Highly Toxic Microcystis aeruginosa Strain, Isolated from So Paulo-Brazil, Produce Hepatotoxins and Paralytic Shellfish Poison Neurotoxins

While evaluating several laboratory-cultured cyanobacteria strains for the presence of paralytic shellfish poison neurotoxins, the hydrophilic extract of Microcystis aeruginosa strain SPC777-isolated from Billings`s reservoir, So Paulo, Brazil-was found to exhibit lethal neurotoxic effect in mouse bioassay. The in vivo test showed symptoms that unambiguously were those produced by PSP. In order to identify the presence of neurotoxins, cells were lyophilized, and the extracts were analyzed by HPLC-FLD and HPLC-MS. HPLC-FLD analysis revealed four main Gonyautoxins: GTX4(47.6%), GTX2(29.5%), GTX1(21.9%), and GTX3(1.0%). HPLC-MS analysis, on other hand, confirmed both epimers, with positive Zwitterions M(+) 395.9 m/z for GTX3/GTX2 and M(+) 411 m/z for GTX4/GTX1 epimers. The hepatotoxins (Microcystins) were also evaluated by ELISA and HPLC-MS analyses. Positive immunoreaction was observed by ELISA assay. Alongside, the HPLC-MS analyses revealed the presence of [l-ser(7)] MCYST-RR. The N-methyltransferase (NMT) domain of the microcystin synthetase gene mcyA was chosen as the target sequence to detect the presence of the mcy gene cluster. PCR amplification of the NMT domain, using the genomic DNA of the SPC777 strain and the MSF/MSR primer set, resulted in the expected 1,369 bp product. The phylogenetic analyses grouped the NMT sequence with the NMT sequences of other known Microcystis with high bootstrap support. The taxonomical position of M. aeruginosa SPC777 was confirmed by a detailed morphological description and a phylogenetic analysis of 16S rRNA gene sequence. Therefore, co-production of PSP neurotoxins and microcystins by an isolated M. aeruginosa strain is hereby reported for the first time.

Hidrobiologia geral, aplicada particularmente a veiculadores de esquistossomos: hipereutrofia, mal moderno das águas

Observações hidrobiológicas do Lago de Brasília, em 1965, mostraram algas planctônicas Desmidiaceae predominantes, com espécies dos gêneros Staurastrum, Micrasterias, Euastrum, Cosmarium Xanthidium, Bambusina, Closterium, Spondilosium, Penium, principalmente, de águas puras e naturais; conforme o texto, são sêres comuns nas águas indígenas do Brasil Central. Mas a nova capital brasileira cresceu ràpidamente, alcançando oerto de meio milhão de habitantes: a influência do homem se apresentou e, em 1968, já causava outro regime hidrobiológico dentro das faixas de saprobidade, com planctos cosmopolitas indicadores de poluição. Encontramos águas já mesossapróbias com cianofíceas indesejáveis em quantidades maciças, como as Aphanizomenon flos-aquae, a Anacystis cyanea (= Microcystis aeruginosa), Anabaenopsis, Gomphosphaeria e outras. O lago que era "Lago de Desmidiáceas" passou a ser um "Lago de Cianofíceas". Os índices de eutrofização dependem de eutrofizantes no numerador, divididos por desmidiáceas no denominador. Quanto maior o número de algas eutrofizantes, tanto maior a eutrofização; exatamente o que acontece no lago de Brasília. os autores chamam a atenção para os estudos de saprobidade das águas do lago, baseado na teoria que os moluscos Planorbidae se instalem dependentes do regime de poluição mesossapróbio; supõe-se por isso a razão por que êsses moluscos acompanham o homem nas suas migrações. Poder-se-à determinar a faixa de saprobidade em que se instalam os moluscos, suspeitando-se entre os regimes A- e B- mesossapróbio. Propõem medidas preventivas de caráter hidrobiológico para evitar a instalação de planorbídeos. Embora os esgotos sejam todos muito bem tratados sanitàriamente e não há nenhum perigo ou queixa quanto a essa parte; mas é o resultado do tratamento de esgotos e restos de águas usadas pelo homem que fornecem nutritivos às àguas: N, P, Ca, Cl, K, etc. ... e que eutrofizam. A eutrofização normal é ótima; o lago fica produtivo de bom plancto e ótimos peixes. Para eutrofia em excesso, os autores criaram o nôvo têrmo HIPEREUTROFIA, descrevem êsses fenômenos, de ordem geral, com explosivo crescimento da população planctônica e fitoplanto mesossapróbio causador de calamitosos problemas. Pode a "hipereutrofia" ser considerada uma nova e grave "praga das águas" que surgiu depois da 2ª guerra mundial, devido á rápida industralização e explosão populacional do homem. Medidas preventivas contra a hipereutrofia poderão ser conseguidas com planejamentos integrados das bacias dos rios, lagos e baías evitando despejos de excessos de nutrientes, em zonas que fiquem como reservas, preservando a biota aquática natural e normal. É possível tal planejamento no Brasil, porque é um dos poucos países, com bacias de rios e lagos artificiais ainda não poluídos.

The Global Plankton Database: an inventory and data from the Former Soviet Union expeditions

At present time, there is a lack of knowledge on the interannual climate-related variability of zooplankton communities of the tropical Atlantic, central Mediterranean Sea, Caspian Sea, and Aral Sea, due to the absence of appropriate databases. In the mid latitudes, the North Atlantic Oscillation (NAO) is the dominant mode of atmospheric fluctuations over eastern North America, the northern Atlantic Ocean and Europe. Therefore, one of the issues that need to be addressed through data synthesis is the evaluation of interannual patterns in species abundance and species diversity over these regions in regard to the NAO. The database has been used to investigate the ecological role of the NAO in interannual variations of mesozooplankton abundance and biomass along the zonal array of the NAO influence. Basic approach to the proposed research involved: (1) development of co-operation between experts and data holders in Ukraine, Russia, Kazakhstan, Azerbaijan, UK, and USA to rescue and compile the oceanographic data sets and release them on CD-ROM, (2) organization and compilation of a database based on FSU cruises to the above regions, (3) analysis of the basin-scale interannual variability of the zooplankton species abundance, biomass, and species diversity.