Planktono bendrijos tyrimai teikia esminę informaciją vertinant ežerų ekologinę būklę ir jų raidos tendencijas, nes planktono dumbliai yra pagrindiniai, o dažnai ir vieninteliai pirminės organinės medžiagos producentai, o zooplanktonas yra grandis tarp pirminių producentų ir aukštesnių mitybos lygmenų pelaginėje mitybos grandinėje. Vertingiausi ekologiniu pažiūriu yra mezotrofiniai Lietuvos ežerai. Juos pagal zooplanktono bendrijas galima suskirstyti į 3 (charakteringas) grupes: ežerus, kuriuose gyvena irklakojis vėžiagyvis Limnocalanus macrurus, ežerus apgyvendintus kito relikto Eurytemora lacustris ir ežerus be ledynmečio reliktinių planktono vėžiagyvių. Informacija apie šių ežerų grupėse vykstančius procesus teikia galimybę vertinti Lietuvos mezotrofinių ežerų raidos tendencijas. Darbo tikslas – nustatyti charakteringų mezotrofinių Lietuvos ežerų planktono dumblių ir vėžiagyvių bendrijų struktūrą ir kaitą, palyginti ežerų grupių planktono bendrijas ir įvertinti Lietuvos mezotrofinių ežerų kitimo tendencijas. Darbe atlikti kompleksiniai mezotrofinių ežerų fitoplanktono ir zooplanktono struktūros tyrimai. Šie duomenys įvertina dabartinę Lietuvos mezotrofinių ežerų būklę ir jos raidos tendencijas, bei papildo informaciją apie mezotrofinių ežerų fitoplanktoną ir zooplanktoną. Pirmą kartą Lietuvoje atlikti dumblių ramybės stadijų aktyvacijos veiksnių tyrimai. Tirtuose ežeruose apibūdintos 32 anksčiau Lietuvoje neregistruotos dumblių ir melsvabakterių rūšys. / Studies of plankton community provide vital information in assessing the ecological status of lakes and their evolution. Phytoplankton is essential, and often the only primary producer of organic matter. Zooplankton takes an important place in the pelagic food chain because of the link between the primary producers and higher trophic levels. The most valuable are Lithuanian mesotrophic lakes. Depending on zooplankton communities, those lakes can be divided in 3 (characteristic) groups: lakes with glacial relict calanoids Limnocalanus macrurus, lakes with another calanoids Eurytemora lacustris and lakes without relict crustaceans. The information obtained after examination of several lakes from different groups, is useful for evaluating the status of Lithuanian mesotrophic lakes. The aim of the present study was to identify defining characteristics of phytoplankton and zooplankton community structure and change in Lithuanian mesotrophic lakes, compare plankton communities and to assess change trends of Lithuanian mesotrophic lakes. In this study complex analyses of phytoplankton and zooplankton structure were performing in mesotrophic lakes. Our data assess the current state of Lithuanian mesotrophic lakes and complement the information about phytoplankton and zooplankton in mesotrophic lakes. The obtained results are important for evaluation of the ecological status of the lakes and providing the environmental control tools to ensure good ecological status of the lakes. For... [to full text]

Studies of plankton community provide vital information in assessing the ecological status of lakes and their evolution. Phytoplankton is essential, and often the only primary producer of organic matter. Zooplankton takes an important place in the pelagic food chain because of the link between the primary producers and higher trophic levels. The most valuable are Lithuanian mesotrophic lakes. Depending on zooplankton communities, those lakes can be divided in 3 (characteristic) groups: lakes with glacial relict calanoids Limnocalanus macrurus, lakes with another calanoids Eurytemora lacustris and lakes without relict crustaceans. The information obtained after examination of several lakes from different groups, is useful for evaluating the status of Lithuanian mesotrophic lakes. The aim