Gonyostomum semen is a raphidophyte microalgae that can be found in brown water lakes all over Sweden. The species forms substantial summer blooms that can completely dominate the phytoplankton community, largely due to its limited grazing pressure. To test whether parasites control the abundance of G. semen, as well as to study a newly discovered predator – prey interaction, three experiments were set up. The first experiment aimed to look at potential parasite interactions by screening for infections in natural environments, but none could be found. The second experiment built on the first by testing if the lack of parasites was due to physiological characteristics of G. semen, by exposing the species to diatom parasites and observing the cell’s response. The third experiment investigated the impact of a predatory ciliate on G. semen cell abundance. This predator – prey interaction was first observed in fresh lake water samples and had so far not been described in the literature. First, G. semen alone was exposed to the ciliate, and later the prey preference of the ciliate was examined by offering it four different potential prey species. The results from the first and second experiment suggested that G. semen does not have any parasites, potentially due to lack of a supportive cell wall. When interacting with parasite zoospores, the G. semen cells burst open, meaning that a successful infection would not be possible. The third experiment showed that the ciliate does feed on G. semen, and that it likely prefers G. semen over other types of prey. The limited top – down control on G. semen gives the species an ecological advantage and is seemingly one of the main reasons for G. semen’s success in spreading to new habitats.

Four-month mesocosm experiment from June 1st to September 25th, 2009, was conducted to determine the effect of water level dierence in combination with fish predation pressure, on submerged macrophyte development, in an eutrophic shallow lake. Effect of water level fluctuation was simulated by placing enclosures to the different water depths that included 0.8 m, 1.6 m and 2.3 m on Lake Eymir. These enclosures having a cylindirical shape and 1.2 m diameter, were open to sediment and atmosphere interaction. The highest water level mesocosms were cancelled after fifth sampling due to rapture in the bags, hence this thesis does not include the results of 2.3 m. At each depth, half of the enclosures were stocked with planktivo-omnivorous fish (Tinca tinca, Alburnus spp.) which are natural fauna of Lake Eymir. Before stocking of fish, ten shoots of Potamageton pectinatus were added to all of the enclosures in order to observe submerged macrophyte development. Sampling for physico-chemical parameters, zooplankton, chlorophyll a, PVI% and periphyton was conducted weekly for the first five weeks, last six samplings were done biweekly. Macrophyte harvesting for dry weight estimation was done at the end of the experiment. Throughout the experiment water level decreased 0.41 &plusmn / 0.06 m in each enclosures. Water level was so critical for macrophyte development that no significant macrophyte growth was observed in enclosures located at 1.6 m (HW). However, fish predation did not prevent the growth of macrophyte in enclosures located at 0.8 m (LW) but it was important in HW enclosure for affecting water clarity. Fish predation affected chlorophyll a, zooplankton and nutrient concentrations and the effect was mostly pronounced at LW enclosures. They had high chlorophyll a and nutrient concentrations but it did not repress macrophyte growth as in temperate lakes. Despite high water clarity in HW fishless enclosures, very low macrophyte biomass may be attributed to enhanced periphyton development. Zooplankton community shifted to small sized ones under fish predation while fishless enclosures had higher zooplankton /phytoplankton ratio for each depth. Hence, regarding these results it can be stated that decrease in water level can compensate the negative effects of fish predation on macrophyte growth in warm Mediterranean lakes.

No description available.

