Efectos de un macrófito sumergido, Ceratophyllum demersum (Ceratophyllaceae) y un cladócero, Moina micrura (Cladocera: Moinidae) sobre las interacciones de microalgas
Introducción: Las floraciones de cianobacterias en los cuerpos de agua tropicales son cada vez más comunes, debido a la eutrofización y al aumento de las temperaturas. En consecuencia, muchos sistemas de agua dulce se ven afectados por la reducción de la calidad del agua, la biodiversidad y...
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| Publicado: |
Universidad de Costa Rica
2021
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Universidad de Costa Rica |
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Souza, Vitor Ricardo de Alves Amorim, Cihelio do Nascimento Moura, Ariadne |
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Souza, Vitor Ricardo de Alves Amorim, Cihelio do Nascimento Moura, Ariadne Efectos de un macrófito sumergido, Ceratophyllum demersum (Ceratophyllaceae) y un cladócero, Moina micrura (Cladocera: Moinidae) sobre las interacciones de microalgas |
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Introducción: Las floraciones de cianobacterias en los cuerpos de agua tropicales son cada vez más comunes, debido a la eutrofización y al aumento de las temperaturas. En consecuencia, muchos sistemas de agua dulce se ven afectados por la reducción de la calidad del agua, la biodiversidad y los servicios de los ecosistemas. Con el aumento de la frecuencia de la proliferación de algas nocivas, el desarrollo de herramientas biológicas para mejorar la calidad del agua es urgente. Objetivo: Evaluar los efectos de una macrófita sumergida y un cladoceran sobre la cianobacteria productora de microcistina Microcystis aeruginosa (NPLJ-4) y la clorofita Raphidocelis subcapitata (BMIUFRPE-02) en cultivos mixtos. Métodos: Se realizaron dos experimentos paralelos durante diez días para evaluar los efectos de la macrófita sumergida Ceratophyllum demersum y el cladoceran Moina micrura sobre las interacciones microalgales. Se cultivaron cepas de microalgas en el medio de cultivo ASM1, en condiciones controladas de laboratorio. El primer experimento presentó cuatro tratamientos: M (C. demersum), Z (M. micrura), MZ (C. demersum y M. micrura) y C (control). El segundo experimento consistió en cinco tratamientos, en el que las microalgas se cultivaron juntas en diferentes proporciones de Microcystis:Raphidocelis: 1:0, 3:1, 1:1, 1:3 y 0:1. La biomasa y las tasas de crecimiento de las cepas se evaluaron cada dos días, que se trataron estadísticamente con ANOVA de medidas repetidas de tres o dos factores. Resultados: En el primer experimento, M. aeruginosa se inhibió significativamente en los tratamientos M y MZ a partir del segundo día, y en Z a partir del cuarto, mientras que R. subcapitata no mostró reducción de su biomasa en ningún tratamiento. Por otro lado, R. subcapitata fue estimulada a partir del octavo y décimo día en el tratamiento M y solo en el octavo día en el tratamiento Z. En el segundo experimento, M. aeruginosa se inhibió significativamente cuando se cultivó con R. subcapitata en proporciones bajas (proporción de Microcystis:Raphidocelis de 1:3) durante todo el experimento, mientras que la clorofita se estimuló en ese tratamiento. Conclusiones: La coexistencia de una cianobacteria con un alga verde no alteró la principal respuesta negativa de M. aeruginosa al macrófita sumergida y al zooplancton, sino que estimuló al alga verde. En consecuencia, la introducción de macrófitos y cladóceros sumergidos ya adaptados a las condiciones eutróficas, tanto aislados como combinados, resultó ser un buen método para controlar las floraciones de cianobacterias sin afectar negativamente a otras especies de fitoplancton coexistentes. |
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RBT425892022-02-16T15:17:24Z Effects of a submerged macrophyte, Ceratophyllum demersum (Ceratophyllaceae) and a cladoceran, Moina micrura (Cladocera: Moinidae) on microalgal interactions Efectos de un macrófito sumergido, Ceratophyllum demersum (Ceratophyllaceae) y un cladócero, Moina micrura (Cladocera: Moinidae) sobre las interacciones de microalgas Souza, Vitor Ricardo de Alves Amorim, Cihelio do Nascimento Moura, Ariadne microalgal blooms allelopathy biomanipulation competition grazing floraciones de microalgas alelopatía biomanipulación competición pastoreo Introduction: Cyanobacterial blooms in tropical water bodies are increasingly common, because of eutrophication and rising temperatures. Consequently, many freshwater systems are affected, by reducing water quality, biodiversity, and ecosystem services. With the increased frequency of harmful algal blooms, the development of biological tools to improve water quality is an urgent issue. Objective: To evaluate the effects of a submerged macrophyte and a cladoceran on the microcystin-producing cyanobacteria Microcystis aeruginosa (NPLJ-4) and the chlorophyte Raphidocelis subcapitata (BMIUFRPE-02) in mixed cultures. Methods: Two parallel experiments were carried out for ten days to evaluate the effects of the submerged macrophyte Ceratophyllum demersum and the cladoceran Moina micrura on microalgal interactions. Microalgal strains were