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Por onde começar, se quisermos identificar o fitoplâncton e os dinoflagelados?


Sou um estudante universitário do primeiro ano e preciso muito de ajuda para identificar e reconhecer os diferentes organismos observados em minhas amostras de água. Existem boas referências / dicas sobre como fazer?


Avaliação do conteúdo de carbono celular e biomassa de dinoflagelados e diatomáceas no ecossistema oceânico do sul do Golfo do México

Conceituação de funções, curadoria de dados, análise formal, investigação, metodologia, administração de projetos, supervisão, validação, visualização, redação - rascunho original, redação - revisão e edição

Afiliação Departamento de Oceanografía Biológica, División de Oceanología, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE), Ensenada, Baja California, México

Curadoria de dados de funções, investigação, metodologia, software, visualização, redação - revisão e edição

Afiliação Departamento de Oceanografía Biológica, División de Oceanología, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE), Ensenada, Baja California, México

Curadoria de dados de funções, metodologia, software, visualização, redação - revisão e edição

Afiliação Departamento de Oceanografía Biológica, División de Oceanología, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE), Ensenada, Baja California, México

Aquisição de financiamento de funções, administração de projetos, recursos, redação - revisão e edição

Afiliação Departamento de Oceanografía Biológica, División de Oceanología, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE), Ensenada, Baja California, México

Metodologia de funções, recursos

Afiliação Departamento de Oceanografía Biológica, División de Oceanología, Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California (CICESE), Ensenada, Baja California, México


Por onde começar, se quisermos identificar o fitoplâncton e os dinoflagelados? - Biologia

Por Donovan Burns, Astoria High School Junior, estagiário de verão do GEMM Lab

O termo zooplâncton é usado para descrever um grande número de criaturas; a definição exata é qualquer animal que não pode se mover contra uma corrente contínua no ambiente marinho. Existem dois tipos principais de plâncton: holoplâncton e meroplâncton. Meroplâncton são organismos que são plâncton apenas durante parte de seu ciclo de vida. Portanto, isso torna a maioria das criaturas marinhas plâncton, por exemplo, salmão, peixe-lua, atum e a maioria dos outros peixes são meroplâncton porque começam suas vidas como plâncton. O holoplâncton é um plâncton que permanece plâncton por toda a vida, incluindo camarão mysid, a maioria dos vermes marinhos e a maioria das águas-vivas.

Passei muito tempo neste verão olhando através de um microscópio o zooplâncton que capturamos durante a amostragem em nosso caiaque de pesquisa, tentando distinguir e identificar diferentes espécies. Telsons, a cauda da cauda, ​​são o que usamos para identificar diferentes tipos de camarão mysid, que é uma presa primária da baleia cinza ao longo da costa do Oregon e o tipo mais predominante de zooplâncton que capturamos em nossa amostragem. Por exemplo Neomysis é um gênero de camarão misídeo e é uma das duas espécies de zooplâncton mais abundantes que encontramos. Seus telsons terminam com duas pontas que são um pouco mais longas do que as pontas do lado do telson. Esse visual é diferente de Holmesimysis sculpta, a outra das duas espécies de zooplâncton mais abundantes que encontramos, que têm télson de quatro pontas com tamanhos variados de pontas ao longo dos lados do télson. Alienacanthomysis macropsis é identificado por seus longos talos de olho e seu télson arredondado bastante suave.

  • Holmesimysis sculpta
  • Neomysis
  • Alienacanthomysismacropsis
Caprellidae. Fonte: R. Norman.

No entanto, criaturas que não são camarões mysid não podem ser identificadas dessa forma. Como gammarids, eles parecem pulgas. Encontramos apenas um tipo de gammarid aqui em Port Orford este ano, Atylus tridens. Existem outros tipos, mas esse é o único tipo que encontramos este ano. Depois disso, temos Caprellidae, também conhecido como camarão esqueleto. Eles são longos e robustos e têm garras em todos os pontos onde poderiam ter garras.

Copepod. Fonte: L. Hildebrand.

Depois, há copépodes. Os copépodes são minúsculos e têm longas antenas que se estendem até as laterais do corpo. Também temos visto muitas larvas de caranguejo. Também vi alguns vermes poliquetas, que são vermes marinhos com muitas patas e segmentos. A única razão pela qual fui capaz de identificá-los como poliquetas é devido à minha aula de biologia marinha na Astoria High School, onde identificamos esses vermes usando microscópios antes.

Também tivemos alguns problemas para identificar algumas coisas. Por exemplo, encontramos alguns indivíduos de um tipo de camarão mysid com cauda semelhante a um ancinho que ainda estamos tentando identificar. Além disso, capturamos algumas águas-vivas que não estamos tentando identificar. Quando a equipe do caiaque volta da coleta de amostras, nós as congelamos para matar e preservar as criaturas nelas. Esse processo transforma a água-viva em mingau, então é difícil identificá-la.

  • Mistério misterioso com cauda semelhante a um ancinho.

Para identificar esse zooplâncton e outras criaturas, nós os colocamos em uma placa de Petri e sob um escopo de dissecação, ponto no qual usamos uma pinça para mover e girar as criaturas. Se uma água-viva acabou de comer outro plâncton, temos que abri-lo para retirá-lo e identificá-lo.

Às vezes, temos grandes amostras de milhares da mesma criatura; neste caso, normalmente faríamos uma sub-amostra dela. A subamostragem é quando pegamos uma parte de uma amostra e identificamos e contamos o zooplâncton individual nessa subamostra. Em seguida, multiplicamos essas contagens pela porção de toda a amostra para obter o número total aproximado que está nessa amostra. Por exemplo, digamos que temos uma amostra bastante grande, pegaríamos um décimo dessa amostra e contaríamos o que está nela. Digamos que contemos 500 indivíduos nesse décimo. Em seguida, multiplicaríamos 500 por dez para obter o número total de toda a amostra.

Depois, há algum plâncton que não capturamos, como grandes águas-vivas. A equipe do caiaque tirou fotos de uma água-viva gigante com quase um metro de comprimento.

Água-viva vista pela equipe de caiaque. Fonte: L. Hildebrand.

Ao todo, Port Orford tem uma população incrível e diversificada de vida marinha. De baleias cinzentas a tubarões-raposa, de camarão misterioso a copépodes e águas-vivas, este pequeno ecossistema tem quase de tudo.

Experiência de trabalho de campo como estagiário do Laboratório GEMM

Por Anthony Howe, graduado da Astoria High School 2019, estagiário de verão do GEMM Lab

A Lei de Murphy diz que "as coisas vão dar errado em qualquer situação se você der uma chance". Essa afirmação certamente se aplica à pesquisa em que você nunca sabe realmente o que vai acontecer ao realizar o trabalho de campo. Você só pode tentar estar preparado para todas as situações. Quando cheguei à estação de campo da Oregon State University (OSU) em Port Orford, não tinha ideia de que ela abrigaria algumas das melhores experiências educacionais que já tive. Não tinha ideia do que era um teodolito, nem sabia caiaque no oceano, mas aprendi rápido. Quando começamos a ser treinados para usar um teodolito e o programa que processa os dados, Pitágoras, tivemos alguns problemas. O teodolito não ficava nivelado, mas assim como aprendíamos a trabalhar o teodolito, também aprendíamos a trabalhar em equipe. Quando finalmente conseguimos nivelar o teodolito, o que levou alguns dias, comecei a perceber o árduo trabalho de fazer o trabalho de campo. Você pode estar preparado, mas sempre haverá algo que dá errado, e tudo bem. Aprendi que erros acontecem e não podem ser mantidos. Só aprendi com. Ninguém é perfeito.

Fig 1. Eu segurando duas amostras de zooplâncton após coletá-las no caiaque. Fonte: L. Hildebrand.

Há apenas dois dias, eu estava em nosso caiaque de pesquisa duplo com Mia Arvizu, estagiária de graduação da OSU Marine Studies Initiative (MSI). Quando saímos no caiaque, remamos ao redor de nossa área de estudo e vamos para "estações" marcadas com GPS para coletar amostras de zooplâncton de presas, testar a visibilidade da água usando um disco de Secchi e enviar uma GoPro subaquática para ter uma melhor compreensão de o que está acontecendo sob a superfície. Durante a amostragem na Estação 15 em Mill Rocks, abaixei a GoPro na água usando um downrigger. Quando a GoPro atingiu o fundo, comecei a puxá-la para cima, apenas para perceber que havia ficado presa em uma fenda. Eu dei um pouco de folga à linha à qual a GoPro está conectada e comecei a dar instruções a Mia para mover-se para locais diferentes para tentar recuperar a GoPro dessa fenda apertada. Infelizmente, não percebi que todas as linhas haviam se enrolado embaixo do downrigger e, assim que surgiu um swell, a linha quebrou. Meus olhos se arregalaram quando percebi o que tinha acontecido. Felizmente, consegui agarrar o resto da linha restante conectada à GoPro e puxei-a de volta para o caiaque usando minha mão enrolada em uma toalha, já que a linha é fina e pode cortar suas mãos facilmente. Só então percebi que nem Mia nem eu tínhamos embalado uma faca para o caso de precisarmos cortar um fio. Sentamos e refletimos sobre as ideias de como cortar o último pedaço da linha para que eu pudesse reconectar a GoPro ao downrigger. Mia teve a ideia de usar uma craca ou mexilhão, e funcionou perfeitamente. Ficamos orgulhosos de nós mesmos por sermos engenhosos e usarmos a natureza em nosso proveito. Mas assim que terminei de usar o mexilhão para cortar a linha, ouviu-se a voz de Lisa no rádio VHF que sempre carregamos conosco no caiaque que havia tesouras no Kit de Primeiros Socorros que fica guardado na escotilha seca do caiaque. Mia e eu nos olhamos e só rimos. A equipe de caiaque pode ser difícil às vezes, mas é composta pelo fato de que obtemos belas amostras de presas e vídeos GoPro impressionantes do que está abaixo da água.

Fig 2. Mia e eu remando no caiaque “The Passage”, o trecho de aproximadamente 1 km entre Mill Rocks e Tichenor Cove, nossos dois locais de estudo. Red Fish Rocks, que é a primeira reserva marinha do Oregon, pode ser vista ao fundo. Fonte: L. Hildebrand.

Depois que toda a amostragem do caiaque é feita, organizamos e armazenamos nosso equipamento e, em seguida, vamos para o laboratório. No laboratório, uma pessoa limpará todas as ferramentas e dispositivos tocados pela água salgada, enquanto a outra peneirará todas as nossas amostras de zooplâncton. Cada amostra é peneirada individualmente e depois colocada em um frasco de amostra com o nome da estação e colocado no freezer. Colocamos no freezer para aumentar a longevidade das amostras, além de eutanizar todo o zooplâncton para que sejam mais fáceis de identificar em escopo de dissecção. Depois de tudo isso feito, fazemos uma pausa de 45 minutos antes de assumir o trabalho da equipe do penhasco para que eles possam fazer uma pausa para o almoço, bem como um descanso de olhar para o brilho da água o dia todo em busca de baleias.

A equipe do penhasco geralmente consiste em duas pessoas. Uma pessoa estará no teodolito e a outra no laptop. A ideia é que o teodolito use o teorema de Pitágoras para obter as coordenadas exatas da baleia que estamos avistando. Isso nos permite rastrear exatamente para onde as baleias estão indo, o que estão fazendo, como estão fazendo e a maneira como estão fazendo isso. Os pontos fixos cairão em um mapa traçado no laptop. A outra tarefa da pessoa no laptop é tirar fotos quando possível para que possamos identificar as baleias. Por exemplo, existe uma baleia chamada Botões que foi registrado durante os últimos verões em Port Orford. Usando as fotos que tiramos de uma baleia, combinadas com dados anteriores sobre a baleia chamada Botões, podemos cruzar a referência da cor do corpo e padrões da baleia para ser capaz de reidentificar Botões. Agora sabemos que vimos Botões por 4 dias consecutivos de alimentação em nossa área de estudo. A câmera também atua como uma ferramenta para tirar fotos de baleias não apenas para fins de identidade, mas também para atividades raras. Hoje, no penhasco, Mia e eu avistamos uma baleia em Tichenor Cove (um de nossos locais de amostragem) que invadiu quatro vezes! Essas experiências são raras e belas. Você nunca pensa sobre o quão grande uma baleia realmente é antes de vê-la quase pular para fora d'água - ela é linda.

