Phytoplankton functional groups as environmental indicators at a high neotropical mountain reservoir in Colombia

• Autores: Cristian Hakspiel Segura, Betsy Paola Barrios-Galván, Gabriel Pinilla-Agudelo
• Localización: Revista de la Academia Colombiana de ciencias exactas, físicas y naturales, ISSN 0370-3908, Vol. 45, Nº. 176, 2021, págs. 817-832
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Grupos funcionales del fitoplancton como indicadores de las condiciones ambientales de un embalse de alta montaña neotropical en Colombia
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    Resumen El fitoplancton es fundamental en la productividad de los ecosistemas lénticos y refleja rápida y directamente las fluctuaciones en la variabilidad ambiental. En este estudio se evaluó mensualmente la dinámica del fitoplancton y su respuesta a la variabilidad de las propiedades fisicoquímicas de un embalse de alta montaña neotropical entre julio y octubre del 2004. Se tomaron y analizaron muestras para la identificación taxonómica y las algas se categorizaron en grupos funcionales (FG). Se registraron 111 especies pertenecientes a nueve clases y 20 FG. Las clases más ricas y abundantes fueron las clorofíceas (36 especies), las eugenofíceas (13 especies), las bacillariofíceas (14 especies) y las conjugatofíceas (25 especies). La abundancia total fue mayor en agosto (8,5x104 ±2,7 x104 ind.L-1) y septiembre (8,9x104 ±4,6x104 ind.L-1); sin embargo, la distribución de las clases algales no fue estadísticamente diferente entre los sitios de muestreo (Friedman-ANOVA; p>0,01). Chlorella sp. (2,4x104 ±2,0x104 ind.L-1) y Chloromonas grovei (2,5x104 ±4,4x103 ind.L-1), del grupo funcional X1, dominaron y representaron en conjunto entre el 54 y el 78 % de la abundancia mensual. Los análisis estadísticos revelaron que la conductividad, el pH y los sólidos suspendidos totales influyeron en la distribución de las especies y de los FG. Así, las condiciones hidrológicas (precipitación y escorrentía) y de estabilidad del agua (estratificación y mezcla) determinaron los cambios ambientales y la selección de los grupos funcionales del fitoplancton. También se examinaron las principales características de los FG dominantes y el estado trófico de El Neusa.

  • English

    Abstract Phytoplankton is a fundamental productive component of lentic ecosystems, which also directly reflects environmental variability. This study evaluated the dynamics of phytoplankton in response to the monthly variability of physicochemical properties of a neotropical high Andes reservoir, El Neusa, from July to October 2004. Samples were collected and analyzed for taxonomic identification to species or the lowest possible level and categorized in functional groups (FGs). A total of 111 species of phytoplankton belonging to nine classes and 20 FGs were recorded. Among these phytoplankton classes, Chlorophyceae (36 species), Euglenophyceae (13 species), Bacillariophyceae, (14 species), and Conjugatophyceae (25 species) were the most species-rich and highest in abundance. The overall phytoplankton abundance was largest in August (8.5 x104 ±2.7 x104 ind.L-1) and September (8.9x104 ±4.6x104 ind.L-1); however, the distribution of phytoplankton classes was not statistically different among sampling sites (Friedman-ANOVA; p>0.01). Chlorella sp. (2.4x104 ±2.0x104 ind.L-1), and Chloromonas grovei (2.5x104 ±4.4x103 ind.L-1), belonging to functional group X1, were dominant, representing together between 54% and 78% of the average monthly abundance. Simple correlations and multivariate analysis between physicochemical variables and phytoplankton revealed that conductivity, pH, and total suspended solids had a key influence on the distribution of both dominant species and FGs. These analyses indicated that hydrological (precipitation and runoff) and water stability (stratification and mixing) conditions determined environmental changes and the selection of phytoplankton functional groups. The main features of the dominant FGs and the trophic state of El Neusa were also discussed.