Large scale laboratory cultures of Ankistrodesmus gracilis (Reisch) Korsikov (Chlorophyta) and Diaphanosoma biergei Korinek, 1981 (Cladocera)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Cultivo de Ankistrodesmus gracilis (Reisch) Korsikov (Chlorophyta) em laboratório utilizando meio CHU12 e de macrófita com NPK

Two different culture media, namely CHU12 and inorganic fertilizer NPK (20-5-20) associated with macrophyte (Eichhornia crassipes) extract, were used to evaluate the development of A. gracilis. Growth rate, development, nutritional value and medium water quality were analyzed. A. gracilis in macrophyte+NPK medium had mean cell density (333x10(5) cells/mL) higher than medium CHU12 (302x10(5) cells/mL). Protein rate (12.52% PS), dry weight (397x10(7) pg/cell) and ashes (4.08x10(7) pg/cell) in A. gracilis was higher (p<0.05) than medium macrophyte+NPK. on the other hand, lipids, carbohydrates and fibers had the same rate (p>0.05) in both media. When hydrological variables in the culture medium of A. gracilis are taken into account, dissolved oxygen and free CO2 alone failed to have any significant difference (p>0.05) between the media employed. A. gracilis in the macrophyte+NPK medium had the same nutritional rate as the commercial medium CHU12, with excellent results for alga growth. Macrophyte medium may be used for large scale alga culture in the feed of fish larvae.

Basicladia emedii (Cladophorales, Chlorophyta): a new freshwater epilithic species from Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Sirocladium robustum, uma nova espécie de Zygnemataceae (Chlorophyta)

Sirocladium foi descrito por Randhawa (espécie tipo Sirocladium kumaoense) a partir de amostras de uma alga que crescia sobre o solo úmido às margens de uma queda d'água na Índia. O gênero é considerado terrestre e é caracterizado pela presença de apenas dois cloroplastos de forma laminar, bem como pela ocorrência de conjugação sem a formação de tubos. Atualmente, Sirocladium conta com mais três espécies, S. maharashtrense Randhawa, S. vandalurense Randhawa encontradas em solos úmidos da Índia, e S. cubense Rieth que é conhecida de solos úmidos de Cuba. O presente estudo descreve S. robustum, uma nova espécie deste gênero pouco conhecido de Zygnemataceae, cujos espécimes foram coletados crescendo sobre o solo úmido de uma poça permanente na região noroeste do Estado de São Paulo, no Brasil. As maiores dimensões do comprimento e diâmetro das células, a forma e dimensão dos zigósporos são as características mais distintivas de S. robustum das outras quatro espécies deste gênero.

Ecballocystis pulvinata Bohlin (Hormotilaceae, Chlorophyta): morfologia externa e ocorrência em ambientes lóticos da região Sudeste do Brasil

O gênero Ecballocystis foi proposto por Bohlin, em 1897, a partir da descrição da espécie Ecballocystis pulvinata coletada no Brasil (Rio Grande do Sul). O gênero é considerado de rara ocorrência no mundo. No Brasil, E. pulvinata tem sido citada com maior frequência. Diversos espécimes de E. pulvinata provenientes de diferentes riachos foram avaliados taxonomicamente por meio de estudos morfométricos e verificou-se a ocorrência desta espécie em relação a algumas variáveis ambientais. Considerável amplitude morfológica foi constada nas populações avaliadas, provavelmente relacionada às variações do ambiente. A característica que mais variou foi o número de cloroplastos, sugerindo que este atributo não seja um caráter taxonômico confiável. A presença de E. pulvinata em riachos de leito rochoso e correnteza rápida (38,5-75,0 cm s-1), mostra que, provavelmente, este tipo de hábitat seja o mais adequado ao seu desenvolvimento.