of the present study was to identify defining characteristics of phytoplankton and zooplankton community structure and change in Lithuanian mesotrophic lakes, compare plankton communities and to assess change trends of Lithuanian mesotrophic lakes. In this study complex analyses of phytoplankton and zooplankton structure were performing in mesotrophic lakes. Our data assess the current state of Lithuanian mesotrophic lakes and complement the information about phytoplankton and zooplankton in mesotrophic lakes. The obtained results are important for evaluation of the ecological status of the lakes and providing the environmental control tools to ensure good ecological status of the lakes. For... [to full text] / Planktono bendrijos tyrimai teikia esminę informaciją vertinant ežerų ekologinę būklę ir jų raidos tendencijas, nes planktono dumbliai yra pagrindiniai, o dažnai ir vieninteliai pirminės organinės medžiagos producentai, o zooplanktonas yra grandis tarp pirminių producentų ir aukštesnių mitybos lygmenų pelaginėje mitybos grandinėje. Vertingiausi ekologiniu pažiūriu yra mezotrofiniai Lietuvos ežerai. Juos pagal zooplanktono bendrijas galima suskirstyti į 3 (charakteringas) grupes: ežerus, kuriuose gyvena irklakojis vėžiagyvis Limnocalanus macrurus, ežerus apgyvendintus kito relikto Eurytemora lacustris ir ežerus be ledynmečio reliktinių planktono vėžiagyvių. Informacija apie šių ežerų grupėse vykstančius procesus teikia galimybę vertinti Lietuvos mezotrofinių ežerų raidos tendencijas. Darbo tikslas – nustatyti charakteringų mezotrofinių Lietuvos ežerų planktono dumblių ir vėžiagyvių bendrijų struktūrą ir kaitą, palyginti ežerų grupių planktono bendrijas ir įvertinti Lietuvos mezotrofinių ežerų kitimo tendencijas. Darbe atlikti kompleksiniai mezotrofinių ežerų fitoplanktono ir zooplanktono struktūros tyrimai. Šie duomenys įvertina dabartinę Lietuvos mezotrofinių ežerų būklę ir jos raidos tendencijas, bei papildo informaciją apie mezotrofinių ežerų fitoplanktoną ir zooplanktoną. Pirmą kartą Lietuvoje atlikti dumblių ramybės stadijų aktyvacijos veiksnių tyrimai. Tirtuose ežeruose apibūdintos 32 anksčiau Lietuvoje neregistruotos dumblių ir melsvabakterių rūšys.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4173.pdf: 1140916 bytes, checksum: 20dfe79f655af716f14bb7ff0f256252 (MD5) Previous issue date: 2012-02-13 / Universidade Federal de Minas Gerais / Planktonic bacteria play important role in the organic matter decomposition, nutrient cycling and as food for organisms of higher trophic levels such as flagellates and ciliates, thus representing fundamental components in planktonic food webs. This study analyzed the microbial community structure and evaluated the importance of heterotrophic nanoflagellates (HNF) and ciliates bacterivory in a subtropical environment predominantly mesotrophic (Lobo-Broa reservoir, Brazil) by the quantification of their ingestion rates during one year period. The in situ experiments using fluorescently labelled bacteria (FLB) were conducted on the surface of two sampling points that have different trophic degrees. In parallel, physical, chemical and biological water variables were also evaluated. The ciliates showed a higher specific ingestion rate of bacteria (3,3 x 103 bact ind-1 h-1) than HNF (79,7 bact ind-1 h-1) due to differences in size and food acquisition among the two protozoans. The ingestion rates for both ciliates and HNF were always higher in the point 2 (P2) probably due to the higher water temperatures, which accelerate the protozoans metabolism, and higher bacterial densities. Concerning total protozoan bacterivory, the HNF populations had the greatest grazing impact (60%) on the reservoir bacterial community, especially the HNF smaller than 5 μm. The data showed that HNF grazing, in addition to regulation the bacteria abundance, probably also induced changes in the bacterial community structure, such as increasing bacterial filaments numbers and size. The ciliates contributed significantly to the bacterivory, especially in P2, where high densities and ingestion rates were verified. The main ciliate consumers of bacteria were from Spirotrichea, Peritrichia, Haptoria and Scuticociliatia groups. The bottom-up control was more important in the dry season and the top-down control was more important in the rainy one. Thus, in an annual basis, the resource availability and protozoan predation are equally important to the bacterial abundance regulation in the Lobo reservoir. / Bactérias planctônicas desempenham importante papel na decomposição da matéria orgânica, na reciclagem de nutrientes e como alimento para organismos de níveis tróficos superiores tais como flagelados e ciliados, representando, assim, componentes fundamentais nas teias alimentares. Este estudo analisou a estrutura da comunidade microbiana e avaliou a importância da bacterivoria por nanoflagelados heterotróficos (NFH) e ciliados em um ambiente subtropical predominantemente mesotrófico (reservatório do Lobo-Broa, Brasil) pela quantificação de suas taxas de ingestão durante o período de um ano. Os experimentos in situ utilizando bactérias marcadas fluorescentemente (FLB) foram realizados na superfície de dois pontos de coleta que apresentam graus de trofia diferentes. Em paralelo foram avaliadas variáveis físicas, químicas e biológicas da água. Os ciliados apresentaram taxa de ingestão individual de bactérias maior (3,3 x 103 bact ind-1 h-1) do que a dos NFH (79,7 bact ind-1 h-1) devido às diferenças de tamanho e forma de obtenção de alimento entre os dois protozoários. As taxas de ingestão, tanto para os ciliados quanto para os NHF, foram sempre maiores no ponto 2 (P2) devido provavelmente as maiores temperaturas da água, que aceleram o metabolismo dos protozoários, e as maiores densidades de bactérias. Em relação à bacterivoria total por protozoários, as populações de NFH causaram maior impacto de predação (60%) sobre a comunidade bacteriana do reservatório, principalmente os NFH menores que 5μm. Os dados indicaram que a predação por NFH, além de regular a abundância de bactérias, provavelmente também induziu modificações na estrutura da comunidade bacteriana, como o aumento do tamanho e da quantidade de filamentos bacterianos. Os ciliados contribuíram significativamente para a bacterivoria, principalmente no P2, onde apresentaram altas densidades e taxas de ingestão. Os principais grupos de ciliados consumidores de bactérias foram os Spirotrichea, Haptoria, Peritrichia e Scuticociliatia. O controle bottom-up teve maior importância no período seco e o controle top-down maior importância no período chuvoso. Assim, em uma base anual, a disponibilidade de recursos e a predação são igualmente importantes na regulação da abundância bacteriana no reservatório do Lobo.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:33:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MariaCS_DISSERT.pdf: 580924 bytes, checksum: a3954782366f82820809d4c2d8582d75 (MD5) Previous issue date: 2014-03-07 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The Brazilian Northeast is the most vulnerable region to climatic variability risks. For the Brazilian semi-arid is expected a reduction in the overall rates of precipitation and an increase in the number of dry days. These changes predicted by the IPCC (2007) will intensify the rainfall and droughts period that could promote the dominance of cyanobacteria, thus affecting the water quality of reservoirs, that are most used for water supply, in the semi-arid. The aim of this study was to evaluate the effects of increasing temperature combined with nutrient enrichment on the functional structure of the phytoplankton community of a mesotrophic reservoir in the semi-arid, in the worst case scenario of climate change predicted by the IPCC (2007). Two experiments were performed, one in a rainy season and another in the dry season. In the water sampled, nutrients (nitrate and orthophosphate) were added in different concentrations. The microcosms were submitted to two different temperatures, five-year average of air temperature in the reservoir (control) and 4?C above the control temperature (warming). The results of this study showed that warming and nutrient enrichment benefited mainly the functional groups of cyanobacteria. During the rainy season it was verified the increasing biomass of small functional groups of unicellular and opportunists algae such as F (colonial green algae with mucilage) and X1 (nanoplanktonic algae of eutrophic lake systems). It was also observed an increasing in total biomass, in the richness and diversity of the community. In the dry season experiment there was a greater contribution in the relative biomass of filamentous algae, with a replacement of the group S1 (non-filamentous cyanobacteria with heterocytes) for H1 (filamentous cyanobacteria with heterocytes) in nutrient- enriched treatments. Moreover, there was also loss in total biomass, species richness and diversity of the community. The effects of temperature and nutrients manipulation on phytoplankton community of reservoir Ministro Jo?o Alves provoked changes in species richness, the diversity of the community and its functional composition, being the dry period which showed the highest susceptibility to the increase in the contribution of potentially toxic cyanobacteria with heterocytes / O Nordeste ? a regi?o do Brasil mais vulner?vel aos riscos da variabilidade clim?tica. Para o semi?rido brasileiro ? esperada uma redu??o nos ?ndices totais de precipita??o e um aumento no n?mero de dias secos. Tais mudan?as previstas pelo IPCC (2007) afetar?o a intensidade e dura??o de chuvas e secas que poder?o promover a domin?ncia de cianobact?rias, afetando assim, a qualidade da ?gua dos reservat?rios no semi?rido. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do aumento de temperatura combinado ao enriquecimento de nutrientes sobre a estrutura funcional da comunidade fitoplanct?nica de um reservat?rio mesotr?fico no semi?rido, no cen?rio mais pessimista de mudan?as clim?ticas previstas pelo IPCC (2007). Foram realizados dois experimentos um no per?odo chuvoso e outro no seco. A ?gua coletada no reservat?rio foi enriquecida com nutrientes (nitrato e f?sforo sol?vel reativo) em diferentes concentra??es. Os microcosmos foram submetidos a duas temperaturas diferentes, controle (m?dia de cinco anos da temperatura do ar no reservat?rio) e aquecimento (4 ?C acima da temperatura controle). Os resultados deste trabalham mostraram que o aquecimento e o enriquecimento nutricional beneficiaram principalmente os grupos funcionais de cianobact?rias, mas tamb?m alguns grupos compostos por clorof?ceas. No per?odo chuvoso foi verificado o aumento da biomassa de grupos funcionais de algas oportunistas, como o F (algas verdes coloniais com mucilagem) e X1 (algas nanoplanct?nicas de sistemas eutrofizados). No experimento do per?odo chuvoso tamb?m foi averiguado um aumento na biomassa total, na riqueza e diversidade da comunidade. No per?odo seco houve uma maior contribui??o na biomassa relativa de algas filamentosas, com uma substitui??o do grupo S1 (cianobact?rias filamentosas n?o-heterocitadas) pelo H1 (cianobact?rias filamentosas heterocitadas) nos tratamentos enriquecidos. Al?m disso, ocorreu tamb?m perda na biomassa total, riqueza de esp?cies e diversidade da comunidade. Assim, efeitos da manipula??o da temperatura e/ou nutrientes sobre a comunidade fitoplanct?nica do reservat?rio Ministro Jo?o Alves provocaram mudan?as na riqueza de esp?cies, na diversidade da comunidade e na sua composi??o funcional, sendo o per?odo seco o que apresentou maior suscetibilidade ao aumento na contribui??o de cianobact?rias heterocitadas potencialmente t?xicas

