Doctor of Philosophy / Department of Biology / Walter K. Dodds / Streams exist in a state of dynamic equilibrium with frequent floods and drought. The frequency and intensity of stream disturbances are projected to increase with greater water withdrawal for agriculture and biofuel production, watershed development, and altered climate. Changes in the hydrologic regime may alter stream ecosystems. I studied how stream communities return after disturbances and how nutrients, consumers, and substrata heterogeneity influence recovery trajectories. Large consumers were excluded from pools following a severe drought to assess how community structure and function returned in their absence. Large consumers reduced algal biomass, primary productivity, and nutrient uptake rates, and delayed macroinvertebrate recolonization. However, grazer effects were temporary and their influence weakened after five weeks. In a second experiment, I assessed the relative influence of grazer density and nutrient loadings on algal recovery from flood. Nutrients had a stronger effect on recovery than grazers, but the strength of each varied temporally. Grazer control decreased and nutrient control increased over time. A third experiment addressed the physical properties of stream substrata on algal development. The relationship among algal accumulation and substrata surface topography was assessed by growing algae on substrata with varying orientation and roughness. Total algal biomass decreased on surfaces with angles > 45 degrees, and peaked at an intermediate roughness (pit depth of [similar to]17 [Mu]m). Rougher surfaces collected more tightly attached (grazer resistant) forms and less loosely attached (grazer susceptible) forms. Individual algal forms responded differently to grazing pressure, nutrient availability, and surface features. I developed a method using Fourier-transform infrared microspectroscopy to measure single-cell physiological responses in benthic algae. Nutrients and consumers were strong regulators of ecosystem succession following disturbance, but nutrient influence was stronger. The influence of nutrients and consumers were context dependent, and changed over the course of recovery. Rougher surfaces increase algal growth and shifted algal assemblages to more grazer resistant forms, which may decrease the influence of large consumers on stream function. Altering the severity and frequency of disturbances can change the trajectory of stream recovery and ultimately change community composition and stream metabolic activity, which may alter ecosystem services such as water purification and recreation.

Amostragens ecológicas freqüentemente requerem técnicas não destrutivas que produzem dados quantitativos da estrutura da comunidade. Muitas das dificuldades de amostragem no infralitoral estão fortemente relacionadas com limitações da técnica de mergulho, principalmente pela pequena duração do tempo de submersão. Um caminho para solucionar esse problema é desenvolver uma técnica para aumentar o número de informações obtidas durante a descida. Neste contexto, o método do levantamento fisionômico, tendo como unidade de paisagem o povoamentos foi aplicado em um trecho de 750 m, no infralitoral, a profundidade que varia até 6,5 metros, no costão oeste da Enseada das Palmas, Ilha Anchieta. Objetivou-se neste trabalho realizar as quatro abordagens deste método, que são: descrever os povoamentos e suas espécies dominantes, determinar a repartição espacial geo-referenciada dos povoamentos e ESP, determinar quantitativamente a estrutura da comunidade bentônica e avaliar qualitativamente a composição específica de cada povoamento. A área de estudo foi dividida em quadro setores e três profundidades. Na primeira abordagem foram identificados todos os povoamentos discriminados visualmente e confeccionada uma ficha para cada um. Na segunda abordagem foi utilizado um GPS para determinação do geo-posicionamento. As posições verticais foram obtidas através do uso de profundímetro. Baseado nos dados de geo-referenciamento calculou-se os dados de freqüência relativa de cada povoamento na área total, nos setores e nas profundidades. Sessenta e nove povoamentos e oito ESP foram identificados e descritos sendo 52% formados por fitobentos, a maior ocorrência de Rhodophyta, e 42% de zoobentos, a maior ocorrência de Cnidaria. A categoria Colônia foi a mais representada e a maioria dos povoamentos ocorreu de forma pontual. No verão o Tapete de Ectocarpales com Amphiroa e Jania apresentou maior freqüência (17,6%) e, no inverno, Tapete de Bacillariophyceae com Amphiroa e Jania (20,0%) para toda a área. A colônia de Palythoa