Fig 3. O splash pós-violação criado por Botões. Infelizmente, não conseguimos tirar uma boa foto do penhasco porque ficamos muito surpresos com o fato de estarmos vendo esse comportamento raro. Fonte: Laboratório GEMM.

Tenho certeza de que mais erros serão cometidos, mas tudo bem. Tenho muito mais experiências para testemunhar e muitas mais memórias para fazer deste estágio, bem como desafios. Eu não poderia estar mais do que feliz com a equipe com a qual tenho que compartilhar todas essas experiências de aprendizado e dificuldades.


Dinoflagelados - Você está cansado de lutar por completo?

Não sei que porcentagem de pessoas está tendo sorte lutando contra dinossauros com qualquer um dos métodos atuais, embora seja divertido ouvir histórias de sucesso no tópico principal do Dino.

Apenas para refrescar as pessoas sobre a alternativa natural.

  • Os dinossauros ganham uma vantagem competitiva contra seus concorrentes E seus predadores em um ambiente sem fosfato.
  • NÃO deixe seus fosfatos atingirem ou permanecerem em zero.

Uma coisa que parece ajudar o progresso das coisas é parar de raspar as algas do seu vidro. assim que o dinossauro começar a abrir mão do espaço. A remoção mecânica é uma estratégia legítima de curto prazo e pode ajudar a dar uma vantagem aos concorrentes.

Infelizmente, esta não é uma solução de curto prazo, mas é uma solução real.

Outros links interessantes mais ou menos relacionados em meu blog:

Ncaldwell

Membro Conhecido

Mcarroll

Membro do 10K Club

& quotFácil vem, fácil. & quot & quotQualquer coisa que vale a pena ter vale a pena trabalhar. & quot - Não por mim.

Acho que ajudou muito você estar disposto a tolerar outras algas assim. As algas do dia-a-dia definitivamente não são inimigas.

Mcarroll

Membro do 10K Club
  1. que os dinossauros não são tão misteriosos quanto gostaríamos de acreditar, e que & ltgasp & gt.
  2. retornar ao básico e abandonar algumas de nossas soluções de bandaid são parte da resposta.

Manter os nutrientes retirados da água (ou seja, 0 ppm de N ou P) é prejudicial. Limita as algas mais agradáveis ​​e pode promover coisas muito piores.

Há até evidências de que o C excessivo (como de biopeletes, vodka, vinagre etc.) leva a mudanças prejudiciais na cadeia alimentar.

Mcarroll

Membro do 10K Club

Eu ouvi boatos que você tem KNO3 e um suplemento PO4 agora! Boa!

De um modo geral, nenhum número em particular é & quotmelhor & quot. apenas qualquer coisa diferente de zero.

Bh750

Membro Ativo

Mcarroll

Membro do 10K Club

Vaughn17

Membro Conhecido

Olá, Mcarroll (Matt?). Tenho administrado NO3 e PO4 há mais de um ano. Comecei a dosar experimentalmente um tanque skimmerless de 38 g sps que teve um surto grave de dinossauros e sps famintos. Tive resultados excelentes (os dinossauros desapareceram completamente em cerca de uma semana), mas sempre tive que lutar contra macroalgas. Infelizmente, descobri tarde demais que a chave para manter as algas capilares afastadas é nunca deixá-las se estabelecer e competir com o coral. Infelizmente, em um tanque pequeno, os peixes herbívoros mais úteis não são uma opção.

Então, no início de março, meu novo 180 (com escumadeira e reservatório, sim!) Terminou de pedalar. Meu NO3 estava pouco acima de 75 ppm e meu PO4 estava em 0,5. Como acredito que os corais devem ser adicionados antes dos peixes, comecei a adicionar GPS, xenia e alguns LPS resistentes como um coral de guerra, alguns cálices, uma colônia de martelo, uma colônia de pectínia etc. Para me divertir, coloquei alguns fragmentos acro baratos como bem, e eles exibiram EP importante, então, nos dias seguintes, adicionei todos os corais do meu 38 ge alguns do meu criador de 40, além de uma pequena donzela azul. Eu também semeei aquele tanque com vagens nesta época. Tudo correu muito bem para a maior parte dos corais durante o primeiro mês, com exceção de alguns corais-placa que (evidentemente) eram intolerantes aos nitratos elevados. Mudei-os de volta para os 40, mas infelizmente tarde demais para a maioria deles. No início de abril, o NO3 havia caído para 20 ppm e o PO4 para zero. O tanque estava passando por um novo tanque feio típico, com muitas diatomáceas e algumas algas marrons. Eu adicionei conchas, turbos e outros caracóis. Eu estava iluminando apenas metade do tanque com uma lâmpada T5 de 36 & quot 6, mas não era luz suficiente para os acros, que requerem muita luz em condições de nutrientes elevados. Os novos LEDs que encomendei demoraram a chegar. Os sps escureceram um pouco e não exibiam tanto ou nenhum PE. Eu dosei PO4 provisoriamente e adicionei mais quatro peixes pequenos que eu tinha há vários anos. Outros peixes maiores, incluindo uma pequena cara de raposa, ainda estavam em QT. IMO, os sps estavam escurecendo devido a uma combinação de pouca luz e altos nutrientes, então hesitei em dosar muito PO4 e, em vez disso, decidi começar a dosar aminoácidos.

Isso foi idiota. Em meados de abril, tive muitas algas marrons e o início dos dinossauros. NO 3 ficou preso a 20 ppm. Eu adicionei o rosto de Fox e dosei mais aminoácidos. Perdi alguns cálices e acro frags. Uma grande colônia de planetas vermelhos começou a parecer descolorida, enquanto outros fragmentos e colônias ficaram marrom-escuros e pareciam mortos. Duas das minhas três colônias de estilo começaram a funcionar, junto com uma premiada seriatopora, embora, surpreendentemente, uma grande porcentagem dos meus acros parecesse bem e até crescesse. No final da terceira semana de abril, a água estava turva com bactérias e dinossauros estavam por toda parte (que estavam acesos). Perdi mais alguns acros e os estilos e o ninho de pássaro ainda estavam diminuindo a velocidade. Uma das minhas novas luzes finalmente chegou. Eu praticamente dosei aminoácidos e fiz o que deveria ter feito três semanas antes: Doseu PO4 com confiança.

Bem, eu sei que um dos axiomas desse hobby é que apenas coisas ruins acontecem rápido, mas no meu caso de 180, não é assim. No dia seguinte, os corais pareciam significativamente melhores. A bactéria desapareceu após alguns dias e os dinossauros desapareceram completamente em duas semanas (a maioria desapareceu após alguns dias). Surpreendentemente, todos os acros escurecidos começaram a se recuperar, e meus estiletes e ninho de pássaro começaram a crescer novamente. Em maio, o NO3 caiu abaixo de 5 ppm e comecei a administrá-lo também. Agora, apenas três semanas depois, o tanque está incrível. Sim, há um pouquinho de algas capilares, mas a tripulação herbívora (incluindo cerca de um milhão de frutos) tem tudo sob controle (além disso, estou usando um pequeno travo de Tomini para ajudar Spike the Fox Face). Então, eu estou com você mccarroll, se você alimentar as coisas boas, ele supera as coisas ruins. Além disso, sempre solicite sua iluminação bem antes de quando você precisar dela.


Invertebrado Não Coluna: Gorgônias

R ob,

Acabei de comprar um gorgônio verrucoso de galho laranja e vermelho (acho que são do Caribe) para o meu aquário. Eu os tenho em áreas que recebem pouca luz e corrente média-forte. Demoraram alguns dias para se aclimatar, mas agora seus pólipos parecem estar totalmente abertos. Pelo que eu posso dizer, as gorgônias parecem estar bem no meu tanque até agora. Minha pergunta é além do fitoplâncton vivo do DT & # 8217s, também posso alimentá-los com pequenos alimentos carnudos como Prime Reef ou devo comer algum tipo de alimento invertido ou outra coisa? Se sim, quantas vezes por semana? Mais alguma coisa que eu deva saber sobre eles? Obrigado! Mike.

Apenas para trazer todos ao mesmo ponto de partida, deixe-me começar explicando exatamente o que é um gorgônio. As gorgônias estão na classe Anthozoa e junto com as penas do mar, os corais moles & # 8216true & # 8217 e os estoloníferos (como o coral de órgão de tubos, Tubipora) formam a subclasse Octocorallia. A outra subclasse de anthozoários é a Hexacorallia, que inclui todos os corais rochosos, as anêmonas, os zoantídeos e os coralimorfos (comumente chamados de pólipos de cogumelo). Embora muito simplificados, os octocorais geralmente têm tentáculos de alimentação em múltiplos de oito, enquanto os hexacorais geralmente têm múltiplos de seis tentáculos de alimentação por pólipo. Existem muitas outras diferenças, é claro, e Eric Borneman (2001) tem uma boa descrição das classificações de cnidários em seu livro Aquarium Corals, se você estiver procurando uma explicação mais detalhada e precisa do que a que dei aqui. A Ordem Gorgonácea inclui os leques do mar, chicotes do mar, bastões do mar, corais negros e outras gorgônias que têm um esqueleto axial interno firme (a haste dura dentro do animal que o mantém em pé). Este esqueleto axial é geralmente composto de um composto proteico resistente denominado gorgonina (embora alguns possam ser calcários), e a colônia forma uma camada fina e áspera de tecido vivo (geralmente carregada de espículas) que cresce sobre o esqueleto axial.

Gorgônio não fotossintético. Foto: Alf J Nilsen.

Fico feliz em saber que seus animais parecem estar se acomodando em seu aquário, mas na verdade, é muito difícil dizer com certeza se um gorgônio está ou não indo bem em um aquário a curto prazo. Embora uma falha completa em estender os pólipos alimentares seja provavelmente um sinal de que o animal não está bem, o inverso não é necessariamente verdadeiro. Simplesmente estender os pólipos de alimentação não é um sinal óbvio de qualquer forma as gorgônias podem continuar a se expandir e parecer & # 8216normais & # 8217 enquanto morrem de fome lentamente por meses antes de mostrar sinais óbvios de declínio. A única indicação realmente clara de que seu animal está prosperando no aquário é que ele mostra um novo crescimento significativo ao longo do tempo.

Embora as gorgônias sejam incrivelmente resistentes e muitas delas possam ter uma recuperação completa ao perder até mesmo uma quantidade considerável de tecido (na verdade, os animais são muitas vezes propagados simplesmente cortando um galho saudável), geralmente ainda é uma boa ideia evitar comprar um animal com o esqueleto exposto. Se houver porções extensas do esqueleto aparecendo, você sabe que o tecido vivo morreu e apodreceu (ou foi cortado ou esfregado) longe dessa área. A menos que você realmente saiba o que está fazendo, o problema em selecionar um gorgônio que mostra o esqueleto exposto é que: 1) você sabe que algo fez com que parte da colônia morresse recentemente, mas não sabe se isso foi mau trato durante coletas ou um problema sistêmico, como uma doença e 2) o esqueleto exposto fornece substrato sobre o qual as algas podem crescer, o que torna mais difícil para você estabelecer o animal em seu aquário. Se o animal parece estar com ótima saúde de outra forma, e você está determinado a comprar um animal com esqueleto exposto, é uma boa ideia simplesmente cortar as partes mortas da colônia antes de prendê-la em seu aquário.