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Die Kulturlandschaft und ihre Bewirtschaftung haben sich seit dem Beginn der großräumigen Intensivierungsprozesse (z.B. Meliorationen, synthetischer Düngung und Herbizidgebrauch) in den 1950/60er Jahren in Mitteleuropa dramatisch geändert. Viele der ehemaligen artenreichen Grünlandflächen wurden in den letzten Jahrzehnten beseitigt (z.B. durch Umbruch zu Acker). Dies führte zu einem allgemeinen Grünlandrückgang in Deutschland. Heute werden die meisten Ackerflächen und die restlichen Grünlandflächen sehr intensiv bewirtschaftet. Die gegenläufige Entwicklung, die Umwandlung von Äckern zu Grünland, ist eher eine regionale Erscheinung, z.B. im Hügeland oder im Zuge von Kompensationsmaßnahmen. Die Artenzusammensetzung dieser Grünländer unterscheidet sich jedoch häufig von solchen mit längerer Habitatkontinuität. Um die Effekte von solch weiträumigen Meliorationsmaßnahmen auf die Phytodiversität, die Landschaftsstruktur und die hiermit einhergehende Grünlandfragmentierung sowie deren Auswirkungen auf die Pflanzenarten des Grünlandes zu erfassen, ist es nötig, historische Daten aus den 1950er Jahren, bevor die gravierenden, ackerbaulichen Intensivierungen begannen, auszuwerten. Feucht- sowie artenreiche Frischgrünländer waren in den 1950/60er Jahren ein typischer und weit verbreiteter Habitattyp, gelten jedoch aktuell als sehr bedroht in Mitteleuropa. Wiederholungsstudien mit mehreren Untersuchungsflächen und einem Untersuchungs-zeitraum von 50-60 Jahren, der vor den weiträumigen Intensivierungen beginnt, fehlen bislang und klar verortete historische Vegetationsdaten sind selten. Obwohl der Graslandanteil in einigen Hügelregionen in Deutschland zugenommen hat ist die ökologische Qualität vieler dieser Flächen gering. Zusätzlich sind artenreiche Kalkmagerrasen als ein Relikt früherer Bewirtschaftsformen und typischer Bestandteil des Hügellandes durch Nutzungsaufgabe (Sukzession) und Nährstoffeintrag gefährdet. Das Ziel dieser Doktorarbeit war es, den Landschaftswandel und die Veränderungen im Grünland in sechs Flussauengebieten (sowie einem durch Naturschutzstatus geschützten Gebiet) und einem typischen Gebiet des Hügellandes in Norddeutschland zu untersuchen. Hierzu wurden sowohl der Grünlandanteil, die Habitatkontinuität, der aktuelle Habitattyp, der Fragmentierungsgrad als auch die Auswirkungen auf die Artenzahlen, Artenzusammensetzung und die funktionelle Diversität untersucht. Die Studien in den Flussauen basieren auf fein aufgelösten historischen Vegetationskarten und dazugehörigen Vegetationsaufnahmen aus demselben Zeitraum. In 2008 wurden diese sechs Gebiete (+1 geschütztes Gebiet) mittels einer Biotoptypenkartierung erneut erfasst. Innerhalb dieser kanpp 2800 ha (2500 + 293 ha) früherer Grünländer wurden randomisierte Punkte gelegt und zusätzlich Vegetationaufnahmen in allen aktuellen Grünländern (inklusive Sukzessionsstadien) angefertigt. Die Fallstudie (2500 ha) aus dem niedersächsischen Hügelland basiert auf aktuellen Vegetationsaufnahmen, die ebenfalls mittels randomisierter Punkte in den bestehenden Grünländern (394 ha) angefertig wurden. Zusatzdaten über z.B. die aktuelle Bewirtschaftung oder die Habitatkontinuität (Auswertung historischer Karten) wurden ebenfalls erfasst. Die erste Studie zeigte, dass die ehemaligen artenreichen Feucht- und Frischgrünländer in den ungeschützten Gebieten