Aspectos taxonômicos de Schizomeris Kützing (Chaetophorales, Chlorophyta)

Schizomeris Kützing é uma alga filamentosa sem ramificações e com sistema basal de fixação diferenciado. O gênero contém a espécie-tipo Schizomeris leibleinii Kützing e duas espécies pouco conhecidas, S. irregularis Fritsch & Rich e S. indicum (Ghose) Fritsch & Rich. As espécies são diferenciadas, principalmente, através do tipo de sistema basal de fixação. Contudo, a taxonomia específica do gênero é confusa. Estudos morfométricos e morfológicos foram realizados em populações identificadas como S. leibleinii de acordo com duas abordagens. Na primeira, foram analisadas 11 populações de diferentes localidades e na segunda, duas populações distintas através de coletas mensais durante 11 meses. O diâmetro de filamentos multisseriados, diâmetro e comprimento de células de filamentos multi e unisseriados, presença de constrição, ápice dos filamentos e tipo de sistema basal foram analisados em ambas abordagens. Além disso, estudos cariológicos foram efetuados para complementar as informações taxonômicas. Os resultados revelaram ampla variação morfológica, sendo mais acentuada entre as populações de localidades diferentes que nas mesmas populações ao longo do tempo, mas as características mostraram um gradiente contínuo. Os diferentes tipos de sistemas basais descritos para as espécies do gênero (claviforme, apressório, lobado e rizóides) foram encontrados nas populações estudadas. Esses resultados sugerem que a distinção entre as três espécies é muito frágil e não pode ser apoiada pela diferenciação do sistema basal ou por características métricas. Acredita-se que, por essas razões, o gênero Schizomeris seja composto por uma única espécie. A análise cariológica resultou em n = 12, diferindo de estudos anteriores e algumas possíveis explicações são apresentadas.

Influência do nitrato e fosfato no crescimento de Schizomeris leibleinii Kützing (Chaetophorales, Chlorophyta)

Schizomeris leibleinii Kützing é uma alga filamentosa comumente encontrada em ambientes aquáticos continentais eutrofizados ou poluídos por nutrientes orgânicos e é um potencial organismo indicador de poluição orgânica. Estudos envolvendo o cultivo de S. leibleinii sob concentrações variáveis de nitrato e fosfato foram efetuados durante períodos de 50 dias. A biomassa foi expressa através da quantificação da concentração de clorofila a relativa a diferentes tempos de cultivo. Além da análise das curvas de crescimento, os dados obtidos foram submetidos à Anova (uma via) e teste de Tukey para comparação entre os tratamentos. Os resultados revelaram que S. leibleinii apresentou crescimento rápido sob baixas concentrações de nitrato e fosfato, mas o melhor desempenho ocorreu em concentrações altas de nitrato. Verificou-se nesta espécie que condições de estresse ambiental provocam, inicialmente, crescimento rápido, possivelmente acompanhado de intensa reprodução. Apesar do rápido desenvolvimento, a avaliação das curvas de crescimento de S. leibleinii sugere que esta espécie é um estrategista em k. Além disso, a alga mostrou-se mais dependente da concentração de nitrato do que de fosfato, indicando o nitrogênio como limitante do crescimento em meio de cultura.

Photoacclimation in a tropical population of Cladophora glomerata (L.) Kützing 1843 (Chlorophyta) from southeastern Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Photosynthetic characteristics of a tropical population of Nitella cernua (Characeae, Chlorophyta)

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Temporal dynamics of two species of Chaetophoraceae (Chlorophyta) in tropical streams of São Paulo State, Southeastern Brazil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Microhabitat and plant structure of Characeae (Chlorophyta) populations in streams from São Paulo State, southeastern Brazil