I & # 8217 assumirei que você está correto que seu gorgonian veio do Caribe, e suponho que a vara marinha colorida e verrucosa que você descreve é ​​mais provável Diodogorgia nodulifera (há muitos livros de identificação de corais adequados por aí, como o Aquário
Corais
livro que mencionei acima). Essas adoráveis ​​gorgônias são muito comuns em todo o Caribe e são resistentes e adaptáveis ​​a uma ampla variedade de habitats em águas profundas. Na natureza, eles são encontrados quase exclusivamente em águas mais profundas. Eles geralmente aparecem a cerca de 40 ou 50 pés e são comuns a profundidades de até 600 pés. Eles são freqüentemente encontrados em áreas sombreadas, como sob saliências em paredes e em cavernas, em recifes de recifes mais rasos. Em profundidades maiores, eles são muito menos restritos e são encontrados a céu aberto em recifes profundos, bem como crescendo em substratos duros em áreas de fundo arenoso e rochoso.

Como esses animais carecem de algas simbióticas para obter qualquer nutrição, não há necessidade de iluminação específica para esses animais. Eu acho que a sua escolha de uma área de luz mais baixa é uma boa, entretanto, eu os vi mantidos em tanques com iluminação intensa e moderada, mas se sua distribuição natural for qualquer indicação, eles provavelmente deveriam ser mantidos fora de iluminação forte. No mínimo, essas gorgônias fazem uma bela adição a uma área sombreada que seria subótima para a maioria dos corais, e o sombreamento também reduz o risco de crescimento de algas na gorgônia. Na minha experiência, as pessoas geralmente têm mais sucesso com D. nodulifera que são mantidos em regiões sombreadas do aquário.

Um seafan fotossintético do caribenho & # 8211 são muito mais fáceis de manter em um aquário doméstico.

Não tenho certeza do que exatamente & # 8220corrente média forte & # 8221 significa em termos de taxa de fluxo, mas estou feliz em ver que você está pensando sobre as condições de fluxo. O fluxo é crítico para a sobrevivência da maioria das gorgônias, porque sua capacidade de alimentação está mais ou menos diretamente relacionada ao fluxo atual em que são mantidas. Infelizmente, as taxas de fluxo recomendadas também são onde minha capacidade de dar a você uma recomendação específica para o seu gorgônio se torna muito mais complicada, porque até onde sei, não há estudos específicos de alimentação ou requisitos atuais para D. nodulifera. As condições sob as quais um animal irá prosperar variam com cada espécie de gorgônio, e nenhum conjunto de condições ou velocidades de corrente é o melhor para todas as espécies. Isso torna muito difícil oferecer generalidades sobre a melhor forma de manter uma espécie, como D. nodulifera, para o qual não há pesquisas específicas.

Uma pista que podemos usar para adivinhar as condições de fluxo adequadas para um gorgônio é o tamanho dos pólipos. A pesquisa de Dai e Lin (1993) descobriu que cada uma das três espécies de gorgônias taiwanesas que eles estudaram ocorreram em habitats específicos, aparentemente como resultado de sua capacidade de se alimentar de forma eficaz. Quanto maiores os pólipos, maiores eles foram deformados por altas velocidades de corrente e menos eficazmente os animais foram capazes de se alimentar em correntes extremas (por exemplo, Sponaugle 1991, Sponaugle e LaBarbara 1991, Dai e Lin 1993). Como resultado, as gorgônias com os maiores pólipos tinham a menor faixa de correntes nas quais eram capazes de se alimentar, e quanto menores os pólipos, mais capazes os animais eram de se alimentar em uma ampla faixa de velocidades de corrente. Por exemplo, Dai e Lin (1993) descobriram que o gorgônio com os maiores pólipos em seu estudo (Subergorgia suberosa) foi restrito a encostas mais baixas de recife ou afloramentos protegidos, onde as correntes eram em média menos de 10 cm / s. Em contraste, a espécie de gorgônio com os menores pólipos em seu estudo (Melithaea ochracea) foi capaz de se alimentar nas taxas de fluxo mais altas (tão grandes quanto 40 cm / s neste estudo).

É interessante notar que, independentemente do tamanho do pólipo, ou da faixa de velocidades atuais em que os animais eram capazes de se alimentar, todas as três espécies testadas por Dai e Lin (1993) se alimentaram melhor com cerca de 8 cm / s. Em um estudo semelhante com duas gorgônias jamaicanas, Sponaugle e LaBarbara (1991) descobriram que ambas as espécies se alimentavam melhor em velocidades atuais entre 10 e # 8211 15 cm / s. D. nodulifera tem pólipos bem grandes para um gorgônio e, na minha experiência, D. nodulifera é encontrado principalmente no mesmo regime atual aproximado como S. suberosa, portanto, na ausência de quaisquer dados específicos sobre os comportamentos alimentares e preferências de fluxo de D. nodulifera, teremos apenas que assumir que os fluxos intermediários também serão a melhor aposta para alimentar sua gorgônia com sucesso. Se estivermos dispostos a aceitar essa suposição, acho que as velocidades de corrente variável da ordem de cerca de 6 a 10 cm / s seriam provavelmente a melhor aposta para a alimentação bem-sucedida de D. nodulifera.

OK, ótimo, mas o que exatamente 10 cm / s significa quando se trata de fluxo no seu tanque? Bem, embora pareça bobo, a melhor maneira de determinar a velocidade atual em seu tanque é simplesmente medi-la. Localize uma bolha, uma artêmia bebê ou algum outro marcador minúsculo que você possa seguir facilmente e coloque um dedo no aquário onde o marcador foi visto pela primeira vez (idealmente, deve estar a montante de onde você deseja localizar seu gorgônio). Observe aquele marcador por 2 segundos e coloque outro dedo no tanque onde quer que o item que você estava seguindo tenha parado. Simplesmente divida essa distância por 2 e você terá uma estimativa aproximada da velocidade atual em seu aquário. Faça isso algumas vezes para ter uma ideia da velocidade média do fluxo naquele ponto, e isso o ajudará a decidir se há fluxo suficiente na área em que você espera manter o gorgônio.

Antes de prosseguir, devo dizer que, em geral, gorgônias assimbióticas (sem zooxantelas simbióticas e, portanto, não fotossintéticas) não têm um bom registro de sobrevivência em aquários de recife até o momento. Você deu o primeiro passo e está perguntando sobre as necessidades de alimentação de seu animal, então obviamente está preparado para começar a alimentá-lo regularmente. Claro, eu preferiria que você tivesse feito essas perguntas antes de comprar o animal em vez de depois, mas isso é outro problema. A alimentação é essencial para qualquer gorgônio asimbiótico, porque mesmo nos tanques mais bem estocados, é improvável obter comida suficiente sem algum esforço para alimentá-la diretamente. De novo lá
não há estudos específicos sobre as necessidades alimentares de D. nodulifera, então ficamos olhando para os requisitos de alimentação e preferências de presas de outras gorgônias e esperando que sua gorgônia seja bastante semelhante.

Infelizmente, não existem muitos estudos sobre a dieta natural ou comportamentos alimentares de gorgônias em recifes de coral. Os estudos que foram feitos sugerem que a maioria das gorgônias provavelmente se alimentam de uma variedade de pequenos plânctons, detritos, neve marinha, fitoplâncton e até mesmo bactérias (por exemplo, Coma et al. 1994, Ribes et al. 1998, 1999). Embora esses estudos sugiram que as gorgônias levarão uma variedade de itens de presas, todos os itens consumidos por gorgônias na natureza são muito pequenos, e as gorgônias comem muitos deles. Na verdade, com base nos estudos citados neste artigo, eu chegaria ao ponto de dizer que quaisquer gorgônias mantidas em aquários precisam de algum alimento, independentemente de conterem zooxantelas simbióticas ou não.

Digo isso porque mesmo gorgônias com simbiontes fotossintéticos (como os comumente importados Plexaura, ou Eunicea espécies) são capazes de capturar e ingerir um número considerável de zooplâncton de pequeno a médio porte (na faixa aproximada de 5 & # 8211 700 micrômetros). Além dos nutrientes fornecidos às gorgônias por zooxantelas simbióticas, a captura de presas pode ser uma importante fonte de energia alimentar para todas as gorgônias estudadas até o momento. Um estudo recente (Ribes, et al. 1998) sobre alimentação em Plexaura descobriu que este & # 8216 gorgoniano fotossintético & # 8217 come cerca de 7,2 Â ± 1,9 itens de presa por pólipo por dia (principalmente ciliados, dinoflagelados e diatomáceas neste
estude). Isso é muito alimento para um animal que não deveria precisar de alimentação! Embora essas presas tenham contribuído com uma proporção insignificante do orçamento anual de carbono (

0,4%), a alimentação era necessária para que o animal atendesse às necessidades de energia para crescimento e reprodução quase 20% da necessidade anual de nitrogênio para crescimento e reprodução em Plexaura flexuosa veio de zooplâncton e itens de presas microbianas (Ribes et al. 1998).

Entre as gorgônias sem zooxantelas simbióticas, grande parte da dieta parece derivar de uma variedade de pequenas presas, incluindo ovos e larvas de invertebrados, ciliados, copépodes e outros microzooplâncton, detritos orgânicos particulados, diatomáceas, dinoflagelados e outro fitoplâncton. Por exemplo, no pequeno pólipo gorgoniano Paramuricea clavata, Coma et al. (1994) descobriram que ovos de copépodes, náuplios de copépodes, outros ovos de invertebrados e larvas e outros itens de presas de zooplâncton pequeno (principalmente intervalo de tamanho de 100-200 micrômetros) representaram & gt 75% da dieta. Copépodes calanóides adultos (aproximadamente do tamanho de um camarão salino recém-eclodido) também foram capturados de
tempo ao tempo. Embora os copépodes não tenham sido capturados com tanta frequência quanto os itens alimentares listados acima, eles são tão grandes e nutritivos em relação às outras presas do plâncton que provavelmente são um componente importante da dieta natural. Não há menção de captura de fitoplâncton por P. clavata por Coma et al. (1994), mas outro estudo descobriu que esta espécie também se alimenta extensivamente de diatomáceas, fitoplâncton, ciliados e particulados detríticos (Ribes et al. 1999). Nenhum desses estudos encontrou qualquer evidência de absorção significativa de compostos orgânicos dissolvidos, bactérias ou outro nanoplâncton com menos de cerca de 3 micrômetros de diâmetro por este gorgônio polipado pequeno.

Dados os resultados de estudos como estes sobre alimentação gorgoniana, eu suspeito que os grandes pólipos D. nodulifera que você planeja manter provavelmente atacaria principalmente presas planctônicas como diatomáceas, ciliados, rotíferos, ovos e larvas de invertebrados, copépodes ocasionais (se eles tiverem a sorte de capturar alguns) e semelhantes. É difícil dizer com certeza qual é a menor presa que um animal pode consumir, mas estudos em uma variedade de gorgônias sugerem que nanoplâncton com menos de cerca de 3 & # 8211 5 micrômetros de diâmetro é um componente menor da dieta natural (por exemplo , Coma et al. 1994, Ribes et al. 1998, 1999). Como tal, embora DT & # 8217s Live Phytoplankton seja um ótimo produto, é
provavelmente não é a melhor escolha para um alimento primário para D. nodulifera. DT & # 8217s é uma cultura viva de uma das espécies de fitoplâncton menores (Nanocloropsis), e as células fitoplanctônicas contidas neste produto são provavelmente um pouco pequenas (& lt 3 micrômetros, em média) para simular a dieta natural de qualquer uma das espécies de gorgônias estudadas até o momento. Isso não quer dizer que os animais não possam ou não comam DT & # 8217s (eles podem muito bem comê-los com muita alegria), apenas que com base nas gorgônias estudadas até o momento, a grande maioria da dieta natural desses animais é composta de partículas maiores.

