Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2012. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-10-15T11:14:58Z No. of bitstreams: 1 Marlucy.pdf: 1068700 bytes, checksum: 47597a08ff067c68768ba784fd1b8944 (MD5) / Approved for entry into archive by Sabrina Andrade (sabrinabeatriz@ibest.com.br) on 2013-10-17T17:22:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Marlucy.pdf: 1068700 bytes, checksum: 47597a08ff067c68768ba784fd1b8944 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-17T17:22:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marlucy.pdf: 1068700 bytes, checksum: 47597a08ff067c68768ba784fd1b8944 (MD5) Previous issue date: 2012 / Esta dissertação é composta de uma parte introdutória em português e de um apêndice escrito na língua inglesa intitulado “Stable isotopes reveal temporal and between-habitats changes on relative importance of food sources and trophic pathways in a SW Atlantic estuary”, submetido a um periódico científico internacional. A dissertação foi realizada no âmbito do programa Pesquisas Ecológicas de Longa Duração (sítio 8) com o objetivo de avaliar a variação mensal, sazonal e espacial na composição isotópica (C, N) de fontes alimentares basais, como produtores primários e outras fontes como biofilme, matéria orgânica particulada em suspensão (POM) e no sedimento (SOM), e de consumidores, como invertebrados e peixes. O estudo dessas variações isotópicas permitiu inferir sobre a estrutura e dinâmica da teia alimentar no estuário da Lagoa dos Patos (ELP). Fontes alimentares basais e consumidores foram coletados mensalmente durante um ano em um canal de marisma (E1) e em um plano de lama (E2) do ELP. Em geral, a média dos valores de 13C das fontes basais e consumidores foram significativamente maiores (p <0,10) no plano de lama quando comparado com o canal de marisma, o que poderia ser explicado por diferenças na ocorrência de produtores primários entre esses habitats. Por exemplo, pradarias de fanerógamas, e macroalgas, com maiores valores de 13C (10,6‰ e 14,4‰, respectivamente) ocorreram exclusivamente no plano de lama. Tais diferenças entre os habitats nos valores de 13C na base da cadeia alimentar, aparentemente, resultaram em um padrão semelhante para vários consumidores (principalmente invertebrados), que também apresentaram maiores valores de 13C no plano de lama. Em contraste, os valores de 15N foram estatisticamente superiores (p <0,10) no canal de marisma do que no plano de lama para os produtores primários e consumidores, tal diferença poderia estar associada com a poluição por resíduos enriquecidos em 15N. Variações temporais nos isótopos estáveis de C e N também foram estatisticamente significativas (p <0,10) tanto na escala mensal como sazonal, para várias fontes alimentares basais e consumidores, que apresentaram valores mais elevados durante a primavera e o verão. POM, SOM e plantas com fotossíntese do tipo C4 (e.g., Ruppia maritima), parecem ser as principais fontes de carbono para os consumidores neste estuário subtropical, com biofilme e macroalgas sendo localmente importante durante as estações mais quentes. A analise isotópica forneceu fortes evidências de que plantas com fotossíntese C3, como Scirpus maritimus, apesar de sua elevada biomassa, não constituem fontes de carbono importantes para os consumidores aquáticos estudados no canal de marisma. Esse resultado parece ser corroborado por estudos prévios que sugerem que o detrito orgânico gerado por essas plantas é retido e utilizado por consumidores terrestres na parte superior da marisma.

Estudos sobre a diversidade de Bacteria em solos de mangue (Brasil) e marisma (Espanha) são escassos. A vegetação de mangue, composta por espécies como Spartina alterniflora, Rhizophora mangle, Avicennia schaueriana e Laguncularia racemosa, pode ser um dos fatores que determinam a estruturação das comunidades de procariotos. Determinações das estruturas das comunidades e de diversidade de Bacteria podem ocorrer em função das diferentes condições físico-químicas dos solos, refletindo na configuração dos processos biogeoquímicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação das estruturas das comunidades de Bacteria e Archaea, bem como a diversidade, em solos de mangue e marisma utilizando DGGE e sequenciamento parcial do rDNA 16S. As estruturas das comunidades de procariotos apresentaram variações em função de condições de vegetação. Proteobacteria e Bacteroidetes estão presentes em todos os solos estudados. A comunidade de Bacteria destes ambientes é dominada por Proteobacteria. Vários dos táxons detectados estão relacionados com ciclos biogeoquímicos importantes para os ambientes estudados. As estimativas não-paramétricas de riqueza de espécies (ACE e Chao1) mostram que solos de mangue e marisma podem conter milhares de espécies de bactérias. As comunidades de Bacteria dos solos de mangue e marisma são significativamene diferentes. Na camada mais superficial do sedimento de mangue predomina Euryarchaeota metanogênicas enquanto que na camada mais profunda predomina Crenarchaeota. Bactérias das ordens Desulfobacterales, Desulfovibrionales e Desulfuromonales podem estar relacionadas com a atividade de sulfato-redução e formação de pirita na camada anaeróbia do perfil de solo de marisma. De uma maneira geral, pode-se concluir que a diversidade e estrutura das comunidades de procariotos de ambientes estuarinos pode variar em função da vegetação estabelecida e do tipo de ambiente. Adicionalmente, solos de mangue e marisma possuem grande diversidade de procariotos, grande parte da qual é desconhecida, podendo representar elevado potencial genético para utilização biotecnológica. / The bacterial diversity in mangrove (Brazil) and marisma (Espanha) soils are largely unknown. Bacterial communities participate in biogeochemicals processes that occurs in soils of estuarine