cultivated in the ASM1 culture medium, under controlled laboratory conditions. The first experiment presented four treatments: M (C. demersum), Z (M. micrura), MZ (C. demersum and M. micrura), and C (control). Meanwhile, the second experiment consisted of five treatments, in which the microalgae were cultivated together at different Microcystis:Raphidocelis ratios: 1:0, 3:1, 1:1, 1:3, and 0:1. Biomass and growth rates of the strains were evaluated every two days, which were statistically treated with three-way or two-way repeated-measures ANOVA. Results: In the first experiment, M. aeruginosa was significantly inhibited in M and MZ treatments from the second day, and Z from the fourth, while R. subcapitata showed no reduction in its biomass in any treatment. On the other hand, R. subcapitata was stimulated from the eighth and tenth days in M treatment and only on the eighth day in Z treatment. In the second experiment, M. aeruginosa was significantly inhibited when cultivated with R. subcapitata in low ratios (Microcystis:Raphidocelis ratio of 1:3) throughout the experiment, while the chlorophyte was stimulated in that treatment. Conclusions: The coexistence of a cyanobacterium with a green alga did not alter the main negative response of M. aeruginosa to the submerged macrophyte and zooplankton but stimulated the green alga. Accordingly, the introduction of submerged macrophytes and cladocerans already adapted to eutrophic conditions, both isolated and combined, proved to be a good method to control cyanobacterial blooms without negatively affecting other coexisting phytoplankton species. Introducción: Las floraciones de cianobacterias en los cuerpos de agua tropicales son cada vez más comunes, debido a la eutrofización y al aumento de las temperaturas. En consecuencia, muchos sistemas de agua dulce se ven afectados por la reducción de la calidad del agua, la biodiversidad y los servicios de los ecosistemas. Con el aumento de la frecuencia de la proliferación de algas nocivas, el desarrollo de herramientas biológicas para mejorar la calidad del agua es urgente. Objetivo: Evaluar los efectos de una macrófita sumergida y un cladoceran sobre la cianobacteria productora de microcistina Microcystis aeruginosa (NPLJ-4) y la clorofita Raphidocelis subcapitata (BMIUFRPE-02) en cultivos mixtos. Métodos: Se realizaron dos experimentos paralelos durante diez días para evaluar los efectos de la macrófita sumergida Ceratophyllum demersum y el cladoceran Moina micrura sobre las interacciones microalgales. Se cultivaron cepas de microalgas en el medio de cultivo ASM1, en condiciones controladas de laboratorio. El primer experimento presentó cuatro tratamientos: M (C. demersum), Z (M. micrura), MZ (C. demersum y M. micrura) y C (control). El segundo experimento consistió en cinco tratamientos, en el que las microalgas se cultivaron juntas en diferentes proporciones de Microcystis:Raphidocelis: 1:0, 3:1, 1:1, 1:3 y 0:1. La biomasa y las tasas de crecimiento de las cepas se evaluaron cada dos días, que se trataron estadísticamente con ANOVA de medidas repetidas de tres o dos factores. Resultados: En el primer experimento, M. aeruginosa se inhibió significativamente en los tratamientos M y MZ a partir del segundo día, y en Z a partir del cuarto, mientras que R. subcapitata no mostró reducción de su biomasa en ningún tratamiento. Por otro lado, R. subcapitata fue estimulada a partir del octavo y décimo día en el tratamiento M y solo en el octavo día en el tratamiento Z. En el segundo experimento, M. aeruginosa se inhibió significativamente cuando se cultivó con R. subcapitata en proporciones bajas (proporción de Microcystis:Raphidocelis de 1:3) durante todo el experimento, mientras que la clorofita se estimuló en ese tratamiento. Conclusiones: La coexistencia de una cianobacteria con un alga verde no alteró la principal respuesta negativa de M. aeruginosa al macrófita sumergida y al zooplancton, sino que estimuló al alga verde. En consecuencia, la introducción de macrófitos y cladóceros sumergidos ya adaptados a las condiciones eutróficas, tanto aislados como combinados, resultó ser un buen método para controlar las floraciones de cianobacterias sin afectar negativamente a otras especies de fitoplancton coexistentes. Universidad de Costa Rica 2021-10-26 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article application/pdf text/html https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/42589 10.15517/rbt.v69i4.42589 Revista de Biología Tropical; Vol. 69 No. 4 (2021): Revista de Biología Tropical (Rev. Biol. Trop.): Continuous publication, October - December 2021; 1276–1288 Revista de Biología Tropical; Vol. 69 Núm. 4 (2021): Revista de Biología Tropical (Rev. Biol. Trop.): Publicación continua, Octubre - Diciembre 2021; 1276–1288 Revista Biología Tropical; Vol. 69 N.º 4 (2021): Revista de Biología Tropical (Rev. Biol. Trop.): Continuous publication, October - December 2021; 1276–1288 2215-2075 0034-7744 10.15517/rbt.v69i4 eng https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/42589/49498 https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/42589/49499 Copyright (c) 2021 Revista de Biología Tropical http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |