Primary productivity and phytoplankton dynamics in a subtropical estuary: a multiple timescale approach

• Parizzi, Rafael Antonio ^[1] ; Da Costa Machado, Eunice ^[1] ; Prestes Dos Santos Tavares, Camila ^[1] ; Felício Fernandes, Luciano ^[1] ; Garcia De Camargo, Mauricio ^[1] ; Laureno Mafra Jr., Luiz ^[1]
  1. [1] Universidade Federal do Paraná

     Universidade Federal do Paraná

     Brasil

     
• Localización: Scientia Marina, ISSN 0214-8358, Vol. 80, Nº. 3, 2016, págs. 291-303
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Producción primaria y dinámica del fitoplancton en un estuario subtropical: un enfoque múltiple de escalas de tiempo
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    Se investigaron la variabilidad temporal de los parámetros físico-químicos y la producción primaria (PP), abundancia y composición del fitoplancton en la Bahía de Babitonga, sur de Brasil, utilizando un diseño de muestreo jerárquico en las escalas de meses, semanas y días, durante la primavera/2012 y verano/2013. Sólo la temperatura, las tasas de respiración y las concentraciones de oxígeno disuelto y silicato mostraron diferencias significativas en las escalas de tiempo mayores (estaciones: primavera; verano). En contraste, la mayoría de los parámetros fisicoquímicos, tales como la salinidad y la concentración de compuestos de nitrógeno, varió principalmente entre semana y días. Tal variabilidad de corta escala se observó de manera similar para la abundancia de microfitoplancton, oscilando desde 0,04 a 1.7.106 céls. L–1 durante una floración de la diatomea Skeletonema costatum. Se asociaron dos importantes grupos de fitoplancton con altas tasas de PP: diatomeas céntricas > 30 μm como Cyclotella spp. y Cymatodiscus sp., en primavera; y un grupo de verano dominado por pequeñas diatomeas formadoras de floraciones (S. costatum y Eucampia cornuta). La PP varió de 10.5 a 1793 mg C m–2 d–1 y varió significativamente entre días y meses, siendo asociada con el nivel de radiación fotosintética activa y las condiciones meteorológicas en el día de muestreo. La abundancia de taxa específicos de plancton parece controlada por interacciones tróficas, como las revelada para el dinoflagelado tóxico mixotrófico, complejo Dinophysis acuminata y su presa, el ciliado Mesodinium rubrum.

  • English

    Temporal variability of physicochemical parameters and phytoplankton primary productivity, abundance and composition were investigated at Babitonga Bay, southern Brazil, using a hierarchical sampling design on the scales of months, weeks and days during spring 2012 and summer 2013. Only temperature, respiration rates and concentrations of dissolved oxygen and silicate exhibited significant differences in the greatest timescale (seasons: spring; summer). In contrast, most physicochemical parameters, such as salinity and the concentration of nitrogen compounds, varied mainly among weeks and days. This short-scale variability was similarly observed for the microphytoplankton abundance, ranging from 0.04 to 1.7.106 cells L–1 during a bloom of the diatom Skeletonema costatum. Two major phytoplankton assemblages were associated with high primary production rates: > 30 μm centric diatoms such as Cyclotella spp. and Cymatodiscus sp., in spring; and a summer assemblage dominated by smaller, bloom-forming diatoms (S. costatum and Eucampia cornuta). Primary production ranged from 10.5 to 1793 mg C m–2 d–1 and varied significantly between days and months, being associated with the photosynthetic active radiation level and weather conditions on the sampling day. Abundance of specific plankton taxa appeared controlled by trophic interactions, as revealed for the mixotrophic, toxic dinoflagellate Dinophysis acuminata complex and its prey, the ciliate Mesodinium rubrum.