Então, o que você deve alimentar? Bem, se acontecer de você ter um tanque com um leito de areia vivo bem estabelecido ou algum tipo de refúgio, alimentos vivos (como ciliados, copépodes, larvas de invertebrados e ovos) provavelmente serão liberados regularmente e fornecerão ao seu tanque algum plâncton de vez em quando. Especialmente se você já está alimentando DT & # 8217s regularmente em seu aquário, a taxa reprodutiva de alguns desses minúsculos invertebrados pode ser bastante alta e pode fornecer um número considerável de larvas de invertebrados para a cadeia alimentar planctônica em seu aquário (Shimek 1997 ) Além disso, o alimento fornecido pelas algas ocasionais raspando nas paredes do aquário (geralmente
consistindo principalmente de diatomáceas) e a ressuspensão de detritos orgânicos particulados do substrato do aquário e da estrutura de rocha viva também é um bônus para esses animais.

No entanto, embora esses alimentos possam ser suficientes para um gorgônio com simbiontes fotossintéticos, eles não devem ser usados ​​apenas para alimentar um gorgônio que carece de zooxantelas. Pessoalmente, considero qualquer alimento capturado dessa forma um deleite para um gorgônio não fotossintético, e um esforço para alimentá-los diretamente parece importante para a sobrevivência do animal a longo prazo. A maioria das gorgônias capturará rotíferos com prazer, e se por acaso você cultivar (por exemplo, ver Moe 1997 ou Wilkerson 2001) ou comprar rotíferos vivos para alimentar seu aquário, isso certamente ajudará a manter sua gorgônia bem alimentada. Gorgônias com pólipos tão grandes quanto os de D. nodulifera também podem consumir náuplios de artêmia recém-eclodidos. É importante ter em mente, no entanto, que as taxas de captura para plâncton de natação relativamente forte (como artêmia bebê) são frequentemente muito mais baixas do que para presas mais facilmente capturadas (como ovos de invertebrados e
larvas), e até mesmo uma gorgônia polipada grande como D. nodulifera pode ter problemas para capturar muitos camarões de salmoura bebês, a menos que você os alimente com muitos. Se você não tiver acesso a esses alimentos, há uma variedade de alimentos de plâncton artificiais, congelados e conservados Daphnia, copépodes congelados, alimentos invertebrados comerciais e até alimentos para peixes finamente moídos que provavelmente ajudarão a manter o animal vivo (ver Toonen et al. 2002 para uma comparação do desempenho relativo de alguns produtos fitoplanctônicos comuns).

O problema com o uso de escolhas como plâncton congelado, alimentos comerciais de invertebrados ou alimentos para peixes pulverizados é que eles não tendem a ficar em suspensão por muito tempo e é fácil superalimentar seu aquário se você não tomar cuidado. Isso geralmente significa que os amadores fornecem comida com pouca frequência e muito pouco de cada vez. Por todos os relatórios de estudos de alimentação na natureza, a maioria das gorgônias parece estar capturando vários itens de presas por pólipo por dia, e alimentações esparsas ocasionais podem não ser suficientes para mantê-los saudáveis ​​por um longo prazo em cativeiro. Embora alimentos vivos certamente sejam a melhor aposta, eles geralmente são mais caros e difíceis de fornecer do que uma alternativa artificial, e eu sei que muitas vezes são feitas concessões para produtos mais baratos e mais fáceis de usar. Talvez o alimento mais fácil de fornecer para esses animais seja um substituto de plâncton seco, como ESV & # 8216s Spray Dried Marine Phytoplankton ou BSD & # 8217 / s Golden Pearls Clusters, ambos os quais parecem ser altamente nutritivos e ansiosamente aceitos por meus D. nodulifera. Pesquisa eficaz
A alimentação artificial está em andamento, e novos produtos como esses estão aparecendo no mercado o tempo todo. Isso é uma sorte para nós, como amadores, porque muitos deles parecem fornecer uma alternativa adequada ao minúsculo zooplâncton (da ordem de 100 micrômetros ou menos) que tantos organismos de recife atacam. Esperançosamente, com um pouco mais de experiência, os amadores como um todo terão muito mais sucesso em manter animais não fotossintéticos do que no passado.

Mesmo depois de dar a você todas essas informações, você ainda pode ter dificuldade em cuidar desses animais. Na verdade, essas gorgônias não são recomendadas para iniciantes e geralmente não são recomendadas até mesmo para amadores avançados que não planejam alimentá-las pelo menos algumas vezes por semana (e de preferência todos os dias). Se você escolheu um gorgônio saudável, coloque-o em um ambiente adequado e certifique-se de que receba comida suficiente, há uma boa chance de você conseguir manter um desses lindos animais. Claro, o mesmo pode ser dito de quase qualquer animal adicionado a um aquário, e saber o que constitui um & # 8220 ambiente adequado & # 8221 e & # 8220 comida suficiente & # 8221 é uma das chaves para o sucesso com qualquer um dos animais que tentamos manter em um aquário. O resultado final é que as taxas de sucesso com esses animais entre a maioria dos entusiastas de recifes permanecem muito baixas. Espero que as informações que eu dei a vocês aqui os ajudem a dar um bom lar para seus animais e a evitar que seu gorgônio tenha o triste destino que tantos desses cnidários não fotossintéticos enfrentam no aquário.


Dinoflagelados - Você está cansado de lutar por completo?

Você pode pedir a ela para se concentrar no anfidínio de células grandes? Para coolia, prorocentrum, ostreopsis e small cell, acredito que temos um consenso bastante sólido sobre o tratamento. Em um grau um pouco menor, entendemos também a maioria das causas raízes potenciais.

Mas os anfídeos LC têm defesas fortes e levam uma eternidade para serem resolvidos.

OpenOcean33

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ScottB

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É uma coisa bastante comum de acontecer. GHA ou ciano.

Tanto a remoção manual quanto possível. Duplique a equipe de limpeza. Mas você pessoalmente é o responsável pelo cabelo comprido do GHA. A maioria não comerá o "crescimento antigo" GHA. Ouriço-do-mar ou lebre do mar, se realmente começar a fugir de você.

Alguns podem sugerir Vibrante, mas tenha muito cuidado nisso. Gosto da maneira como ele realmente suaviza o GHA para torná-lo mais fácil de remover, mas tende a remover nutrientes.

Fishhead1973

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Você pode pedir a ela para se concentrar no anfidínio de células grandes? Para coolia, prorocentrum, ostreopsis e small cell, acredito que temos um consenso bastante sólido sobre o tratamento. Em um grau um pouco menor, entendemos também a maioria das causas raízes potenciais.

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Biff0rz

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ScottB

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Eu sou o Batman

Membro Ativo

Saltyhog

Soprando bolhas em algum lugar

Marc2952

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Anexos

Eu sou o Batman

Membro Ativo

Saltyhog

Soprando bolhas em algum lugar

Essa é uma descrição muito boa do movimento do anfidínio! Ostreopsis se move como se estivessem amarrados por um fio invisível.

Ostreopsis.

Aqui está o movimento bastante caótico (como um copo de bola de bingo) de coolia dinos.

Este tem algum movimento Roomba com anfidínio.

Peixe chad

Membro Ativo

Eu só usei para dinossauros. Eu não estou empolgado. Pode ter funcionado, mas estressou todo mundo, meu BTA, Kenya Tree, Zoas, peixes, todo mundo estressado. Os caracóis começaram a cair das paredes de cabeça para baixo. Não só o dinossauro é afetado, mas todas as algas no tanque, então acho que eles estão morrendo de fome.

Eu recomendo sobrecarregar o dinossauro com fitoplâncton vivo. Após um dia de limpeza com o MicroBacter, eu dosei 0,1 onças por galão (ou seja, 4 onças por 40 galões), por dia. Acho que essa é a verdadeira razão do meu sucesso atual. Eles estão competindo com os dinossauros, que derrubei com o Microbacter Clean e um filtro de 50 mícrons. Os meus eram ostreopsis, que são relativamente grandes e suscetíveis à filtração mecânica.
Até agora tudo bem. Eu perdi um firefish, mas as coisas estão voltando ao normal agora

ScottB

5.000 membros do clube

Biff0rz

Membro Valioso

Taricha

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Ostreopsis, sim. Video legal.

E também um pouco de ciano, parece que talvez se mova como a espirulina.

Biff0rz

Membro Valioso

Ostreopsis, sim. Video legal.

E também um pouco de ciano, parece que talvez se mova como a espirulina.

ScottB

5.000 membros do clube

UV é sua ferramenta mais valiosa contra a ostreopsia. 1 watt por 3 galões com fluxo muito lento para maximizar o tempo de contato. Devagar, cerca de 1/2 da velocidade recomendada pelo fabricante.

Você não vai gostar disso, mas deve rodar o UV diretamente para dentro / fora do display. É muito temporário. Algumas semanas e você deve terminar.

Kongar

Membro Ativo

Bem, foi uma boa corrida gratuita de dinossauros desde a terceira semana de dezembro até agora - quase três meses sem dinossauros. Tank está ótimo. Mas infelizmente eles estão de volta.

Posso dizer com certeza que nem meus nitratos ou fosfatos chegaram ao fundo do poço. Eu faço o teste duas vezes por semana. Os nitratos estão entre 2 e 5 e os fosfatos entre 0,05 e 0,1 não houve distúrbios, nenhuma morte grave e apenas sifonamento suave de 1/4 do meu leito de areia no primeiro dia do mês. Até onde eu posso dizer, eu não fiz nada “errado”. Mas aqui estamos nós de novo.

felizmente, porém, eu o identifiquei cedo, então não deve sair do controle. Vou acertar com dinox logo no início, já que foi bem-sucedido da última vez, e não pareceu incomodar nenhum dos meus habitantes, exceto alguns caracóis depois da 6ª dose. Eu não sei o que há sobre este tanque que cria dinossauros, mas cara, se houvesse um mercado para vender dinossauros engarrafados - eu seria um milionário.

Eu acho que é exatamente isso que este tanque vai fazer. Eu não fiz o microscópio, mas é exatamente a mesma coisa da última vez. Achei que já teria passado desse ponto em um tanque com quase um ano de idade. Vou deixar vocês saberem como foi. Vamos ver se o dinox funciona novamente.


Discussão

Papel da temperatura da água e resfriamento do inverno na proliferação de fitoplâncton

Com base nas correlações de intervalo de tempo, a temperatura da água desempenhou um papel significativo na determinação de Chl uma dinâmica, especialmente o início das florações (Tabela 2). Esta é a primeira vez que a elevação da temperatura da água foi identificada como o principal fator desencadeador do florescimento do fitoplâncton em um ecossistema aquático (oceano, zona costeira ou lago). Esta relação foi verdadeira para todas as principais florações observadas em 2015 e 2016, e a força, número de ocorrências e sinal positivo consistente das correlações entre temperatura da água e Chl uma a fluorescência sugere que a temperatura da água é o principal fator. Outros parâmetros como as condições do vento e salinidade foram correlacionados com as florações (veja abaixo), mas o número de ocorrências e sinais não consistentes das correlações sugeriram que eles não eram os principais fatores. A temperatura da água foi positivamente correlacionada com Chl uma fluorescência com 0 a 5 dias de atraso, sugerindo que o acúmulo de biomassa representado pelo aumento de Chl uma a fluorescência foi impulsionada pelo aumento da temperatura da água nos 5 dias anteriores. Além disso, todo início de floração correspondeu a um período de aumento da temperatura da água, enquanto tal correspondência não foi detectada para os outros parâmetros.

O efeito da temperatura na fisiologia do fitoplâncton e nos processos metabólicos é bem conhecido. Primeiro, sob condições saturadas de luz, a temperatura mais alta aumenta a produtividade específica do fitoplâncton, agindo na assimilação do carbono fotossintético [47,48]. Além disso, em condições de nutrientes não limitantes, um aumento na temperatura da água aumenta a absorção de nutrientes do fitoplâncton [49,50]. Além disso, as taxas de crescimento do fitoplâncton aumentam com o aumento da temperatura, quase dobrando a cada 10 ° C de aumento na temperatura (Q10 coeficiente de temperatura) [51]. Além disso, a taxa de crescimento do fitoplâncton é maior do que a de herbívoros herbívoros em baixas temperaturas [51,52]. Assim, um aumento na temperatura da água, particularmente em um nível relativamente baixo no local temperaturas como as deste estudo (6–14 ° C), podem ser mais favoráveis ​​para o fitoplâncton do que para seus pastadores, permitindo o acúmulo de biomassa fitoplanctônica, que inicia o florescimento. Portanto, o início do acúmulo de biomassa do fitoplâncton pode resultar do crescimento do fitoplâncton excedendo temporariamente as perdas induzidas pelo pastejo como resultado do aumento da temperatura.