foi o povoamento zoobentônico que se destacou no verão e no inverno. Houve mais de 73% de similaridade entre alguns setores e profundidades nas duas amostragens. Na terceira abordagem buscou-se caracterizar quantitativamente a estrutura da comunidade bentônica através do recobrimento percentual de fotoquadrados de 35,00 x 26,25 cm. Foram realizadas análises de repartição espacial nos modos Q e R e avaliação de heterogeneidade dos agrupamentos formados. Foram obtidos 229 elementos amostrais no verão e 232 no inverno, os quais evidenciaram 47 povoamentos e 4 ESP. Os povoamentos fitobentônicos foram mais representativos na área (55,0%). Os dados de recobrimento permitiram observar oito povoamentos distribuídos ao longo do costão no período do verão e apenas dois no período do inverno. Na quarta abordagem elaborou-se uma listagem de táxons de fito e zoobentos sésseis e semi-sésseis encontrado na área nas duas amostragens e analisou-se a possível perda de informação ao nível específico por povoamento. Foram encontrados 131 táxons, sendo 93 fitobentos e 38 zoobentos. O número de táxons foi maior no inverno (117) do que no verão (111). O povoamento com maior número de táxons no verão foi Tapete de Ectocarpales com Amphiroa e Jania com 31 e no inverno Tapete de Wrangelia com Amphiroa e Jania com 39. Os resultados revelam que os povoamentos são formados por poucos táxons dominantes. / Ecological samples require frequently non destructive techinques which produce quantitative date from community structure. Many of sample difficulties in the infralittoral are strongly related with diver technich restrictions, mainly by small time duration of submersion. A way to resolve this problem is develop a technich to increase the number of information obtained during the deep descent. In this context, the Physiogonomic Assessment method, having the settlement as landscape unit was applied in a 750 meters in infralittoral strech at variables deeps until 6,5 meters, in the west rock shore of the Palmas Cove, Anchieta Island. Aim in this work to realize this four approachs of this method, which are: to describe settlements and your dominant species, to determine the spatial geo-referenced cutting of settlements and Landscape Sollitary Elements (ESP), to determine benthic community structure quantitativaly and to evaluate the specific composition of each settlement. The study area was divided in four sectors and three deeps. At first approach were identifieds all visualizely discriminateds settlements and made a card. In the second approach was used a GPS to determine the geo-referenced positions. The vertical positions was obtained with use of depth gauge. Based on geo-referenced data, the relative frequency data was calculated to each settlement in total area, in sectors and depths. Clustering analysis were performed for the qualitative sectors and depths. Sixty-nine settlements and eight Solitary Elements in the Landscape were identified and described, 52% formed by phytobenthos, the greater occurrence of Rhodophyta, and 42% of zoobenthos, the largest occurrence of Cnidaria. The category Colony was the most represented and most settlements occurred so punctual form. In summer, Ectocarpales with Amphiroa and Jania Carpet presented most frequency (17.6%) and, in winter, Bacillariophyceae with Amphiroa and Jania Carpet (20.0%) for the whole area. The Palythoa Colony was the zoobenthic settlement to standed out in both summer and winter. There were more than 73% similarity between some sectors and depths in the two samples. In third approach search to caracterize the community structure qualitatively throughout 35,00 x 26,25 cm photoquadrats percent cover. Was realized spatial cutting analysis in both modes Q and R and evaluation of formed grouping heteroneity. Was obtained 229 samples element in summer and 232 in winter, which to make clear 47 settlements and 4 ESP. Phytobenthic settlements was most representative in area (55,0%). Cover date to allow observe eight settlements distributed by allong of rock shore in Summer and just two in winter. In four approach was elaborate a sessile and semi-sessile phytobenthos and zoobenthos taxa list encoutered at area in two samples and was analized the possible information loss at specific level by settlement. Were encoutered 131 taxa, 93 phytobenthos and 38 zoobenthos. The taxa number was gratest in winter (117) than Summer (111). The settlement with greater taxa number in Summer was Ectocarpales with Amphiroa and Jania Carpet WITH 31 taxa and in winter Wrangelia with Amphiroa and Jania Carpet with 39. The results reveal with settlements are formed by few dominat taxa.

Amostragens ecológicas freqüentemente requerem técnicas não destrutivas que produzem dados quantitativos da estrutura da comunidade. Muitas das dificuldades de amostragem no infralitoral estão fortemente relacionadas com limitações da técnica de mergulho, principalmente pela pequena duração do tempo de submersão. Um caminho para solucionar esse problema é desenvolver uma técnica para aumentar o número de informações obtidas durante a descida. Neste contexto, o método do levantamento fisionômico, tendo como unidade de paisagem o povoamentos foi aplicado em um trecho de 750 m, no infralitoral, a profundidade que varia até 6,5 metros, no costão oeste da Enseada das Palmas, Ilha Anchieta. Objetivou-se neste trabalho realizar as quatro abordagens deste método, que são: descrever os povoamentos e suas espécies dominantes, determinar a repartição espacial geo-referenciada dos povoamentos e ESP, determinar quantitativamente a estrutura da comunidade bentônica e avaliar qualitativamente a composição específica de cada povoamento. A área de estudo foi dividida em quadro setores e três profundidades. Na primeira abordagem foram identificados todos os povoamentos discriminados visualmente e confeccionada uma ficha para cada um. Na segunda abordagem foi utilizado um GPS para determinação do geo-posicionamento. As posições verticais foram obtidas através do uso de profundímetro. Baseado nos dados de geo-referenciamento calculou-se os dados de freqüência relativa de cada povoamento na área total, nos setores e nas profundidades. Sessenta e nove povoamentos e oito ESP foram identificados e descritos sendo 52% formados por fitobentos, a maior ocorrência de Rhodophyta, e 42% de zoobentos, a maior ocorrência de Cnidaria. A categoria Colônia foi a mais representada e a maioria dos povoamentos ocorreu de forma pontual. No verão o Tapete de Ectocarpales com Amphiroa e Jania apresentou maior freqüência (17,6%) e, no inverno, Tapete de Bacillariophyceae com Amphiroa e Jania (20,0%) para toda a área. A colônia de Palythoa foi o povoamento zoobentônico que se destacou no verão e no inverno. Houve mais de 73% de similaridade entre alguns setores e profundidades nas duas amostragens. Na terceira abordagem buscou-se caracterizar quantitativamente a estrutura da comunidade bentônica através do recobrimento percentual de fotoquadrados de 35,00 x 26,25 cm. Foram realizadas análises de repartição espacial nos modos Q e R e avaliação de heterogeneidade dos agrupamentos formados. Foram obtidos 229 elementos amostrais no verão e 232 no inverno, os quais evidenciaram 47 povoamentos e 4 ESP. Os povoamentos fitobentônicos foram mais representativos na área (55,0%). Os dados de recobrimento permitiram observar oito povoamentos distribuídos ao longo do costão no período do verão e apenas dois no período do inverno. Na quarta abordagem elaborou-se uma listagem de táxons de fito e zoobentos sésseis e semi-sésseis encontrado na área nas duas amostragens e analisou-se a possível perda de informação ao nível específico por povoamento. Foram encontrados 131 táxons, sendo 93 fitobentos e 38 zoobentos. O número de táxons foi maior no inverno (117) do que no verão (111). O povoamento com maior número de táxons no verão foi Tapete de Ectocarpales com Amphiroa e Jania com 31 e no inverno Tapete de Wrangelia com Amphiroa e Jania com 39. Os resultados revelam que os povoamentos são formados por poucos táxons dominantes. / Ecological samples require frequently non destructive techinques which produce quantitative date from community structure. Many of sample difficulties in the infralittoral are strongly related with diver technich restrictions, mainly by small time duration of submersion. A way to resolve this problem is develop a technich to increase the number of information obtained during the deep descent. In this context, the Physiogonomic Assessment method, having the settlement as landscape unit was applied in a 750 meters in infralittoral strech at variables deeps until 6,5 meters, in the west rock shore of the Palmas Cove, Anchieta Island. Aim in this work to realize this four approachs of this method, which are: to describe settlements and your dominant species, to determine the spatial geo-referenced cutting of settlements and Landscape Sollitary Elements (ESP), to determine benthic community structure quantitativaly and to evaluate the specific composition of each settlement. The study area was divided in four sectors and three deeps. At first approach were identifieds all visualizely discriminateds settlements and made a card. In the second approach was used a GPS to determine the geo-referenced positions. The vertical positions was obtained with use of depth gauge. Based on geo-referenced data, the relative frequency data was calculated to each settlement in total area, in sectors and depths. Clustering analysis were performed for the qualitative sectors and depths. Sixty-nine settlements and eight Solitary Elements in the Landscape were identified and described, 52% formed by phytobenthos, the greater occurrence of Rhodophyta, and 42% of zoobenthos, the largest occurrence of Cnidaria. The category Colony was the most represented and most settlements occurred so punctual form. In summer, Ectocarpales with Amphiroa and Jania Carpet presented most frequency (17.6%) and, in winter, Bacillariophyceae with Amphiroa and Jania Carpet (20.0%) for the whole area. The Palythoa Colony was the zoobenthic settlement to standed out in both summer and winter. There were more than 73% similarity between some sectors and depths in the two samples. In third approach search to caracterize the community structure qualitatively throughout 35,00 x 26,25 cm photoquadrats percent cover. Was realized spatial cutting analysis in both modes Q and R and evaluation of formed grouping heteroneity. Was obtained 229 samples element in summer and 232 in winter, which to make clear 47 settlements and 4 ESP. Phytobenthic settlements was most representative in area (55,0%). Cover date to allow observe eight settlements distributed by allong of rock shore in Summer and just two in winter. In four approach was elaborate a sessile and semi-sessile phytobenthos and zoobenthos taxa list encoutered at area in two samples and was analized the possible information loss at specific level by settlement. Were encoutered 131 taxa, 93 phytobenthos and 38 zoobenthos. The taxa number was gratest in winter (117) than Summer (111). The settlement with greater taxa number in Summer was Ectocarpales with Amphiroa and Jania Carpet WITH 31 taxa and in winter Wrangelia with Amphiroa and Jania Carpet with 39. The results reveal with settlements are formed by few dominat taxa.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os rios em todo o mundo estão ameaçados através da alteração do uso e cobertura do solo. Nesse contexto, o perifíton é sugerido como indicador biológico devido ao seu ciclo de vida curto, à comunidade autótrofa e à riqueza de espécies. O objetivo deste estudo foi identificar mudanças em parâmetros estruturais e funcionais da assembleia perifitica em relação aos diferentes tipos de cobertura do solo (pristino, perturbação intermediária e perturbado); em especial na limitação nutricional, crescimento e acúmulo, composição taxonômica e estequiometria da comunidade. O trabalho foi desenvolvido em três rios (Santa Maria, Itaperiti, Anil) da bacia Guapi-Macacu, RJ, Brasil. A limitação nutricional foi acessada através de Substratos Difusores de Nutrientes alocados in situ; estes substratos consistem em potes com agar-agar, enriquecidos com nutrientes (N, P, N+P), ou não (controle), que difundem até o filtro, servindo de substrato para o crescimento perifítico. Ainda, o crescimento foi acessado através da colonização de azulejos, amostrados em datas diferentes; na última data, a amostragem também foi feita para a verificação da composição taxonômica e estequiométrica da assembleia. Os resultados mostraram que a comunidade perifítica é limitada primariamente por luz nos pontos pristinos; já nos pontos perturbados, há limitação por nitrogênio ou fósforo, dependendo do uso do solo predominante agricultura com maior aporte de nitrogênio, causando limitação por fósforo, e pecuária com maior aporte de fósforo, causando limitação por nitrogênio. Os trechos perturbados apresentaram maior biomassa perifítica em termos de clorofila a; além disso, também mostraram as maiores taxas de crescimento da comunidade. Também, houve mudanças na composição taxonômica da comunidade no gradiente de perturbação, com o aumento de gêneros tolerantes à poluição e diminuição de gêneros não tolerantes e da diversidade e a equitabilidade. A intensidade luminosa foi determinante na presença dos táxons, e a concentração de fosfato, nas suas abundâncias. Por fim, as razões estequiométricas - C:N, C:P and N:P - diminuíram em função da concentração de nutrientes na água, indicando o potencial de remoção de nutrientes em córregos poluídos. O presente trabalho foi inovador na área limnológica devido à abordagem estequiométrica em conjunto com o grande número de outras variáveis biológicas. Em tempo, a dificuldade de separação dos efeitos das variáveis ambientais neste estudo in situ faz com que seja sugerido o uso de experimentos controlados em mesocosmos posteriormente / The rivers around the world are threatened by changes in land use. In this context, the periphyton is a great biological indicator due to its short life cycle, the autotrophic community and species richness. The aim of this study was to identify changes in structural and functional attributes of the periphytic assemblages in relation to the different land uses (pristine, mixed, and impacted); especially related to nutritional limitation, growth and accumulation, taxonomic composition and stoichiometry of the community. The study was conducted in three rivers (Santa Maria, Itaperiti, Anil) of Guapi-Macacu basin, RJ, Brazil. Nutritional limitation was accessed through Nutrient Diffusing Substrata allocated in situ; these substrata consist of agar solution enriched with nutrients (N, P, N+P) or not (control), which diffuse through the filter, which acts as a substrate for the periphyton growth. Growth was also assessed through colonization of tiles, sampled at 4 different dates; on the last date, samples were used to assess the taxonomic and stoichiometric composition of the periphyton. The results showed that periphyton community was limited primarily by light at pristine sites; the disturbed reaches were limited by nitrogen or phosphorus, depending on the prevailing land use agriculture with higher nitrogen supply, causing limitation by phosphorus, and livestock with higher phosphorus supply, causing nitrogen limitation. The disturbed site also showed higher periphyton biomass in terms of chlorophyll a. In addition, the highest community growth rates were found at the disturbed reaches. There were changes in the periphyton taxonomic composition along the impact gradient, with increasing pollution-tolerant genera and disappearence of non-tolerant genera. The diversity and evenness of algae taxa were higher in pristine sites. Canopy openess was an important fator determining presence/absence of taxa, while PO4 concentration was crucial for their abundances. Finally, the periphyton stoichiometric ratios measured as C:N, C:P and N:P - decreased according to the nutrient concentration in the water, indicating the potential for nutrient removal in polluted streams. This work was innovative in limnological area due to the stoichiometric approach and the large number of other biological variables. The difficulty of separating the environmental variables effects in this study in situ suggests the use of controlled experiments in mesocosms in latter studies

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Chironomidae family constitutes one of the main groups of aquatic insects, being present in a great variety of environments and participating of various ecological processes, such as nutrients cycle and energetic transference. In the south region of the country, few studies are addressed to this community, not existing works in the region of Santa Maria, in the state of Rio Grande do Sul. Aiming to contibute for the knowledge of the group, this work had as goal to study the Chironomidae fauna in different environments in the Vacacaí-Mirim river microbasin, analyzing the composition and structure of the community in function of the physical, chemical, morphometric and environmental characteristics related to substrata. In December of 2007, the Chironomidae larvae were collected with a Surber sampler, in four locations along the Vacacaí-Mirim river, including the different present substrata. Alongside, some non-biotic variables of these locations were measured. The organisms were sorted and identified in the laboratory up to the level of genus, and based on these data, it was verified, in the locations and substrata, the absolute and relative density of these genera and subfamilies and the taxonomic richness, Shannon diversity and Equitability of these locations, besides the separation of the fauna in different substrata in functional feeding groups. The composition was compared by the multivariate statistics (grouping and variance analyses) and the community structure and substrata (richness, groups density, diversity and equitability) compared by the analysis of variance. The most representative subfamily was the Chironominae, followed by Orthocladiinae and Tanypodinae. Differential composition was observed among all the locations: points A and B were less altered physical-chemically, obtaining high diversity and more homogeneous distribution of the genera. In B, the greater habitats heterogeneity is responsible for the presence of exclusives taxa and for the high taxonomic richness. In C and D, the agricultural activities close to the water body are possibly responsible for the higher concentrations of nutrients and total solids found, resulting in the dominance of groups more tolerant to such conditions, mainly Rheotanytarsus. Sand samples presented lower density and richness, since this is a naturally poorer substratum. Rocks also sheltered a lower quantity of Chironomidae. In mixed or vegetation composed substrata, which present higher energetic availability and shelter conditions, higher densities were found. The physical-chemical and morphometric factors were more influent in the fauna structure determination than the substrata, which only complemented the ecological requirements of the groups. In general, few associations among the subfamilies and the feeding groups to the substrata were found. / A família Chironomidae constitui um dos principais grupos de insetos aquáticos, estando presente em uma grande variedade de ambientes e participando de vários processos ecológicos, como a ciclagem de nutrientes e transferência energética. No Sul do país, poucos estudos são direcionados a esta comunidade, não existindo trabalhos na região de Santa Maria, RS. Visando contribuir para o conhecimento do grupo, este trabalho objetivou estudar a fauna de Chironomidae em diferentes ambientes da microbacia do rio Vacacaí-Mirim, analisando a composição e estrutura da comunidade em função das características ambientais físicas, químicas, morfométricas e relacionadas ao substrato. No mês de dezembro de 2007, as larvas de Chironomidae foram coletadas com um amostrador Surber, em quatro locais ao longo do rio Vacacaí-Mirim, com diferentes características ambientais. Foram contemplados os diferentes substratos presentes. Juntamente, foram mensuradas algumas variáveis abióticas dos locais. Os organismos foram triados e identificados em laboratório até nível de gênero e, com esses dados, foram verificados, nos locais e substratos, a densidade absoluta e relativa dos gêneros e das subfamílias e a riqueza taxonômica. Diversidade de Shannon e Equitabilidade dos locais, além da separação da fauna dos diferentes substratos em grupos alimentares funcionais. A composição foi comparada através de estatística multivariada (análises de agrupamento e de variância) e a estrutura das comunidades e substratos (riqueza, densidade dos grupos, diversidade e equitabilidade) comparadas por análise de variância. A subfamília mais representativa foi Chironominae, seguida por Orthocladiinae e Tanypodinae. Foi observada diferença de composição entre todos os locais: os pontos A e B estiveram menos alterados físico-quimicamente, obtendo elevada diversidade e distribuição mais homogênea dos gêneros. Em B, a maior heterogeneidade de hábitats é responsável pela presença de táxons exclusivos e pela alta riqueza taxonômica. Em C e D, as atividades agrícolas próximas ao corpo hídrico possivelmente são responsáveis pelas maiores concentrações de nutrientes e de sólidos totais encontradas, resultando na dominância de grupos mais tolerantes a tais condições, principalmente Rheotanytarsus. Amostras de areia apresentaram menor densidade e riqueza, por este ser um substrato naturalmente mais pobre. Rochas também abrigaram uma menor quantidade de Chironomidae. Em substratos compostos por vegetação ou mistos, que possuem maior disponibilidade energética e condições de abrigo, foram encontradas densidades mais elevadas. Os fatores físico-químicos e morfométricos foram mais influentes na determinação da estrutura da fauna do que os substratos, os quais apenas complementaram as exigências ecológicas dos grupos. No geral, foram encontradas poucas associações das subfamílias e grupos alimentares com os substratos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os rios em todo o mundo estão ameaçados através da alteração do uso e cobertura do solo. Nesse contexto, o perifíton é sugerido como indicador biológico devido ao seu ciclo de vida curto, à comunidade autótrofa e à riqueza de espécies. O objetivo deste estudo foi identificar mudanças em parâmetros estruturais e funcionais da assembleia perifitica em relação aos diferentes tipos de cobertura do solo (pristino, perturbação intermediária e perturbado); em especial na limitação nutricional, crescimento e acúmulo, composição taxonômica e estequiometria da comunidade. O trabalho foi desenvolvido em três rios (Santa Maria, Itaperiti, Anil) da bacia Guapi-Macacu, RJ, Brasil. A limitação nutricional foi acessada através de Substratos Difusores de Nutrientes alocados in situ; estes substratos consistem em potes com agar-agar, enriquecidos com nutrientes (N, P, N+P), ou não (controle), que difundem até o filtro, servindo de substrato para o crescimento perifítico. Ainda, o crescimento foi acessado através da colonização de azulejos, amostrados em datas diferentes; na última data, a amostragem também foi feita para a verificação da composição taxonômica e estequiométrica da assembleia. Os resultados mostraram que a comunidade perifítica é limitada primariamente por luz nos pontos pristinos; já nos pontos perturbados, há limitação por nitrogênio ou fósforo, dependendo do uso do solo predominante agricultura com maior aporte de nitrogênio, causando limitação por fósforo, e pecuária com maior aporte de fósforo, causando limitação por nitrogênio. Os trechos perturbados apresentaram maior biomassa perifítica em termos de clorofila a; além disso, também mostraram as maiores taxas de crescimento da comunidade. Também, houve mudanças na composição taxonômica da comunidade no gradiente de perturbação, com o aumento de gêneros tolerantes à poluição e diminuição de gêneros não tolerantes e da diversidade e a equitabilidade. A intensidade luminosa foi determinante na presença dos táxons, e a concentração de fosfato, nas suas abundâncias. Por fim, as razões estequiométricas - C:N, C:P and N:P - diminuíram em função da concentração de nutrientes na água, indicando o potencial de remoção de nutrientes em córregos poluídos. O presente trabalho foi inovador na área limnológica devido à abordagem estequiométrica em conjunto com o grande número de outras variáveis biológicas. Em tempo, a