ecosystems. Determinations of the bacterial communities structures and diversity can occur in function of different physico-chemical conditions, reflecting in the biogeochemical processes. The aim of this work was to evaluate the variation of bacterial an archaeal communities structures utilizing DGGE and partial sequencing of 16S rDNA. Bacterial community structures showed more similarity between repetitions samples than the areas under different vegetation. Phylogenetic afiliation shows that several sequences were not clamped into known phyla. Proteobacteria prevails in bacterial communities of mangrove and marisma soils. Several taxa detected are associated to important biogeochemical cycles that occur in estuarine ecosystems. Analysis of species richness showed that mangrove and marisma soils can contain 200 to 6000 species of bacteria. Methanogenic Euryarchaeota was found specially in the upper sample of mangrove sediment analysed whereas the Crenarchaeota was found specially in the lower. Based on the data obtained, it can be concluded that the vegetation is one of the factors affecting the structure of bacterial and archaeal communities in mangrove soils. Additionaly, the effects of edafic factors and seasonal variations have to be considered as determining the prokaryotic community sctuctures, and bacterial and archaeal communities can respond independently to the factors that determine their community structures. Bacterial diversity can vary with the studied estuarine ecosystem. Studies are necessary concerning to diversity of Bacteria, it variation and correlation with biogeochemical process in the mangrove and marisma soils. These soils show a great diversity of bacteria, much of than unknown, which represent a great genetic potential to the biotechnology.

Estudos sobre a diversidade de Bacteria em solos de mangue (Brasil) e marisma (Espanha) são escassos. A vegetação de mangue, composta por espécies como Spartina alterniflora, Rhizophora mangle, Avicennia schaueriana e Laguncularia racemosa, pode ser um dos fatores que determinam a estruturação das comunidades de procariotos. Determinações das estruturas das comunidades e de diversidade de Bacteria podem ocorrer em função das diferentes condições físico-químicas dos solos, refletindo na configuração dos processos biogeoquímicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variação das estruturas das comunidades de Bacteria e Archaea, bem como a diversidade, em solos de mangue e marisma utilizando DGGE e sequenciamento parcial do rDNA 16S. As estruturas das comunidades de procariotos apresentaram variações em função de condições de vegetação. Proteobacteria e Bacteroidetes estão presentes em todos os solos estudados. A comunidade de Bacteria destes ambientes é dominada por Proteobacteria. Vários dos táxons detectados estão relacionados com ciclos biogeoquímicos importantes para os ambientes estudados. As estimativas não-paramétricas de riqueza de espécies (ACE e Chao1) mostram que solos de mangue e marisma podem conter milhares de espécies de bactérias. As comunidades de Bacteria dos solos de mangue e marisma são significativamene diferentes. Na camada mais superficial do sedimento de mangue predomina Euryarchaeota metanogênicas enquanto que na camada mais profunda predomina Crenarchaeota. Bactérias das ordens Desulfobacterales, Desulfovibrionales e Desulfuromonales podem estar relacionadas com a atividade de sulfato-redução e formação de pirita na camada anaeróbia do perfil de solo de marisma. De uma maneira geral, pode-se concluir que a diversidade e estrutura das comunidades de procariotos de ambientes estuarinos pode variar em função da vegetação estabelecida e do tipo de ambiente. Adicionalmente, solos de mangue e marisma possuem grande diversidade de procariotos, grande parte da qual é desconhecida, podendo representar elevado potencial genético para utilização biotecnológica. / The bacterial diversity in mangrove (Brazil) and marisma (Espanha) soils are largely unknown. Bacterial communities participate in biogeochemicals processes that occurs in soils of estuarine ecosystems. Determinations of the bacterial communities structures and diversity can occur in function of different physico-chemical conditions, reflecting in the biogeochemical processes. The aim of this work was to evaluate the variation of bacterial an archaeal communities structures utilizing DGGE and partial sequencing of 16S rDNA. Bacterial community structures showed more similarity between repetitions samples than the areas under different vegetation. Phylogenetic afiliation shows that several sequences were not clamped into known phyla. Proteobacteria prevails in bacterial communities of mangrove and marisma soils. Several taxa detected are associated to important biogeochemical cycles that occur in estuarine ecosystems. Analysis of species richness showed that mangrove and marisma soils can contain 200 to 6000 species of bacteria. Methanogenic Euryarchaeota was found specially in the upper sample of mangrove sediment analysed whereas the Crenarchaeota was found specially in the lower. Based on the data obtained, it can be concluded that the vegetation is one of the factors affecting the structure of bacterial and archaeal communities in mangrove soils. Additionaly, the effects of edafic factors and seasonal variations have to be considered as determining the prokaryotic community sctuctures, and bacterial and archaeal communities can respond independently to the factors that determine their community structures. Bacterial diversity can vary with the studied estuarine ecosystem. Studies are necessary concerning to diversity of Bacteria, it variation and correlation with biogeochemical process in the mangrove and marisma soils. These soils show a great diversity of bacteria, much of than unknown, which represent a great genetic potential to the biotechnology.