RESUMEN
Abstract Central Argentina has numerous saline lakes sustained by groundwater sources and rainfall. These lakes are temporary and experience significant changes in water level and salinity, depending on wet and dry climate cycles. This study aims to investigate the scarcely known dynamics of environmental and zooplankton parameters during the drying phase of one of these lakes. Monthly samples were taken from December 2 012 to July 2 013 in the Ojo de Agua Uriburu lake, previous to its drying. At the beginning of the study, the lake's depth was 0.7 m and its salinity was 16.65 g L-1, later, in July, its depth decreased to 0.06 m and its salinity increased to 92.9 g L-1. Zooplankton species richness was low (three crustaceans and three rotifers), with Boeckella poopoensis and Moina eugeniae dominating in the system. Maximum density and biomass were attained by the two dominant species in April (318.5 ind L-1 and 3 029.1 µg L-1 dry weight; and 242.4 ind L-1 and 1 530.4 µg L-1 dry weight, for B. poopoensis and M. eugeniae, respectively), and no correlation was found between these parameters and salinity. Maximum average body lengths for both species were observed in the last months of sampling (M. eugeniae: 1 020 ± 84.2 µm and B. poopoensis: 1 348.8 ± 89.0 µm). At this point of the study, neither juvenile nor larval stages were found. The increase in average body size is, arguably, the result of increased salinity in the system through a negative effect on reproduction. Because this lake reached hypersalinity, its ecological dynamics are unique among those of other temporary, saline lakes that dried in central Argentina. Similar studies on other temporary ecosystems are needed to increase the information on these little known ecological aspects.
Resumen Argentina central tiene numerosos lagos salinos alimentados por fuentes de agua subterránea y agua de lluvia. Estos lagos son temporales y experimentan cambios significativos en el nivel de agua y la salinidad, de acuerdo con los ciclos climáticos de sequía y humedad. Este estudio pretende investigar las poco conocidas dinámicas del zooplancton y de los parámetros ambientales durante la fase de desecación de uno de estos lagos. Se tomaron muestras mensuales desde Diciembre de 2012 hasta Julio de 2013 en el lago "Ojo de Agua Uriburu", antes de su desecación. Al principio del estudio, la profundidad del lago fue de 0.7 m y su salinidad fue de 16.65 g L-1. Posteriormente, en Julio, su profundidad decreció a 0.06 m y su salinidad aumentó a 92.9 gL-1. La riqueza de especies de zooplancton fue baja (3 crustáceos y 3 rotíferos), con Boeckella poopoensis y Moina eugeniae dominando el sistema. Estas dos especies alcanzaron la máxima densidad y biomasa en Abril (318.5 ind L-1 y 3 029.1 µg L-1 en peso seco; 242.4 ind L-1 y 1 530.4 µg L-1 en peso seco para B. poopoensis y M. eµgeniae, respectivamente). No se encontró correlación ente estos dos parámetros y la salinidad. Las máximas longitudes corporales promedio para ambas especies se obtuvieron en los últimos meses de muestreo (M. eµgeniae: 1 020 µm ± 84.2 y B. poopoensis: 1 348.8 µg ± 89.0 µm). En este punto del estudio, no se encontraron estados larvales ni juveniles. El incremento en tamaño corporal es, posiblemente, el resultado del efecto en la reproducción causado por el incremento en la salinidad del sistema. Dado que el lago alcanzó un estado de hipersalinidad, sus dinámicas ecológicas son únicas en el conjunto de lagos temporales y salinos que se secan en Argentina Central. Se requieren estudios similares en otros ecosistemas temporales para aumentar la información sobre estos aspectos ecológicos poco conocidos.