dificuldade de separação dos efeitos das variáveis ambientais neste estudo in situ faz com que seja sugerido o uso de experimentos controlados em mesocosmos posteriormente / The rivers around the world are threatened by changes in land use. In this context, the periphyton is a great biological indicator due to its short life cycle, the autotrophic community and species richness. The aim of this study was to identify changes in structural and functional attributes of the periphytic assemblages in relation to the different land uses (pristine, mixed, and impacted); especially related to nutritional limitation, growth and accumulation, taxonomic composition and stoichiometry of the community. The study was conducted in three rivers (Santa Maria, Itaperiti, Anil) of Guapi-Macacu basin, RJ, Brazil. Nutritional limitation was accessed through Nutrient Diffusing Substrata allocated in situ; these substrata consist of agar solution enriched with nutrients (N, P, N+P) or not (control), which diffuse through the filter, which acts as a substrate for the periphyton growth. Growth was also assessed through colonization of tiles, sampled at 4 different dates; on the last date, samples were used to assess the taxonomic and stoichiometric composition of the periphyton. The results showed that periphyton community was limited primarily by light at pristine sites; the disturbed reaches were limited by nitrogen or phosphorus, depending on the prevailing land use agriculture with higher nitrogen supply, causing limitation by phosphorus, and livestock with higher phosphorus supply, causing nitrogen limitation. The disturbed site also showed higher periphyton biomass in terms of chlorophyll a. In addition, the highest community growth rates were found at the disturbed reaches. There were changes in the periphyton taxonomic composition along the impact gradient, with increasing pollution-tolerant genera and disappearence of non-tolerant genera. The diversity and evenness of algae taxa were higher in pristine sites. Canopy openess was an important fator determining presence/absence of taxa, while PO4 concentration was crucial for their abundances. Finally, the periphyton stoichiometric ratios measured as C:N, C:P and N:P - decreased according to the nutrient concentration in the water, indicating the potential for nutrient removal in polluted streams. This work was innovative in limnological area due to the stoichiometric approach and the large number of other biological variables. The difficulty of separating the environmental variables effects in this study in situ suggests the use of controlled experiments in mesocosms in latter studies

Mokslinį tiriamąjį darbą “Mikorizės morfotipai paprastosios pušies želdiniuose” sudaro 52 puslapiai, iš jų 10 lentelių, 26 paveikslų, literatūros sąraše 72 šaltiniai. Išanalizuotas paprastosios pušies Labanoro provenencijos sodmenų vystymosi ir adaptyvumo ypatumai lauko daigyne ir želdiniuose. Įvertinta atskirų daigyno substratų (pušyno, ąžuolyno pakločių) įtaka sėjinukų (2+0) vystymuisi, adaptyvumui ir mikorizės išplitimui. Nustatyti minėtos provenencijos sodinukų (2+1) reakcijos į naujas augimo sąlygas atskirose želdavietėse (poligone, miško kirtavietėje, žemės ūkio naudmenose) ypatumai. Pateikti mikorizės kiekybinės ir kokybinės sudėties skirtumai atskiruose daigyno substratuose ir tirtose želdavietėse. Palygintos tradiciniu (morfotipavimo) ir molekuliniais (PCR-RFLP, sekvenavimas) metodais nustatytos mikorizės grybų rūšys. / The study from the research “The mycorrhizal morphotypes of Scots pine seedlings in response to different site” amounts to 52 pages, 10 tables, 26 figures and 72 refrences. The peculiarities of development and adaptivity of Scots pine seedlings from Labanoras provenance in bare-roots nursery and different site were analyzed. We hypothesized that soil with forest litter amendment would affect ectomycorrhizal community structure and growth and productivity characteristics of Scots pine seedlings in bare-roots nursery and in response to different site. In our experimental system, a layer of pine or oak litter was placed on the surface of the nursery bed soil in order to mimic natural litter cover. The influence of different nursery substrata (oak and pine litter) on development, adaptivity and mycorrhizal spread of seedlings (2+0) has been assessed. The peculiarities of seedlings (2+1) of mentioned provenance in response to new growth conditions in different site were found. The differences of qualitative and quantitative composition in nursery substrata and different site were investigated. Mycorrhizal fungi species were assessed by morphotyping and molecular methods (PCR-RFLP, sequence) identification. We have preliminary evidenced that changes to the supply of organic matter through litter manipulation may have wide-reaching effects on soil physical properties and soil chemistry and thus influence growth and survival Scots pine seedlings and their mycorrhizal communities... [to full text]