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Mémoire de Maîtrise
DOI
10.11606/D.59.2013.tde-07082013-093334
Document
Auteur
Nom complet
Tânia Cristina dos Santos Ferreira
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
Ribeirão Preto, 2013
Directeur
Jury
Froehlich, Marlene Sofia Arcifa (Président)
Bichuette, Maria Elina
Minto, Walter José
Titre en portugais
Competição, predação e variação temporal de microcrustáceos planctônicos no Lago Monte Alegre
Mots-clés en portugais
Cladóceros
Competição
Variação temporal
Zooplâncton
Resumé en portugais
Tema importante no estudo da ecologia, a competição inter-específica é a demanda ativa por indivíduos de duas ou mais espécies de mesmo nível trófico por um recurso comum que é potencialmente limitante. Esse estudo teve como objetivo avaliar a ocorrência de competição entre espécies de microcrustáceos cladóceros e seu papel na estruturação da comunidade zooplanctônica. Este elo é o que faltava para completar o modelo conceitual sobre interações no Lago Monte Alegre. Foram selecionadas duas espécies de microcrustáceos cladóceros coexistentes e abundantes no lago, Ceriodaphnia richardi e Daphnia gessneri. Dois experimentos de competição foram realizados, sendo utilizadas concentrações diferentes de alimento (0,70 mgC.L-1, 0,25 mgC.L-1 da clorofícea cultivada, Scenedesmus spinosus) para alimentar os cladóceros. Os tratamentos foram (3 réplicas cada): a. controle com Ceriodaphnia richardi em frascos individuais; b. controle com Daphnia gessneri em frascos individuais; c. duas espécies colocadas no mesmo frasco. Todos os experimentos foram conduzidos sob temperatura controlada de 23ºC, que representa a temperatura média anual no lago. A taxa de crescimento (r) por dia foi calculada pela equação exponencial: r = (ln Nt - ln No)/t, onde No e Nt são as densidades inicial e final, respectivamente, e t é o tempo em dias. A maior concentração de alimento favoreceu o crescimento populacional das duas populações estudadas. C. richardi não teve seu crescimento influenciado pela presença de D. gessneri, superando-a em termos de densidade e taxas de crescimento. Já D. gessneri teve sua taxa de crescimento populacional influenciado pela presença de C. richardi, na menor concentração de alimento. Para melhor compreender as razões da superioridade competitiva de C. richardi e o papel da predação com relação a essa espécie, foram feitos experimentos adicionais. Um deles testou a hipótese de que essa espécie pode alimentar-se de outros recursos além de algas, com os tratamentos (3 réplicas): a. água filtrada do lago e b. água filtrada, com adição da alga S. spinosus. Os resultados deram suporte à hipótese. O experimento de predação, com 5 cladóceros e 2 larvas IV de Chaoborus por réplica, mostrou que essa espécie é predada por elas. Flutuações das populações de microcrustáceos zooplanctônicos e dos predadores invertebrados (larvas de Chaoborus brasiliensis e o ácaro aquático Krendowskia sp.) foram acompanhadas semanalmente no lago, durante um ano, entre maio de 2011 e abril de 2012, bem como fatores físicos, químicos e biológicos, como temperatura, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica, pH, transparência na coluna dágua e clorofila-a, na tentativa de estabelecer conexão entre os resultados de laboratório e campo. Os resultados mostraram que um período de estratificação térmica mais nítida ocorreu no lago entre outubro e abril (estação quente-chuvosa), sendo mais acentuada a partir de dezembro, enquanto circulação freqüente da coluna dágua foi registrada nos meses mais frios do ano, de maio a setembro (estação fria-seca). A distribuição vertical de outras variáveis ambientais mostrou relação com o padrão de circulação do lago, refletindo na dinâmica populacional das populações zooplanctônicas. Cladóceros foram mais abundantes na estação fria-seca, enquanto copépodos aumentaram no início da estação quente-chuvosa. Porém, ambos os grupos apresentaram as menores densidades entre os meses de fevereiro e abril de 2012. O aumento das larvas de caoborídeos e dos ácaros aquáticos na estação quente-chuvosa parece ser a principal causa do declínio de cladóceros neste período, devido à predação. Já o alimento e temperatura parecem ter maior influência sobre as populações na estação fria-seca. Além da predação, temperatura e alimento, os resultados de competição inter-específica também mostraram ser esse um dos fatores potencialmente controladores da dinâmica populacional do zooplâncton no Lago Monte Alegre, particularmente no período frio, quando o alimento é mais escasso.
