Changes in phytoplankton composition in response to tides, wind-induced mixing conditions, and freshwater outflows in an urbanised estuarine complex

Estudos recentes na baía de Santos (sudeste do Brasil), localizada em um sistema estuarino altamente urbanizado, mostraram o aumento de espécies fitoplanctônicas potencialmente nocivas. Apesar da importância da previsão das florações algais nocivas, é difícil determinar a estrutura da comunidade fitoplanctônica em ambientes extremamente dinâmicos. O presente estudo analisa florações dominadas pelo microfitoplâncton e sua relação com variáveis físicas e meteorológicas, a fim de determinar padrões associados às marés e às estações do ano. Foram comparadas oito situações e obtidos cinco cenários de dominância relacionados aos ventos, marés e pluviosidade: i) Surfers, diatomáceas associadas à zona de surfe, de alta energia; ii) Sinkers, diatomáceas de tamanho grande que ocorrem nas marés de sizígia, depois de períodos de alta pluviosidade; iii) Opportunistic mixers, diatomáceas pequenas ou alongadas, formadoras de cadeia, que ocorrem durante períodos de quadratura; iv) Local mixers, diatomáceas e dinoflagelados microplanctônicos que foram abundantes em todas as 298 estações amostradas, e v) Mixotrophic dinoflagellates, que ocorrem após intensas descargas estuarinas. Os resultados sugerem uma alteração no padrão temporal de algumas espécies formadoras de florações, enquanto outras apresentaram abundâncias superiores aos valores seguros para a saúde publica. Esta abordagem ilustra também os possíveis impactos de variações na descarga de água doce em estuários altamente eutrofizados.

Evolutionary transition to freshwater by ancestral marine palaemonids: evidence from osmoregulation in a tide pool shrimp

The transition from marine/brackish waters to freshwater habitats constitutes a severe osmotic and ionic challenge, and successful invasion has demanded the selection of morphological, physiological, biochemical and behavioral adaptations. We evaluated short-term (1 to 12 h exposure) and long-term (5 d acclimation), anisosmotic extracellular (osmolality, [Na(+), Cl(-)]) and long-term isosmotic intracellular osmoregulatory capability in Palaemon northropi, a neotropical intertidal shrimp. F northropi survives well and osmo- and ionoregulates strongly during short- and long-term exposure to 5-45 parts per thousand salinity, consistent with its rocky tide pool habitat subject to cyclic salinity fluctuations, Muscle total free amino acid (FAA) concentrations decreased by 63% in shrimp acclimated to 5%. salinity, revealing a role in hypoosmotic cell volume regulation; this decrease is mainly a consequence of diminished glycine, arginine and proline. Total FAA contributed 31% to muscle intracellular osmolality at 20 parts per thousand, an isosmotic salinity, and decreased to 13% after acclimation to 5 parts per thousand. Gill and nerve tissue FAA concentrations remained unaltered. These tissue-specific responses reflect efficient anisosmotic and anisoionic extracellular regulatory mechanisms, and reveal the dependence of muscle tissue on intracellular osmotic effectors. FAA concentration is higher in P. northropi than in diadromous and hololimnetic palaemonids, confirming muscle FAA concentration as a good parameter to evaluate the degree of adaptation to dilute media. The osmoregulatory capability of P. northropi may reflect the potential physiological capacity of ancestral marine palaemonids to penetrate into dilute media, and reveals the importance of evaluating osmoregulatory processes in endeavors to comprehend the invasion of dilute media by ancestral marine crustaceans.