Em estudos anteriores, a temperatura da água foi identificada como o principal impulsionador da floração de determinadas espécies, especialmente cianobactérias [53,54]. No entanto, o presente estudo sublinhou que um aumento na temperatura da água desencadeou florações de todas as florações da comunidade fitoplanctônica, não apenas de uma espécie em particular. Além disso, a floração da primavera começou a uma temperatura de 13,9 ° C em 2015 e 11,2 ° C em 2016, enquanto a floração da primavera em 2015 começou quando a temperatura da água era de 6,1 ° C. Esta ampla faixa de temperatura da água para o início da floração indica que não há um limite de temperatura da água que desencadeie a floração do fitoplâncton; em vez disso, as florações são iniciadas por um aumento na temperatura da água.

A comparação interanual mostrou que o inverno 2015/2016 foi o inverno mais quente registrado na França de acordo com a Meteofrance (http://www.meteofrance.fr/climat-passe-et-futur/bilans-climatiques/bilan-2016/hiver), que levou a temperaturas excepcionalmente altas da água no inverno. Em contraste, em 2015, o resfriamento da água no inverno era típico deste local costeiro. Como resultado, o Chl uma a dinâmica em 2016 foi completamente diferente daquela de 2015 (Figura 1). A ausência de floração no início da primavera e o acúmulo de biomassa mais lento durante a floração da primavera de 2016 podem ser explicados pela diferença entre as condições meteorológicas. A temperatura anormalmente alta da água durante o inverno de 2016 pode ter sido a causa da estagnação da biomassa durante o período de latência do inverno, retardando o acúmulo de biomassa do fitoplâncton durante a primavera. A ausência de resfriamento significativo no inverno e as temperaturas relativamente amenas da água podem ter permitido que predadores (por exemplo, ciliados e copépodes), bem como alimentadores de filtro (por exemplo, ostra e mexilhões) permanecessem ativos durante este período e mantivessem a pressão de pastejo sobre o fitoplâncton [55 , 56], por sua vez, atrasando a perturbação do ecossistema necessária para iniciar uma floração até meados de março, quando a temperatura da água começou a subir. Portanto, a temperatura da água no inverno parece ser um fator crucial que influencia a dinâmica do florescimento da primavera em zonas costeiras rasas temperadas. O efeito da temperatura da água no inverno sobre a magnitude da floração da primavera já foi relatado [57,58], com florações maiores na primavera e mais biomassa fitoplanctônica após invernos frios e florações menores na primavera após invernos amenos no Mar de Wadden. Com o aquecimento global, esses invernos amenos podem se tornar mais freqüentes [59] e podem reduzir o acúmulo de biomassa fitoplanctônica durante o florescimento da primavera. Esta modificação da fenologia do bloom pode potencialmente alterar a estrutura das assembléias da comunidade de plâncton e, portanto, afetar diretamente a teia alimentar. Tal modificação é particularmente importante em zonas costeiras temperadas rasas de interesse econômico, pois as mudanças na fenologia e magnitude da floração podem afetar a produção de peixes e crustáceos.

Houve florações de inverno curtas (2–3 semanas) em 2015 e 2016. Sabe-se que as florações de inverno ocorrem em ecossistemas marinhos, mas são menos comuns do que as de primavera. As florações de inverno podem ser eventos raros e excepcionais [60], mas podem ocorrer regularmente todos os anos, como no Estuário de Bahia Blanca na Argentina [61] ou em mares tropicais e subtropicais [62-64]. As flores de inverno no local costeiro do presente estudo foram registradas uma vez antes, em dezembro de 1993 [65,66], enquanto o presente estudo documentou as flores de inverno de uma magnitude semelhante à da primavera em dois anos consecutivos. Essas florações de inverno representam uma parte importante da produção primária anual (taxas médias diárias de crescimento líquido de 0,055 μg L -1 d -1 em 2015 e 0,031 μg L -1 d -1 em 2016), fornecendo alimento para toda a cadeia alimentar do plâncton, e às vezes pode ser o evento de acumulação de biomassa mais importante durante o ano [61]. As florações de inverno em zonas costeiras rasas são geralmente desencadeadas por uma combinação de fatores forçantes, como altas concentrações de nutrientes devido às chuvas de outono, um aumento na penetração da luz na coluna de água devido a uma redução na matéria suspensa ou sedimentos e baixa pressão de pastoreio devido ao baixo temperatura da água ou condições das marés [61]. Neste estudo, a temperatura da água foi associada ao aumento de Chl uma fluorescência durante o florescimento de inverno de 2016. Para 2015, no entanto, o florescimento de inverno já havia sido acionado quando o monitoramento começou, e a ligação entre a temperatura da água e Cl. uma para esta flor de inverno não pôde ser estabelecida como as correlações de intervalo de tempo não puderam ser determinadas. Observações adicionais serão necessárias para estabelecer se uma floração anual de inverno se tornou uma regra, o que pode indicar que uma mudança ecológica ocorreu neste sistema. A floração de inverno também pode ter sido o resultado de condições climáticas / ambientais particulares que ocorreram durante o período de estudo. Na verdade, embora o impacto do El Niño-Oscilação Sul (ENSO) no clima mediterrâneo ainda seja uma fonte de discussão [67], 2015 foi um ano forte de El Niño com um índice ENSO de Niño Oceânico (ONI) de aproximadamente 2, tornando-o menos importante do que em 1997-1998, mas mais do que em 1991-1992 [68], o que poderia explicar as condições climáticas excepcionais do inverno de 2015-2016.

Papel de outros fatores ambientais forçantes na proliferação de fitoplâncton

A entrada de nutrientes do escoamento, eventos de chuva ou ressuspensão de sedimentos é amplamente considerada um fator chave para o desencadeamento de florações nas zonas costeiras. No entanto, não houve ligação direta entre as concentrações de nutrientes e Chl uma fluorescência neste estudo, sugerindo que os nutrientes não são os únicos impulsionadores da Chl uma dinâmica e que um funcionamento mais complexo impulsiona os florescimentos neste sistema mesotrófico (Fig. 5). A ausência de uma ligação com as concentrações de nutrientes pode ser explicada pelas condições meteorológicas deste sistema costeiro raso, onde o vento causa um suprimento de nutrientes razoavelmente constante a partir da ressuspensão de sedimentos, o que pode manter o nível de nutrientes necessário para o crescimento do fitoplâncton, mas não produz grandes entradas o suficiente para revelar mostrar um link direto. As condições do vento (velocidade e direção) foram correlacionadas com Chl uma fluorescência com defasagens de 0 a 5 dias ao longo dos períodos de estudo e durante três períodos de floração cada (Tabela 2). Essas correlações podem indicar que ventos de alta velocidade, geralmente de noroeste (o tramontano, Figs 3 e 4), reduzem o acúmulo de biomassa, enquanto ventos de baixa velocidade, geralmente de leste e sudeste, aumentam o acúmulo de biomassa. Millet e Cecchi (1992) [69] já relataram esta relação entre as condições do vento e Chl. uma dinâmica nesta lagoa costeira rasa. Eles sugeriram que uma velocidade do vento de 4 m s -1 era ótima para equilibrar o efeito benéfico da difusão turbulenta vertical e a influência prejudicial da dispersão de advecção horizontal. Em nosso estudo, a velocidade do vento foi significativamente correlacionada com a turbidez, que provavelmente foi causada pela ressuspensão de sedimentos (em particular, os picos de velocidade do vento coincidiram com os de turbidez, Fig. 3), como já foi relatado para zonas costeiras rasas [65,70 , 71]. Essa ressuspensão de sedimentos, criando uma entrada de nutrientes razoavelmente constante para a coluna d'água, pode ter mantido a produção de fitoplâncton e a biomassa. Com a amostragem semanal de nutrientes, o papel das entradas de nutrientes na dinâmica da floração pode ser mascarado porque as comunidades de fitoplâncton respondem rapidamente às entradas de nutrientes [72]. O uso de alta sensibilidade no local sensores de nutrientes com altas frequências de aquisição são cruciais para melhorar nossa compreensão do efeito das entradas de nutrientes nas florações em tais sistemas dinâmicos.

Houve algumas correlações entre as abundâncias dos grupos fitoplanctônicos e a dinâmica dos nutrientes, especialmente para PO.4. Além disso, a razão N: P era quase 3 vezes a razão de Redfield de 16: 1, sugerindo que PO4 pode ser um fator limitante para alguns grupos de fitoplâncton durante alguns períodos do ano. Este resultado está de acordo com o de um estudo de limitação de nutrientes das lagoas costeiras do Mediterrâneo francês [38]. Em condições mais quentes, à medida que as demandas metabólicas por unidade de biomassa aumentam, um suprimento maior de nutrientes é necessário para apoiar o crescimento do fitoplâncton. À medida que a demanda por nutrientes aumenta, o estresse e a competição por nutrientes aumentam e o fitoplâncton se beneficia de menos [55,73]. No entanto, o PO4 e não3 as concentrações foram maiores em 2016, especialmente durante o período de latência de inverno. Este resultado apóia nossa hipótese de que os predadores permanecem ativos por causa das temperaturas amenas da água, por sua vez mantendo uma alta pressão de pastejo e levando a baixos níveis de biomassa fitoplanctônica e, portanto, menor consumo de nutrientes.

Chl uma fluorescência e salinidade foram correlacionadas duas vezes durante as florações. O aumento da salinidade no sistema estudado pode ser devido a períodos quentes e secos induzindo alta evaporação ou o influxo de água mais salgada do Mar Mediterrâneo via ventos. Caso contrário, uma diminuição na salinidade é geralmente causada por entradas de água doce da chuva, escoamento ou inundações. Quando as variações de salinidade resultam do influxo de água mais salgada ou de entradas de água doce, os nutrientes também podem ser introduzidos [37,74]. Neste estudo, as correlações entre salinidade e Chl uma a fluorescência foi positiva uma vez (para a floração do início da primavera em 2015) e negativa uma vez (para a floração do inverno em 2016), sugerindo que houve um efeito indireto na biomassa do fitoplâncton por meio de entradas de nutrientes, em vez de um efeito fisiológico direto da salinidade [75 ] A chuva e os eventos de escoamento conseqüentes podem ter enriquecido o sistema com nutrientes, fornecendo um suprimento para o crescimento do fitoplâncton. Esse pode ter sido o caso para o início da floração de inverno em 2016, onde uma diminuição na salinidade foi observada e correspondeu a um evento de chuva de 4 dias durante o início da floração (https://www.historique-meteo.net ) Esse evento de chuva pode ter enriquecido o sistema com nutrientes, facilitando o crescimento do fitoplâncton. Além disso, a entrada de água mais salgada do mar devido aos fortes ventos do sudeste pode ter levado à ressurgência de águas ricas em nutrientes ou induzido o transporte e / ou acúmulo de fitoplâncton na lagoa por correntes. Esses enriquecimentos de nutrientes podem beneficiar o crescimento do fitoplâncton [76,77], no entanto, os nutrientes podem ser rapidamente assimilados e, portanto, podem não ter sido detectados por nossa amostragem semanal de nutrientes. Entradas de água mais salgada também podem explicar a forte ligação positiva detectada entre salinidade e Chl uma fluorescência durante o florescimento do início da primavera em 2015. O início deste período foi caracterizado por ventos vindos do sudeste que podem ter introduzido água mais salgada e rica em nutrientes do Mar Mediterrâneo, por sua vez contribuindo para o florescimento do fitoplâncton. O vento de sudeste também pode ter impedido a dispersão do fitoplâncton acumulado.