Titre en anglais
Competition, predation and the temporal variation of planktonic microcrustaceans in the Lake Monte Alegre
Mots-clés en anglais
Cladocerans
Competition
Temporal variation
Zooplankton
Resumé en anglais
Competitive interactions are an important topic in the study of ecology. The interspecific competition is the demand for active individuals of two or more species of the same trophic level for a common resource that is potentially limiting. This study aimed to evaluate the occurrence of competition between species of cladocerans and their role in structuring the zooplankton community. This is the missing link to complete the conceptual model on interactions in the Lake Monte Alegre. Two species of abundant cladocerans that coexist in the lake were selected, Ceriodaphnia richardi and Daphnia gessneri. Two competition experiments were carried out, using different concentrations (0.70 mgC.L-1 and 0.25 mgC.L-1) of the cultivated chlorophycean Scenedesmus spinosus. The treatments were (with 3 replicates each): a. control with Ceriodaphnia richardi in individual bottles; b. control with Daphnia gessneri in individual bottles; c. the two species placed in the same bootle. All experiments were conducted under controlled temperature of 23 ºC, which represents the average annual temperature in the lake. The growth rate (r) per day was calculated by the exponential equation: r = (ln Nt - ln No)/t, where No and Nt are the initial and final densities, respectively, and t is time in days. Increased population growth of the two populations occurred in the highest concentration of food. The growth of C. richardi was not influenced by the presence of D. gessneri, exceeding it in terms of density and growth rates. The population growth of D. gessneri was also influenced by the presence of C. richardi in the lowest concentration of food. For a better understanding of the reasons for the competitive superiority of C. richardi and the role of predation related to this species, two additional experiments were made. For testing the hypothesis that the species exploits other food resources, the treatments were (3 replicates): a. with lake filtered water and b. with filtered water + alga S. spinosus. The results supported the hypothesis. The predation experiment with 5 cladocerans and 2 larva IV of Chaoborus per replicate showed that the species is preyed on by the larvae. The fluctuations of zooplanktonic microcrustaceans and invertebrate predators (Chaoborus brasiliensis larvae and aquatic mite Krendowskia sp.) were monitored weekly in the lake during one year, from May 2011 to April 2012. Physical, chemical and biological factors, such as temperature, dissolved oxygen, electrical conductivity, pH, transparency in the water column and chlorophyll-a were monitored in an attempt to establish a link between the results of laboratory and field. The results showed that the period of more stable thermal stratification in the lake occurred between October and April (warm-wet season). A more stable stratification started in December, while more frequent circulation of the water column was recorded during the coldest months of the year, from May to September (cold- dry season). The vertical distribution of other environmental variables are a consequence of the lake circulation pattern. Cladocerans were more abundant in the cold-dry season, while copepods increased in early warm-wet season. However, both groups had the lowest densities between February and April 2012. Increased densities of chaoborid larvae and water mites in the warm-wet season seem to be the main cause of the decline of cladocerans in this period due to predation. Food and temperature can exert greater influence on populations in the cold-dry season. In addition to predation, temperature, and food, the results of interspecific competition indicated that it may be one of the factors controlling the population dynamics of zooplankton in the Lake Monte Alegre in periods of food shortage, particularly in the cool period.
 
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Date de Publication
2013-08-13
 
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