Diversidade funcional do fitoplâncton em reservatórios em cascata e funções ecossistêmicas associadas

Abstract

Compreender os padrões de distribuição de espécies no ambiente e qual o papel que elas desempenham no ecossistema constitui um dos grandes desafios da ecologia. As comunidades planctônicas podem ser utilizadas como indicadores biológicos no monitoramento de ambientes aquáticos, uma vez que sinalizam mudanças nos ecossistemas através de alterações em sua estrutura, composição e metabolismo A abordagem funcional, baseada no uso de traços funcionais das espécies como descritores, sinaliza de forma mais abrangente alterações nas funções ecossistêmicas, como produção primária e transferência de energia para demais níveis tróficos. Assim, o objetivo desse estudo foi explorar como as mudanças na composição taxonômica da comunidade fitoplanctônica se refletem em mudanças nos traços funcionais das comunidades em reservatórios em cascata. A principal hipótese era de que a diversidade taxonômica e funcional da comunidade fitoplanctônica seria diferente entre os três reservatórios, sendo a variação espacial mais explicativa que a variação temporal para as mudanças na estrutura e composição do fitoplâncton. O estudo foi realizado ao longo de 6 anos (2013-2018) em três reservatórios em cascata ao longo do Rio Paraibuna, bacia do Rio Paraíba do Sul. Não houve uma separação na distribuição dos pontos por reservatórios em termos de variáveis ambientais, de forma que esses se mantiveram sobrepostos durante todo o período amostrado. No entanto, foi observado variação sazonal ao longo dos 6 anos estudados. Os dois reservatórios mais à montante apresentaram características muito semelhantes em termos de composição taxonômica do fitoplâncton e zooplâncton. O último reservatório da cascata, no entanto, apresentou maior diversidade para ambos os grupos. O traço arranjo unicelular foi aquele com maior contribuição em todos os reservatórios. No entanto presença de estrutura de sílica e mixotrofia tiveram uma considerável representatividade. A riqueza funcional também variou entre os reservatórios. Da mesma forma, a relação entre o índice de Shannon e o CWM se mostrou positiva para os reservatórios à montante, indicando uma tendência entre o aumento da diversidade e o CWM. Por outro lado, não foi possível observar uma tendência no reservatório à jusante. Os resultados mostraram que mudanças na estrutura da comunidade fitoplanctônica alteraram a contribuição dos traços funcionais desta comunidade nos ecossistemas, com potenciais impactos para os níveis tróficos superiores (zooplâncton) e funções ecossistêmicas associadas. Ainda, houve mudanças na estrutura e composição da comunidade zooplanctônica, indicando que a qualidade do recurso alimentar pode ser um fator direcionante para essa comunidade. Por fim, características espaciais dos sistemas, como sua posição no sistema em cascata foi um fator determinante para estrutura da comunidade fitoplanctônica.