Outro resultado importante foi a falta de correlações entre os parâmetros de luz incidente (PAR, UVA e irradiância UVB) e Chl uma dinâmica (Tabela 2).Essa falta sugere que, no sistema de estudo, as condições de luz não são limitantes para a produção de fitoplâncton, pelo menos durante o inverno e a primavera. O local de estudo é uma lagoa rasa na qual a luz atinge grande parte da coluna d'água, com um coeficiente de atenuação médio de 0,35 m -1 [78]. Em sistemas costeiros temperados rasos, a luz é freqüentemente não limitante, já que as intensidades de luz na coluna de água são geralmente mais altas do que as intensidades de luz saturante para o crescimento do fitoplâncton [79]. A luz não limitante também foi suportada pela ocorrência de florações de inverno com níveis semelhantes de Chl. uma fluorescência à medida que a primavera floresce, embora as intensidades de luz estivessem em seus níveis mais baixos (Figs 2 e 3). Mesmo que a luz não pareça ter um impacto direto na Chl uma fluorescência neste estudo, a duração do dia pode ter desempenhado um papel no momento do florescimento [80]. Houve também algumas correlações negativas entre a luz incidente e Chl uma fluorescência com zero lag, provavelmente devido à inibição do fitoplâncton sob altas intensidades de luz, conforme mencionado na literatura [81,82]. Onde havia correlações positivas entre luz incidente e Chl uma fluorescência, exibiram um intervalo de tempo de 1 a 3 dias. Uma possível explicação para esse resultado é que o fitoplâncton respondeu, após um atraso, às condições de alta luminosidade, primeiro se recuperando da inibição da luz e, em seguida, aumentando sua biomassa uma vez aclimatado.

Pequenas espécies de fitoplâncton se beneficiam e as diatomáceas perdem em condições mais quentes

A espécie de fitoplâncton dominante em termos de biomassa de carbono na floração do inverno de 2015 e na floração do início da primavera foi o criptófito P. prolonga (6–12 μm). Plagioselme é um gênero amplamente difundido nas águas costeiras do Mediterrâneo ao longo do ano e às vezes é considerado o principal produtor primário desses sistemas [83,84]. Plagioselme e criptófitas em geral “alimentos de alta qualidade” [85], garantindo a transferência eficiente de energia para níveis tróficos mais elevados. Em 2016, houve um período de latência no inverno, mas nenhuma floração no início da primavera. Os nanoeukaryotes (3-6 μm) dominaram em termos de biomassa de carbono durante o período de latência de inverno, com abundâncias maiores do que as observadas em 2015, enquanto o P. prolonga abundância foi a mesma que em 2015. Nanoeukaryotes (3-6 μm) e P. prolonga dominado em termos de biomassa e foram provavelmente as principais fontes de energia disponíveis para pastores, pelo menos do inverno ao início da primavera.

Em 2015 e 2016, a floração da primavera foi dominada em termos de abundância por diatomáceas formadoras de cadeia. Chaetoceros spp. e Pseudo-nitzschia sp., dominou a comunidade fitoplanctônica grande (6–200 μm). Diatomáceas, incluindo Chaetoceros spp. e Pseudo-nitzschia sp., estão entre os táxons formadores de floração mais frequentes, geralmente sendo dominantes durante as florações de primavera nas zonas costeiras [17,75]. Este também é o caso em locais de estudo onde flores de primavera são geralmente dominadas por diatomáceas [86,87]. Esta dominância é bem conhecida e geralmente é atribuída à rápida taxa de crescimento das diatomáceas devido à rápida absorção de nitrogênio (alta afinidade de nitrogênio [88]), conforme confirmado pela correlação encontrada entre Chaetoceros spp. e não3 concentrações em 2015. Esta resposta rápida ao nitrogênio torna essas espécies mais competitivas do que outras durante a primavera, quando as condições são favoráveis ​​(por exemplo, nutrientes, luz e temperatura). Essas células grandes com alto teor de ácido graxo são conhecidas por serem uma fonte preferencial de alimento para metazooplâncton (por exemplo, copépodes) [89,90], que são consumidos por peixes planctívoros. No entanto, embora Chaetoceros spp. dominou a biomassa durante a floração da primavera de 2015, o nanofitoplâncton (3-6 μm) dominou a floração da primavera de 2016. Além disso, as abundâncias de picofitoplâncton (& lt 1 μm) e nanofitoplâncton (3-6 μm) foram significativamente maiores em 2016 do que em 2015, enquanto Chaetoceros spp. as abundâncias foram significativamente menores. Sugerimos que as condições meteorológicas e em particular o inverno quente de 2016 foram provavelmente as causas dessas diferenças. Vários estudos experimentais também sugeriram que o aquecimento da água induz uma mudança da comunidade fitoplanctônica para a dominância de picoeukaryote e nanoeukaryote em águas doces e marinhas [26,56,91]. A primeira hipótese para a mudança na composição do fitoplâncton entre 2015 e 2016 é que as temperaturas da água relativamente altas durante o inverno e a primavera em 2016 promoveram fitoplâncton pequeno (por exemplo, picofitoplâncton) em vez de fitoplâncton maior (por exemplo, diatomáceas) devido à maior afinidade por nutrientes , captação de gás (CO2 e O2) e taxa máxima de crescimento sob condições mais quentes do primeiro. Esta vantagem pode ser explicada pela relação temperatura-tamanho, que sugere que organismos menores são mais favorecidos do que organismos maiores em condições mais quentes devido a processos metabólicos mais rápidos [56,73]. A segunda hipótese é que o inverno mais quente de 2016 promoveu herbívoros, especialmente os maiores (por exemplo, copépodes). Protistas e metazoários heterotróficos são mais sensíveis a baixas temperaturas do que o fitoplâncton, e sua atividade de pastejo é maior em condições mais quentes. A ausência de resfriamento durante o inverno pode ter permitido que pastores maiores (aqueles que se alimentavam do fitoplâncton maior) permanecessem abundantes e ativos [27,56,92]. Assim, esses pastores maiores podem ter reduzido a abundância de fitoplâncton maior e, portanto, tornado seu nicho ecológico mais acessível para fitoplâncton menor. Além disso, o grande zooplâncton se alimenta de um pequeno protozooplâncton que, por sua vez, se alimenta de um pequeno fitoplâncton, reduzindo a pressão de pastejo sobre o pequeno fitoplâncton.

De acordo com a primeira hipótese, a mudança de grande fitoplâncton para picofitoplâncton e nanofitoplâncton induzida pelo aquecimento irá promover o microzooplâncton (principalmente ciliados), criando uma ligação trófica intermediária entre os produtores primários e os copépodes. Esta ligação levará a uma redução da transferência de energia da produção primária para copépodes e, por sua vez, para peixes planctívoros [26,90]. Condições de água mais quentes, especialmente durante o período de inverno, certamente levarão a mudanças na comunidade de plâncton que afetam diretamente toda a cadeia alimentar e o funcionamento do ecossistema. Além disso, uma das principais diferenças entre 2015 e 2016 foi a abundância de cianobactérias (aqui, principalmente Synechococcus) Durante o inverno e o início da primavera antes do florescimento, as abundâncias de cianobactérias em 2016 foram 10 vezes maiores do que em 2015. As cianobactérias são conhecidas por serem fortemente controladas pela temperatura da água (e irradiância) e são mais abundantes durante os meses mais quentes [75,93, 94]. A água relativamente quente durante o inverno e início da primavera de 2016, sem resfriamento significativo, permitiu que as cianobactérias mantivessem grandes abundâncias e competissem com outros fitoplânctons. De acordo com a segunda hipótese, o pequeno protozooplâncton pastando em cianobactérias teria sido controlado via pastejo por zooplâncton maior facilitado por condições mais quentes, aumentando ainda mais a população de cianobactérias. Com o aquecimento geral da água da nascente em 2015 e 2016, as cianobactérias tornaram-se mais competitivas. Suas abundâncias começaram a aumentar quando a temperatura da água estava entre 12 e 14 ° C. Em algumas regiões, incluindo águas costeiras e lagos, a proliferação de cianobactérias pode causar hipóxia e limitação de nutrientes e pode ser ambiental e economicamente prejudicial [95,96]. Além disso, algumas cianobactérias podem produzir toxinas que são prejudiciais para a maioria dos vertebrados, incluindo humanos [97], e causarão problemas de saúde se sua abundância se tornar crônica com o aquecimento global. Felizmente, este não é o caso das cianobactérias em nosso estudo, que eram táxons unicelulares não tóxicos (por exemplo, Synechococcus).

Picoeukaryotes (& lt 1 μm) dominaram a comunidade fitoplanctônica em termos de abundância ao longo do estudo, seguidos por picoeukaryotes (1-3 μm), embora eles nunca tenham dominado em termos de biomassa (Fig 6 e Tabela 3). No entanto, os picoeukaryotes são conhecidos por terem alta produção primária específica de biomassa, mas também são alvos de microzooplâncton que pastam (por exemplo, ciliados), o que impede uma grande parte do crescimento diário [86]. Essa relação sugere que, apesar do baixo estoque de carbono, os picoeukaryotes desempenham um papel importante na transferência de carbono para níveis tróficos mais elevados em zonas costeiras, como o sistema estudado aqui [98,99]. À medida que os picoeukaryotes se tornaram mais abundantes no período de aquecimento da água em 2016, incluindo a floração da primavera, é provável que, com o aquecimento global, eles e pequenos nanoeukaryotes (3-6 μm), irão desempenhar um papel maior na transferência de carbono para níveis tróficos mais elevados incluindo espécies de interesse comercial.

Rumo a uma explicação geral do início da floração em águas costeiras rasas e considerações gerais

A hipótese de recuperação de perturbação [9,10] sugere que um fator de perturbação interrompe as interações predador-presa que permitem que o crescimento do fitoplâncton supere as perdas por pastejo e, assim, cria um florescimento. Mais tarde, em resposta à alta biomassa fitoplanctônica, a abundância do predador e a pressão de pastejo aumentam, restabelecendo o novo equilíbrio predador-presa e, portanto, encerrando a floração. No sistema oceânico do Atlântico Norte, o fator de perturbação que interrompe as interações predador-presa é o aprofundamento da camada de mistura. Em sistemas costeiros rasos e não oligotróficos, como a Lagoa Thau, não há mistura profunda e outros fatores de força podem ser os principais distúrbios que desencadeiam a proliferação de fitoplâncton.

Nessas águas costeiras rasas, estudos anteriores relataram que entradas de nutrientes via vento (ressuspensão de sedimentos ou transporte de água) e entradas de rios impulsionaram principalmente a produção de fitoplâncton [69,75]. No entanto, mesmo que o papel desses fatores forçantes seja confirmado pelos resultados apresentados aqui, este estudo destaca pela primeira vez que a temperatura da água parece ser o principal fator que desencadeia o florescimento do fitoplâncton. Um aumento na temperatura da água pode estimular as taxas metabólicas do fitoplâncton, como a assimilação de carbono e a absorção de nutrientes [49,50]. Como as taxas de crescimento do fitoplâncton podem responder mais rapidamente do que as dos pastores [51], o crescimento do fitoplâncton supera as perdas pelo pastejo, levando a um ganho líquido de biomassa e iniciando o florescimento. As diversas fontes de entradas de nutrientes (ressuspensão por ventos, chuva ou entradas de água doce ou entrada de água do mar) com pulsos frequentes contribuem para condições favoráveis ​​de crescimento do fitoplâncton durante os períodos de aumento da temperatura da água. O aumento da temperatura da água aumenta a produção primária e leva ao acúmulo de biomassa e à proliferação de fitoplâncton.

