred and forty-seven taxa had been registered, 55 diatoms were exclusive of the lentic environment, 34 of the lotic environment and 58 occurred on both ones. The most representative families were Eunotiaceae (13.6 percent), Pinnulariaceae (11.6 percent) and Naviculaceae (9.6 percent). The genera with greater number of species and varieties were Eunotia with 20 taxa and Pinnularia with 17. The study contributed with 18 new registers to the state, and was pioneer to document forms of diatom attachment on aquatic macrophyte of systems lotic and lentic in the Paraná state.