drastisch, um über 80% der ursprünglichen Fläche, zurückgegangen sind. Sie wurden größtenteils durch Äcker, Intensivgrünländer aber auch Brachestadien ersetzt. Bedingt durch diesen starken Flächenrückgang hat die Fragmentierung der Restflächen stark zugenommen. Die durch ein Naturschutzgebiet geschützte Untersuchungsfläche an der Havel zeigte im Vergleich relative geringe Veränderungen. Daraus lässt sich deuten, dass lokale Effekte wie Düngung oder Drainage und nicht überregionale Effekte wie Klimaerwärmung oder der Eintrag von Stickstoff durch Luft die Hauptursache für den dokumentierten Wandel sind. Die zweite Studie in den Grünländern der Auen zeigte, dass sich die Artenzusammensetzung in den letzten fünf bis sechs Jahrzehnten in allen Gebieten stark verändert hat, die Artenzahlen der Vegetationsaufnahmen um 30-50% und auch die funktionelle Diversität in ähnlichem Maße zurückgegangen sind. Die Ellenberg-Zeigerwerte (EIV) für Nährstoffverfügbarkeit sind im Vergleich zu den 1950/60er Jahren stark gestiegen und die Unterschiede zwischen den ungeschützen und dem geschützten Gebiet unterstützen ebenfalls die Annahme, dass Veränderungen größtenteils durch lokale Faktoren und nicht durch überregionale Effekte verursacht wurden. Der Trend in den ungeschützten Gebieten geht zu artenamen Grünlandgesellschaften, die von wenigen konkurrenzstarken und mahdtoleranten Arten dominiert werden. Frühblühende und auf Insektenbestäubung angewiesene Pflanzen sind stark zurückgegangen, mit entsprechenden Auswirkungen auf die Tierwelt. Die dritte Studie verknüpft den dramatischen Grünlandrückgang und die zunehmende Fragmentierung mit der Artenverarmung seit den 1950/60er Jahren. Hierfür wurden mittels definierter Kriterien eine Liste von 78 für das Feucht- und Frischgrünland charakteristischen Grünlandarten definiert, die die Grundlage für die weiteren Analysen bildeten. Die Artenzahlen auf Ebene der Vegetationsaufnahmen nahmen um 30-66% ab. Die getesteten Landschaftsstrukturmaße hatten keinen nachweisbaren Einfluss auf die Artenzahlen auf Landschaftsebene. Die Distanz zum nächstgelegenen und geeigneten Habitat für die charakteristischen Arten hatte einen geringen negativen Effekt auf die Artenzahl der Vegetationsaufnahmen. Die Ellenberg-Zeigerwerte (N, F) und die Diversitätsmaßzahlen an charakteristischen Arten weisen ebenfalls auf den Effekt der lokalen Bewirtschaftung und nicht auf Fragmentierung als treibende Kraft beim Rückgang und dem Wandel der Artengarnitur hin. Im Gegensatz zu den Untersuchungsgebieten in den Flussauen hat sich der Grünlandanteil in der Fallstudie im niedersächsischen Hügelland seit den 1950er Jahren verdoppelt. Es wurden sechs verschiedene Grünlandtypen mit einer Spanne von unter 15 bis zu deutlich mehr als 27 Arten pro Aufnahme erfasst. Die besonders artenreichen Bestände sind aber mit ca. 6% der Fläche sehr selten. Die Anzahl an insektenbestäubten Pflanzen als auch die absoluten Artenzahlen gehen mit steigender Nutzungsintensität (indiziert durch die Ellenberg-Zeigerwerte Nährstoffe (N) und Mahdtoleranz (M)) wie in den Untersuchungsgebieten in den Flussauen zurück. Artenreiche Grünländer kommen nur auf mit Schafen beweideten Flächen mit einer Habitatkontinuität von mindestens 100 Jahren vor. Grünländer mit mittleren Artenzahlen sind größtenteils auf früheren Äckern mit einer Habitatkontinuität von weniger als 30 Jahren zu finden. Die dargestellte Untersuchung hat dramatische Verluste in den Grünlandflächen der Flussauen aufgezeigt. Die Restflächen sind fragmentiert und die Artenzahlen sowie die funtionelle Diversität stark zurückgegangen. Die Fallstudie im niedersächsischen Hügelland zeigt, dass selbst in Landschaften mit hohem Grasslandanteil die ökologische Qualität von den meisten Grünländern nur noch gering ist.