Em contraste, não houve correlações contemporâneas claras entre as variáveis ​​ambientais, incluindo temperatura da água e Chl uma fluorescência durante os períodos pós-florescimento (exceto com a velocidade do vento para o período pós-florescimento de inverno em 2016). Essa falta de correlações sugere que o fim das florações nesses sistemas é regulado por processos biológicos, em particular a atividade de pastejo do zooplâncton [12]. Após condições favoráveis ​​desencadearem o florescimento, o aumento da biomassa fitoplanctônica permite que a abundância do predador aumente até que a taxa de pastejo exceda a taxa de crescimento do fitoplâncton, levando à perda de biomassa fitoplanctônica durante o período pós-florescimento. Essa interação apóia a transferência de matéria da teia alimentar nesses sistemas, que também são conhecidos por serem produtivos em termos de produção secundária.

Além disso, as baixas temperaturas da água no inverno são importantes para o condicionamento da fenologia e composição do florescimento do fitoplâncton. Se não houver resfriamento de água significativo no inverno, as florações são atrasadas e reduzidas em magnitude, e o fitoplâncton dominante nas comunidades muda para outras menores (cianobactérias (& lt 1 μm), picoeukaryotes (& lt 1 μm) e nanoeukaryotes (3-6 μm )). Tal mudança pode afetar a produção primária e toda a teia alimentar, reduzindo a transferência de energia para níveis tróficos mais elevados, promovendo pequenos predadores sobre os maiores (teia alimentar microbiana em vez da teia alimentar herbívora clássica [100]). Com o aquecimento global, invernos amenos podem se tornar cada vez mais frequentes e podem, potencialmente, no médio prazo, alterar totalmente a estrutura das comunidades de plâncton nos ecossistemas costeiros mais reativos. Essas mudanças podem se propagar aos níveis tróficos superiores, especialmente aqueles que incluem peixes e crustáceos, e têm um grande impacto nos sistemas costeiros explorados comercialmente, como o local estudado, uma vez que esses ecossistemas produtivos são um recurso econômico essencial para as populações locais. No entanto, o efeito ameno do inverno nas flores e, mais geralmente, nos aumentos decadais da temperatura da água devido ao aquecimento global podem ser diferentes de acordo com o sistema. Em algumas zonas costeiras abertas ou profundas, o florescimento do fitoplâncton é desencadeado pela ressurgência, que fornece nutrientes de águas profundas ricas em nutrientes. Como o aquecimento global aquece mais terra do que a superfície do oceano, ele pode fortalecer os ventos costeiros favoráveis ​​à ressurgência, potencialmente aumentando a entrada de nutrientes e, portanto, eventos de florescimento [101]. Em sistemas de oceano aberto de latitudes baixas e médias, onde as florações não são desencadeadas pela ressurgência, os aumentos da temperatura da superfície devido ao aquecimento global podem intensificar a estratificação do oceano e, potencialmente, reduzir a mistura e, portanto, as entradas de nutrientes de águas profundas que promovem o crescimento do fitoplâncton. Este fornecimento reduzido de nutrientes pode diminuir a amplitude do florescimento, a produção primária líquida e a biomassa fitoplanctônica [25,28,30] e modificar o tempo de florescimento [102]. No entanto, em latitudes mais altas, onde a luz incidente é limitante, este aumento de estratificação pode melhorar as condições de luz favoráveis ​​ao crescimento do fitoplâncton na camada de mistura e, assim, aumentar a produção primária líquida e eventos de floração [103].

No entanto, no presente estudo, o monitoramento foi realizado em apenas uma estação de amostragem na Lagoa Thau. Além disso, apenas o inverno e a primavera de dois anos consecutivos foram monitorados, e 2015 foi um ano climático “normal”, enquanto 2016 foi um ano excepcional com um inverno particularmente ameno. Além disso, é possível que 2015-2016 tenha sido influenciado por fatores ENSO ou Oscilação do Atlântico Norte (NAO). Finalmente, a influência das fases das marés (primavera / neap) nas florações não foi estudada, pois na lagoa Thau a amplitude das marés é muito baixa e frequentemente mascarada por fatores climáticos, como as condições do vento [104]. No entanto, as fases das marés podem influenciar o Chl uma flutuações e florações em águas costeiras com maior amplitude de maré [105].

O desafio crucial em relação às águas costeiras, um dos sistemas marinhos mais produtivos, é como esses sistemas responderão às flutuações climáticas de longo prazo, como as esperadas com as mudanças globais. Os resultados e as conclusões do presente estudo são as primeiras evidências do aumento da temperatura da água como um dos principais fatores para a proliferação de fitoplâncton em águas costeiras. No entanto, pelas razões mencionadas acima, para confirmar nossa conclusão como regra geral, outras águas costeiras diversas devem ser investigadas com sistemas de monitoramento adequados por vários anos consecutivos.


Lista de necessidades de biologia: florescimento de algas

Uma proliferação de algas aparece na costa da Princesa Astrid, na Antártica Oriental.
Imagem da NASA cedida por Jeff Schmaltz, LANCE / EOSDIS MODIS Rapid Response Team da NASA GSFC. Pedaços de areia feitos de pedaços de conchas, corais e rochas vulcânicas.
Copyright da imagem © 2008 Dr. Gary Greenberg, Todos os direitos reservados.

E não, não estou falando sobre dar um mergulho na escória da piscina mal conservada do bairro. Em vez disso, espero viajar para o que é conhecido como bio-baías: corpos de água onde o fitoplâncton bioluminescente, ou mais especificamente os dinoflagelados, iluminam as águas à noite e criam ondas pontilhadas com pontos brilhantes para combinar com o céu noturno estrelado. Existem vários locais ao redor do mundo onde os turistas podem experimentar as águas brilhantes - Porto Rico, Vietnã e Maldivas, para citar alguns.

No entanto, esses tipos de viagens custam dinheiro e, infelizmente, sou um estudante universitário pobre, então até que eu possa economizar para viajar para Porto Rico (ou a ISS), continuarei olhando as fotos de satélite (como as da NASA , link abaixo). Outros tipos de proliferação de algas podem ocorrer em corpos d'água ao redor do mundo e variam dependendo de fatores sazonais e causais.

Ondas azuis brilhantes na Ilha Vaadhoo, nas Maldivas.
Fotografia: Doug Perrine, Alamy

Gosto de ficar de olho nas novas fotos de florescimento de algas, como esta, que mostra redemoinhos impressionistas de verde e amarelo sobre as águas da Costa Princesa Astrid na Antártica, tiradas pela NASA e # 8217s Terra Satellite em fevereiro passado . O florescimento da Antártica geralmente ocorre em dezembro (o início do verão para a Antártica), já que o aumento da luz solar favorece o crescimento dessas superestrelas da fotossíntese e dá o pontapé inicial no resto do ecossistema marinho a tempo para a estação de produção de bebês. Este aparecimento de algas em particular no final da temporada empolgou os cientistas com a possibilidade de que foi causado por um fator mais incomum: nutrientes expelidos de uma plataforma de gelo próxima. Este é apenas um exemplo de como a proliferação de algas pode ocorrer.

Durante todo o ano, você pode encontrar notícias de todos os tipos de proliferação de algas em diferentes lugares ao redor do mundo, então fique atento a esse fascinante fenômeno biológico! Se você gostaria de ver mais de sua beleza inebriante, eu recomendaria dar uma olhada em Visible Earth, um catálogo de fotos da NASA, ou conferir esta galeria da revista Wired, que também falará sobre tipos regionais de proliferação de algas.

Então, queridos leitores, o que vocês acham? Você iria nadar em um oceano bioluminescente? Espero que você dê uma olhada em algumas das galerias vinculadas ao longo (algumas dessas fotos são ótimos papéis de parede!) E, claro, adoraria saber o que está em sua lista de balde de biologia por meio da seção de comentários abaixo. (Além disso, fique atento para a próxima edição de nossa série de lista de balde de biologia!)


HARMONIA E DISCÓRDIA NO CASAMENTO

Existem muitos casos em que os métodos morfológicos e moleculares produzem resultados concordantes na classificação de grupos de organismos e muitos casos em que eles discordam. Os últimos incluem casos em que métodos moleculares encontram mais espécies do que os morfologistas podem ver e, mais raramente, onde a morfologia divide espécies que são essencialmente geneticamente idênticas. Aqui, revisamos alguns exemplos instrutivos, principalmente de estudos de holozooplâncton metazoário.

Quando as moléculas e a morfologia concordam

Pseudocalanus é um gênero de copépodes marinhos de importância ecológica, principalmente em regiões boreais. A identificação e a taxonomia têm sido difíceis devido à similaridade morfológica entre as espécies e grande variação no tamanho do corpo, que está correlacionado com variações intra e interespecíficas no tamanho do genoma (Corkett e McLaren, 1978 McLaren et al., 1989).Com base na análise morfológica cuidadosa de amostras coletadas em toda a gama do gênero, Frost (Frost, 1989) foi capaz de discriminar entre sete espécies, e este trabalho foi subsequentemente confirmado por análises de alozimas (Sevigny et al., 1989). Dada a importância ecológica desta espécie como alimento para as larvas de peixes comercialmente importantes, um método baseado em DNA foi desenvolvido para discriminar entre congêneres co-ocorrentes. Este método confirmou que duas das espécies, Pseudocalanus moultoni e P. newmani, co-ocorrem no Georges Bank, mas com distribuições diferentes, sugerindo algum nível de separação de nicho (Bucklin et al., 2001 McGillicuddy e Bucklin, 2002).

Uma correspondência feliz semelhante de resultados moleculares e morfológicos foi encontrada por Ueda e Bucklin (Ueda e Bucklin, 2006), que estudaram duas populações de Acartia pacifica, um copépodo estuarino / costeiro com uma capacidade aparente de viver em uma ampla gama de salinidades (& gt20). Após um exame mais minucioso, foram encontrados traços morfológicos que poderiam separar de forma confiável esta única espécie em duas. Quando sequências da citocromo oxidase mitocondrial (mtCOI) e genes ribossomais 16S confirmaram graus de divergência em nível de espécie, os autores ergueram uma nova espécie, A. ohtsukai, para a forma de água salobra. Nesse caso, informações ecológicas levaram a estudos morfológicos que foram confirmados via DNA.

Quando as moléculas e a morfologia não concordam

Embora os dois exemplos ilustrados acima indiquem casamentos harmoniosos de abordagens morfológicas e moleculares, há um número crescente de casos em que os métodos morfológicos e moleculares discordam. Estes envolvem principalmente casos em que os métodos moleculares encontram mais espécies do que os morfologistas podem distinguir, revelando a presença de espécies “crípticas” no plâncton (Ciros-Perez et al., 2001 Dawson, 2003 Goetze, 2003 Ortells et al., 2003 Katz et al., 2005 Slapeta et al., 2006, Chen e Hare, 2008, para citar apenas alguns exemplos).

Estuários e outros ambientes costeiros são locais onde fortes gradientes temporais e espaciais de temperatura, salinidade e outros fatores ambientais podem estruturar populações de plâncton, e vários estudos têm mostrado variação genética dentro de populações estuarinas morfologicamente uniformes (Lee, 2000 Lee e Frost, 2002 Rynearson et al., 2006). Acartia spp., por exemplo, são copépodes ecologicamente importantes que são numericamente dominantes em estuários de todo o mundo. As espécies são difíceis de distinguir morfologicamente (Enrique Carrillo et al., 1974 Ueda 1986 McKinnon et al., 1992), e erros de identificação históricos e introduções acidentais via transporte marítimo tornaram as distribuições biogeográficas pouco claras. Caudill e Bucklin (Caudill e Bucklin, 2004) identificaram vários clados profundamente divergentes dentro de uma única morfoespécie Acartia tonsa. Amostrando populações ao longo das costas do Atlântico e do Golfo dos EUA, eles encontraram distribuições geográficas distintas de frequências de haplótipos no gene ribossomal 16S mitocondrial, exceto em sistemas estreitamente adjacentes. Isso sugere que a dispersão é limitada e a troca genética é muito pequena. A análise filogenética revelou quatro clados profundamente divergentes, tendo diferenças haplotípicas dentro do clado de & lt2% e diferenças entre os clados (10–14%) quase tão altas quanto aquelas encontradas para espécies separadas em outros calanóides (19–28%). Da mesma forma, Chen e Hare (Chen e Hare, 2008) examinaram dois clados profundamente divergentes de A. tonsa da Baía de Chesapeake e correlacionou suas distribuições dentro da Baía às variações de salinidade, sugerindo que havia duas espécies distintas adaptadas a diferentes regimes de salinidade. Até o momento, os esforços para discriminar esses clados definidos molecularmente pela morfologia não foram bem-sucedidos.