Resumo. No centro da Argentina há inúmeros lagos salinos que são alimentados por aportes freáticos e precipitações. Estes lagos são temporários e sofrem alterações significativas do nível de água e salinidade, relacionados com ciclos climáticos úmidos e secos. O objetivo deste estudo foi investigar a dinâmica pouco conhecida dos parâmetros ambientais e do zooplâncton durante a fase de secagem de um desses lagos. As amostras foram coletadas mensalmente entre dezembro de 2012 a julho de 2013 no lago "Ojo de Agua Uriburu", antes da secagem do mesmo. No início do estudo, a profundidade do lago foi de 0.7 m e a salinidade foi de 16.65 g L-1, mais tarde, em julho, sua profundidade diminuiu para 0.06 m enquanto a salinidade aumentou até 92.9 g L-1. A riqueza de espécies do zooplâncton foi baixa (três crustáceos e três rotíferos), com predomínio de Boeckella poopoensis Marsh, 1906 e Moina eugeniae Olivier, 1954 no sistema. A densidade máxima e biomassa foram atingidas pelas duas espécies dominantes em abril (318.5 ind L-1 e 3 029.1 µg L-1 de peso seco, e 242.4 ind L-1 e 1 530.4 µg L-1 de peso seco, para B. poopoensis e M. eugeniae, respectivamente), e não foi encontrada correlação entre ambos os parâmetros e a salinidade. O comprimento médio máximo do corpo para ambas as espécies foi observado nos últimos meses de amostragem (M. eugeniae: 1 020 µm ± 84.2 e B. poopoensis: 1 348.8 µm ± 89.0). Neste ponto do estudo, não foram evidenciados estágios juvenis nem larvais. O aumento do tamanho médio do corpo é, possivelmente, devido a um efeito negativo da salinidade na reprodução. Dado que este lago atingiu a hipersalinidade, sua dinâmica ecológica é única entre as dinâmicas dos outros lagos salinos temporários que secaram no centro da Argentina. Estudos semelhantes em outros ecossistemas temporários são necessários para aumentar a informação sobre estes aspectos ecológicos pouco conhecidos.
Asunto(s)
Zooplancton , Lagos/análisisRESUMEN
Boeckella poopoensis Marsh, 1906 is the dominant copepod in saline lakes from northern Patagonia to southern Peru. It is a tolerant species, which has been registered at salinities between 20 and 90 g.L-1, and is important because it integrates the diet of flamingos and fishes of commercial and sport interest. The aims of this study were to analyze the characteristics of populations of B. poopoensis in the central region of Argentina and to establish their relationships with environmental parameters. Monthly samples during 2007 were taken in four temporary lakes of La Pampa province. Environmental parameters and density, size, biomass, number and size of eggs were determined. The salinity ranged between 13.38 and 32.90 g.L-1. In three lakes that had previously continuously contained water, B. poopoensis was registered throughout the whole study. In the fourth lake, which was filled in January, it was present only when salinity exceeded 15 g.L-1. The population of the lake that was filled differed from that of the other lakes in terms of the density and biomass of adults and copepodites. The number of ovigerous females represented a higher percentage of the population during the colonization of the lake that had been dried and these produced the highest number of eggs. In the three lakes in which B. poopoensis was always recorded, its characteristics were more influenced by the availability of food than by temperature or salinity. It was found that the strategies of the species vary throughout the hydroperiod; at the beginning, thrives when the salinity rises and impedes the presence of less tolerant species. At this point, the production of relatively small eggs is high, allowing rapid colonization. When the lakes become relatively stable, B. poopoensis allocates more energy to reach larger sizes and although egg production is not so high, they are larger, allowing it to maintain stable populations.