Microhabitat distribution was investigated in five populations of Characeae (two of Chara guairensis, two of Nitella subglomerata and one of Nitella sp.) to determine the distributional patterns, the morphometric and reproductive adaptations to varying environmental conditions and niche width on a scale of few centimeters. Variations in physical variables revealed some general trends of microhabitat distribution for the Characeae populations studied, with occurrence under the following conditions: slow and narrow current velocities; substrata predominantly composed of small particle size (sand-clay); variable and generally low depths. In terms of morphological adaptations, we found some general patterns: plants with longer whorl branchlets also had longer internodes in all populations studied, whereas longer plants had also thicker axis. The former were generally associated with higher biomass (percent cover). Few correlations of morphological characters were observed with environmental variables (e.g. plant length with irradiance: negative in two populations and positive in one population). Despite the general patterns of occurrence mentioned above, our results also indicated that each population differed in its responses to environmental variables and had particular morphological and reproductive adaptations. The Characean populations occurred under a narrower range of microhabitat conditions than other macroalgae from lotic habitats, particularly lower current velocity (6.7-9.8 cm s(-1)) and a more specific substratum type (sand-clay). Niche width values (0.60-0.99) of the Characeae populations studied indicate a high degree of habitat specialization and are among the highest yet found in lotic macroalgae. The relatively narrow variations in microhabitat conditions and high niche widths here reported for Characean populations, suggest a lower tolerance to variations in current velocity, depth, irradiance and substratum type. These characteristics probably explain the relatively restricted distribution of Characeae species in streams of S (a) over tildeo Paulo State with low frequency of records in most regions.

Microhabitat and morphometric variation of two chaetophoracean (chaetophorales, chlorophyta) species in tropical streams of southeastern Brazil

Two populations of Chaetophora elegans (Roth) C. Agardh and two of Stigeoclonium helveticum Vischer were investigated for microhabitat characteristics and morphological variation in streams of Sao Paulo State, southeastern Brazil. Different patterns of microhabitat distribution were found between species investigated. Populations of C. elegans were distributed under relatively narrow microhabitat conditions (high irradiance, low depth, moderate to high current velocity, rocky substrata and lower values of niche width) and showing little morphometric variation (colony diameter, main axis cell size, and apical branch number). Stigeoclonium helveticum occurred under more diverse microhabitat conditions, revealed by lack of significant difference between sampling units with and without the alga and wider niche width, but also exhibited relatively narrow morphometric variation (plant length, main axis cell and lateral branch cell sizes). The narrow microhabitat conditions and smaller niche width of C. elegans can explain its low abundance (percentage cover) in streams from the area studied as well as in other regions of Sao Paulo State. In contrast, the wider variation of microhabitat conditions and the higher niche widths of S. helveticum suggest that this green alga is able to grow in a high number of stream ecosystems in the region investigated, ranging from undisturbed to highly disturbed habitats. Thus, the results suggest that S. helveticum is a generalist species.

Lead- and copper-complexing extracellular ligands released by Kirchneriella aperta (Chloroccocales, Chlorophyta)

The freshwater planktonic alga Kirchneriella aperta was grown in batch cultures to stationary growth phase. Copper and lead complexation properties of the exudate from stationary and exponential growth phases were determined by titrations monitored by ion-selective electrodes. Molecular weight fractionation dialysis) and analysis of the titration data (Scatchard Plot) revealed that K. aperta releases metal-complexing ligands. Copper is associated with low and high molecular weight compounds, whereas lead forms complexes with only high molecular weight compounds. Gas-liquid chromatography showed that mannose and rhamnose make up 74% of the total high molecular weight organic material, with uronic acids present at 19%.

Copper complexation by Cyanophyta and Chlorophyta exudates

Several freshwater phytoplanktonic species (eukaryotic and prokaryotic) were grown in batch cultures up to stationary phase and quantified by chlorophyll a analysis. The complexation properties (conditional stability constant and total ligand concentration) of their exudates were investigated by complexometric titrations of the culture media using either copper or lead ion-selective electrodes. For most algae, Scatchard plot analysis of the titration data revealed two classes of copper-complexing ligands, one weaker and the other stronger. Strong copper-complexing agents were produced by Cyanophyta mainly in stationary growth phase. During exponential phase, ligand concentrations and the affinity for copper were similar for both Chlorophyta and Cyanophyta. Complexation parameters for Chlorophyta exudates were similar for both growth phases: exponential and stationary. In contrast, ligand concentrations were similar for Cyanophyta, but the conditional stability constants (the strength of association between ligand and metal) were different. Weak lead-complexing ligands were produced exclusively by two Chlorophyta.

Aspectos taxonômicos e amplitude ecológica de Schizomeris leibleinii (Chaetophorales, chlorophyta)

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Biologia Vegetal) - IBRC