Quando espécies geneticamente muito semelhantes parecem ser morfologicamente distintas

Embora um tema do casamento morfológico / molecular tenha sido a descoberta frequente de espécies crípticas baseadas em DNA, houve casos em que as distinções morfológicas não foram apoiadas por evidências de DNA. Os copépodes Calanus euxinus e C. helgolandicus foram separados em espécies distintas com base em diferenças morfológicas (principalmente tamanho) e aparente incompatibilidade de acasalamento em vitro (Fleminger e Hulsemann, 1987 Hulsemann, 1991). Estudos genéticos, no entanto, indicam que houve troca gênica recente entre populações das duas espécies, sugerindo que elas não são geneticamente isoladas (Papadopoulos et al., 2005). Isso trouxe o status de C. euxinus como uma espécie válida em questão e uma chamada para mais pesquisas sobre as populações disjuntas do Atlântico Nordeste e do Mar Negro (Unal et al., 2006).

Quando a morfologia realimenta as descobertas moleculares

O gênero Scyphozoan Aurelia inclui exemplos de espécies crípticas sendo descobertas por métodos moleculares e verificadas por um olhar mais atento à morfologia (Dawson e Jacobs, 2001 Dawson, 2003, 2005). Por exemplo, Gershwin (Gershwin, 2001) verificou observações baseadas em DNA de diversidade críptica e mostrou a partir de observações morfológicas que várias populações do Pacífico oriental de Aurelia não eram os supostamente cosmopolitas Aurelia aurita, mas uma espécie separada, A. labiata, que pode ser composta por várias espécies ou variedades. Ela ressuscitou o nome A. labiata a partir de descrições de taxonomistas morfológicos anteriores. Ironicamente, neste caso, foi o agrupamento gradual de formas em uma única espécie (A. aurita) por observadores que ignoraram o trabalho taxonômico anterior que levou à falsa impressão de cosmopolitismo, em vez da incapacidade dos taxonomistas de orientação morfológica de reconhecer diferenças.

Quando apenas as larvas são crípticas

Existem muitos exemplos de boas espécies morfológicas no holozooplâncton, especialmente entre os copépodes, para os quais a identificação morfológica das larvas é muito difícil ou impossível. Considerando que os estudos dos processos de história de vida e produção secundária podem depender da identificação precisa dos estágios larvais, este pode ser um problema crítico (Peterson e Kimmerer, 1994). Em alguns casos, as ferramentas moleculares podem verificar a identidade larval de forma rápida e econômica. Por exemplo, Kiesling et al. (Kiesling et al., 2002) projetaram primers específicos para espécies que poderiam ser usados ​​em um ensaio de hibridização baseado em placa de microtitulação rápida para discriminar os náuplios de 13 espécies de copépodes.

Problemas com protistas

A incapacidade de cultivar muitos protistas significa que muitas descrições de espécies foram baseadas na observação de espécimes coletados em campo. Embora seja possível fazer observações morfológicas cuidadosas em tal material, tem sido difícil obter informações morfológicas e moleculares da mesma população. Uma exceção em alguns casos pode ser fornecida pelos ciliados, cujo genoma naturalmente altamente amplificado torna possível escolher um ou alguns indivíduos de uma população natural e obter sequências de DNA (Katz et al., 2005). No caso particular dos ciliados tintinídeos, cuja taxonomia se baseia estritamente na morfologia e na morfometria de uma concha externa segregada, ou lórica, é possível obter imagens microscópicas de um único indivíduo para classificação morfológica e posteriormente amplificar um ou mais genes desse mesmo. Individual. Isso permitiria a ligação direta dos dados morfológicos e moleculares, e presumivelmente levaria à resolução da controvérsia sobre se a morfologia da lórica separa adequadamente as verdadeiras espécies de tintinídeo (Alder, 1999 Duff et al., 2008 Fig. 1).

Árvore de união de vizinhos de sequências 18S de tintinídeos e alguns outros membros da classe Spirotrichea disponíveis no GenBank. Os valores de bootstrap são baseados em 1000 iterações. As setas indicam Tintinnopsis spp., cujas posições indicam falta de monofilia no gênero ou tendência a identificá-lo incorretamente.

Árvore de união de vizinhos de sequências 18S de tintinídeos e alguns outros membros da classe Spirotrichea disponíveis no GenBank. Os valores de bootstrap são baseados em 1000 iterações. As setas indicam Tintinnopsis spp., cujas posições indicam a falta de monofilia no gênero ou a tendência a identificá-lo incorretamente.

Há um número crescente de casos em que informações moleculares sobre morfoespécies de protistas revelaram diversidade críptica (Medlin, 1997 Sáez et al., 2003 Foissner et al., 2008). Por exemplo, quando Katz et al. (Katz et al., 2005) DNA sequenciado de populações selvagens do conhecido ciliado oligotrich de poça de maré Strombidium oculatum, eles encontraram evidências de várias espécies. As sequências da região do espaçador transcrito interno (ITS1-5.8S-ITS2) dos genes ribossomais indicaram pelo menos 10 haplótipos distintos que diferem em até 15%, sendo quatro deles comuns (Fig. 2). Espécies crípticas também foram encontradas em estudos moleculares de Foraminíferos (de Vargas. et al., 1999), e observações subsequentes verificaram diferenças morfológicas entre os filotipos. Por outro lado, para os menores protistas, a morfologia é quase inexistente. Por exemplo, o onipresente pequeno prasinófito Micromonas pusilla (ca. 2 μm) mal consiste em núcleo, mitocôndria e cloroplasto, com um único flagelo. Quando Slapeta et al. (Slapeta et al., 2006) sequenciaram vários genes de 17 isolados diferentes, representando as bacias do Pacífico, Atlântico, Índico e Mediterrâneo, eles descobriram que esta coleção morfologicamente homogênea consiste em cinco clados bem definidos, cuja divergência inicial parece ter ocorrido cerca de 60 milhões de anos atrás. Pelo menos três dos clados parecem estar globalmente distribuídos. Há uma massa acumulada de tais dados para outros grupos protistas, mostrando não apenas algumas espécies com distribuições cosmopolitas, mas também altos níveis de diversidade críptica contemporânea nas mesmas amostras (Foissner et al., 2008), bem como evidências de endemismo microbiano (Boenigk et al., 2006). Dado o crescente acúmulo de exemplos de espécies crípticas em protistas, bem como problemas com espécies identificadas incorretamente nos bancos de dados públicos de DNA, seria sensato evitar nomear novas espécies de protistas com base apenas na morfologia de espécimes coletados em campo sem informações de sequência que permitiriam futuros trabalhadores para verificar observações em espécies semelhantes ou idênticas.

Essas imagens mostram a variação morfológica em ciliados coletados de uma única população em uma poça de maré na Baía de Dublin, Irlanda, em 2002. Todos os ciliados são verde-grama e contêm uma mancha ocular laranja-vermelha. Inicialmente, os identificamos como Strombidium oculatum, uma espécie que tem sido bem estudada por outros pesquisadores, mas o sequenciamento de DNA da região ITS dos genes ribossomais sugere que existem pelo menos uma dúzia de formas diferentes que diferem em até 16% (Katz et al., 2005).

Essas imagens mostram a variação morfológica em ciliados coletados de uma única população em uma poça de maré na Baía de Dublin, Irlanda, em 2002. Todos os ciliados são verde-grama e contêm uma mancha ocular laranja-vermelha. Inicialmente, os identificamos como Strombidium oculatum, uma espécie que tem sido bem estudada por outros pesquisadores, mas o sequenciamento de DNA da região ITS dos genes ribossomais sugere que existem pelo menos uma dúzia de formas diferentes que diferem em até 16% (Katz et al., 2005).


Em uma reviravolta, os pesquisadores sugerem que algumas placas de Alzheimer são protetoras

Os cientistas sabem há muito tempo que na doença de Alzheimer (DA), há um acúmulo anormal de algumas proteínas dentro e ao redor das células do cérebro, que formam placas. Tau é uma dessas proteínas, e beta-amilóide é outra, que pode ser encontrada em várias formas. Alguns tratamentos que foram desenvolvidos para a DA foram direcionados a essas placas, mas até agora não tiveram muito sucesso. Agora, os cientistas podem ter uma explicação para isso, o que também pode mudar a forma como pensamos sobre a AD.

Este estudo, que foi relatado em Nature Immunology, sugere que certas células cerebrais chamadas microglia realmente promovem a formação de placas. Os micróglios atuam como defensores imunológicos no cérebro, e pensava-se que eles poderiam consumir as placas e inibir seu crescimento. Este trabalho indicou, no entanto, que a microglia encoraja a formação de placas de núcleo denso e elas são realmente protetoras, de modo que qualquer tratamento que as vise à destruição não seria terapêutico e poderia ser prejudicial.

“Mostramos que as placas de núcleo denso não se formam espontaneamente. Acreditamos que sejam construídos pela microglia como um mecanismo de defesa, então é melhor deixá-los sozinhos, ”disse Greg Lemke, professor do Laboratório de Neurobiologia Molecular do Salk Institute. "Existem vários esforços para fazer com que o FDA aprove os anticorpos cujo principal efeito clínico é reduzir a formação da placa de núcleo denso, mas argumentamos que a quebra da placa pode estar causando mais danos."

Pensa-se que a DA causa perda de memória e prejudica a função cognitiva porque o acúmulo de proteínas anormais cria placas que interrompem a atividade celular, fazendo com que as células cerebrais morram. Os dois tipos mais comuns de placa são & # 39difusa & # 39 e vagamente organizada, ou & # 39-núcleo denso & # 39, que tem um centro estreito cercado por um halo. A proteína precursora amilóide (APP) foi pensada para desempenhar um papel na formação de ambos os tipos de placas.

Este estudo inverte essa visão, sugerindo que a microglia forma placas de núcleo denso à medida que enxugam as fibrilas beta-amilóides difusas. Os pesquisadores descobriram que as placas amilóides enviam um sinal de que devem ser consumidas. Usando um modelo animal, eles demonstraram que um receptor chamado TAM nas células da microglia interage com uma proteína chamada Gas6 para consumir as placas.

Pesquisas adicionais com imagens ao vivo mostraram que, uma vez que uma célula da microglia consome uma placa difusa, a proteína beta-amilóide que engolfou é transferida para um compartimento que é muito ácido. Lá, a placa difusa é transformada em uma placa de núcleo denso. Os autores do estudo sugeriram que esse mecanismo pode ser benéfico para remover detritos do ambiente intercelular.

"Nossa pesquisa parece mostrar que quando há menos placas de núcleo denso, parece haver mais efeitos prejudiciais", disse o autor do primeiro estudo, Youtong Huang. & quotCom placas mais difusas, há uma abundância de neuritos distróficos, um proxy para danos neuronais. Não acho que haja uma decisão clínica distinta sobre qual forma de placa é mais ou menos prejudicial, mas por meio de nossa pesquisa, parece que descobrimos que as placas de núcleo denso são um pouco mais benignas.

Este trabalho pode levar a novas abordagens em DS e terapêuticas que funcionam melhor.

“Algumas pessoas estão dizendo que o relativo fracasso dos testes que quebram as placas de núcleo denso refuta a ideia de que a beta-amiloide é uma coisa ruim para o cérebro”, disse Lemke. "Mas nós argumentamos que a beta-amiloide ainda é claramente uma coisa ruim", só que você precisa perguntar se as placas de núcleo denso são uma coisa ruim. "


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