Boeckella poopoensis Marsh, 1906 es el copépodo dominante en lagos salinos desde el norte de Patagonia hasta el sur del Perú. Es una especie halotolerante registrada con salinidades entre 20 y 90 g.L-1 y es importante dado que integra la dieta de flamencos y de peces de interés comercial o deportivo. El objetivo del estudio fue analizar características de poblaciones de B. poopoensis en la región central de Argentina y establecer sus relaciones con los parámetros ambientales. Durante 2007 se tomaron muestras mensuales en cuatro lagos temporarios de la provincia de La Pampa. Se determinaron parámetros ambientales y la densidad, espectro de tallas, biomasa, número y tamaão de los huevos. La salinidad varió entre 13,38 and 32,90 g.L-1. En tres lagos que habían contenido agua en forma continua, B. poopoensis se registró durante todo el estudio. En el cuarto, que se llenó en enero, sólo estuvo presente cuando la salinidad superó 15 g.L-1. La densidad y biomasa de los adultos y copepoditos de la población del lago que se llenó difirieron de las de los otros. El número de hembras ovígeras representó un mayor porcentaje del total de la población durante la colonización del lago que había estado seco y fueron las que produjeron el mayor número de huevos. En los tres lagos en los que B. poopoensis se registró siempre, sus características fueron influidas más por la disponibilidad de alimento que por la temperatura o salinidad. Este estudio mostró que las estrategias de la especie varían a lo largo del hidroperíodo; al principio, prospera cuando la salinidad aumenta e impide la presencia de especies menos tolerantes. En este momento, la producción de abundantes huevos relativamente pequeãos permite una rápida colonización. Cuando los lagos alcanzan una relativa estabilidad, B. poopoensis destina más energía a alcanzar tamaãos mayores y, aunque la producción de huevos no es tan elevada son más grandes, permitiéndole mantener poblaciones estables.
RESUMEN
The Pantanal of Nhecolândia, the world's largest and most diversified field of tropical lakes, comprises approximately 10,000 lakes, which cover an area of 24,000 km² and vary greatly in salinity, pH, alkalinity, colour, physiography and biological activity. The hyposaline lakes have variable pHs, low alkalinity, macrophytes and low phytoplankton densities. The saline lakes have pHs above 9 or 10, high alkalinity, a high density of phytoplankton and sand beaches. The cause of the diversity of these lakes has been an open question, which we have addressed in our research. Here we propose a hybrid process, both geochemical and biological, as the main cause, including (1) a climate with an important water deficit and poverty in Ca2+ in both superficial and phreatic waters; and (2) an elevation of pH during cyanobacteria blooms. These two aspects destabilise the general tendency of Earth's surface waters towards a neutral pH. This imbalance results in an increase in the pH and dissolution of previously precipitated amorphous silica and quartzose sand. During extreme droughts, amorphous silica precipitates in the inter-granular spaces of the lake bottom sediment, increasing the isolation of the lake from the phreatic level. This paper discusses this biogeochemical problem in the light of physicochemical, chemical, altimetric and phytoplankton data.
O Pantanal da Nhecolândia é o maior e mais diversificado campo de lagos da região tropical do planeta, com cerca de 10.000 lagos de variadas salinidade, pH, alcalinidade, cor, fisiografia e atividade biológica dispostos em uma área de 24.000 km². Os lagos hipossalinos têm pH variável, baixa alcalinidade, macrófitas e baixa densidade de fitoplâncton. Os lagos salinos tem pH acima de 9 ou 10, elevada alcalinidade, alta densidade de fitoplâncton e praias de areia. A causa da diversidade desses lagos é uma questão ainda em aberto que é abordada nesta pesquisa. Propõe-se como principal causa um processo híbrido, geoquímico e biológico, baseado em (1) clima com um déficit hídrico importante e pobreza em Ca2+na água superficial e do freático e (2) na elevação do pH durante florações de cianobactérias. Estes dois aspectos desestabilizam a tendência geral de pH neutro para as águas superficiais da Terra. Este desequilíbrio resulta em aumento do pH e dissolução da areia quartzosa do fundo dos lagos salino-alcalinos. Durante secas extremas há precipitação de sílica amorfa nos espaços inter-granulares dos sedimentos de fundo destes lagos, aumentando seu isolamento do freático. O artigo discute este processo biogeoquímico, à luz de dados físico-químicos, químicos, fitoplânctonicos e de altimetria de precisão.