Predadores de topo desempenham um papel importante na manutenção dos sistemas em que eles ocorrem porque influenciam diretamente a estrutura e a dinâmica de comunidades. Desta forma, este estudo descreveu alguns mecanismos de co-ocorrência espaço-temporal entre a onça-pintada (Panthera onca) e duas espécies de mesopredadores (Puma concolor e Leopardus pardalis), o seu controle top-down na comunidade de mamíferos e os requerimentos ambientais que determinam a sua distribuição no bioma Amazônia. Para as análises de co-ocorrência espaço-temporal foram utilizados o modelo de ocupação e a densidade de Kernel utilizando os registros de armadilhamento fotográfico (2008-2011). Para descrever o controle top-down foi elaborada uma rede trófica utilizando os itens alimentares consumidos pelas espécies e disponíveis na literatura (1983-2014). Para indicar quais as áreas mais adequadas foi utilizado o modelo de distribuição de espécies utilizando as localizações geográficas de ocorrência da espécie que foram compiladas de três diferentes bases de dados (2000-2013). A ocorrência das duas espécies de mesopredadores não foi diferente nos sítios com e sem a onça-pintada nas quatro temporadas de amostragem. A probabilidade de detecção da jaguatirica foi maior nos sítios com a presença da onça-pintada em apenas uma temporada de amostragem. A sobreposição no período de atividade das espécies de mesopredadores com a onça-pintada foi baixa, com cerca de 55% de sobreposição. Também ocorreu uma mudança razoável no período de atividade das espécies entre as temporadas de amostragem, com mínima de 32% e máxima de 56% de sobreposição. As maiores diferenças na detecção e na sobreposição temporal ocorreram na terceira temporada quando teve o maior número de capturas e recapturas da onça-pintada. A rede trófica apresentou seis níveis e grande riqueza de espécies e densidade de interações. Após a remoção da onça-pintada, houve a perda de um nível trófico e de aproximadamente 20% de interações. Quando comparada a distribuição atual da onça-pintada com a histórica, foi possível constatar a perda de espaço ambiental em áreas mais frias (< 6,3 °C), mais secas (< 288 mm), mais úmidas (> 7517 mm) e com maior elevação (> 3597 m). O modelo de distribuição também indicou que muitas áreas potenciais estão disponíveis à ocorrência da onça-pintada e que algumas merecem atenção, especialmente, nas porções leste e sul da Amazônia onde a espécie corre maior risco de desaparecimento local devido à antropização acelerada. Este estudo forneceu significativa contribuição para a compreensão da população de onça-pintada na Amazônia, bioma que ainda possui a maior lacuna de conhecimento sobre a biologia e ecologia da espécie. Demonstrou o efeito da sua presença na detectabilidade e no período de atividade de outras espécies. Também demonstrou seu papel ecológico como predador de topo exclusivo porque foi a única espécie que predou todas as outras de níveis tróficos inferiores. Descreveu o espaço ambiental originalmente ocupado (distribuição histórica) e o perdido (distribuição atual). Indicou as áreas mais adequadas à sua ocorrência e aquelas potenciais ao seu desaparecimento. / Apex predators play an important role in the maintenance of systems in which occur because they directly influence the structure and dynamics of communities Thus, this thesis aims to describe some of the mechanisms of spatio-temporal co-occurrence between the jaguar (Panthera onca) and mesopredators (Puma concolor and Leopardus pardalis), their top-down control on the community and environmental requirements that determine their distribution. To the analyses of spatio-temporal co-occurrence were used the occupancy model and the Kernel density with records derived from camera trapping (2008-2011). To the analysis of trophic networks was used a foodweb model with prey spectra of felids compiled from the available literature (1983-2014). To indicate the most suitable areas to its occurrence was used a species distribution model with geographic location of the species compiled from three different databases. The occupation of the two species of mesopredators was not different among sites with and without jaguar. The probability of detection was different for ocelot, with higher detection on sites with than without jaguar. The overlap in the activity pattern among jaguar and mesopredators was low, with approximately 55% of overlapping. Also there was a reasonable change in the overlap between sampling seasons, with a minimum of 32% and maximum of 56% of the difference in the activity pattern. The differences in the detection and temporal overlap occurred in the third season when occurred the highest number of jaguar captures and recaptures. The trophic network presented six levels and, a high species richness and links density. After removal of the jaguar, a trophic level and approximately 20% of links were lost. When compared historical and current distributions, the loss of environmental space occurred in areas colder (< 6.3 ° C), drier (< 288 mm), wetter (> 7517 mm) and at higher elevation (> 3597 m). The distribution model also indicated that there is many potential suitable areas available to the jaguar occurrence and, some of them deserve attention, particularly, in eastern and southern portions of Amazonia where the species is most at risk of local extinction. This study provided a significant contribution to the knowledge of the population of jaguar in the Amazon biome which still has the largest gap of information on the biology and ecology of the species. It demonstrated the effect of the presence of the species in the detectability and the activity pattern of others. Also, it demonstrated their ecological role as an apex predator exclusive because it was the only one that ate all other species of lower trophic levels. It described the environmental space originally occupied (historical distribution) and lost (current distribution). It indicated potential suitable areas to its occurrence and threatened areas to its disappearance.

O bacterioplâncton é um dos grupos de organismos responsáveis pela remineralização de nutrientes em ecossistemas aquáticos, bem como produtor de biomassa através da alça microbiana. Compreender a dinâmica dessa comunidade em função da variação térmica, disponibilidade de recursos e pressão de predação pode fornecer elementos que auxiliem no gerenciamento dos recursos hídricos, através da aplicação direta desse conhecimento ou como subsídios na interpretação do resultado de simulações através de modelos ecológicos. Este trabalho teve como objetivo verificar a existência de heterogeneidade espacial e temporal na estrutura da comunidade bacteriana, densidade, biomassa e riqueza de morfotipos, na Lagoa Mangueira, bem como identificar as variáveis limnológicas que direcionam esses padrões. Foi evidenciada presença de heterogeneidade temporal, sazonal, e espacial do bacterioplâncton associada a dinâmica das variáveis limnológicas. A temperatura e a disponibilidade de nutrientes foram as principais variáveis que regularam as comunidades planctônicas, biomassa algal, bacterioplâncton e zooplâncton. Observou-se controle lateral, competição por nutrientes, entre as comunidades produtoras. O controle descendente, predação, mostrou ter importante efeito sobre o bacterioplâncton, mais especificamente sobre o morfotipo coccus, durante o verão e o inverno, sendo essa comunidade controlada de forma ascendente durante o outono e a primavera, principalmente por nitrogênio. Durante o inverno, a comunidade bacteriana apresentou significativa redução de densidade e biomassa, sendo que essa resposta pode estar relacionada às baixas temperaturas da água. A forma coccus foi o principal morfotipo produtor de biomassa e de maior densidade na lagoa. Importante heterogeneidade espacial foi observada na Lagoa Mangueira para as variáveis abióticas, visto que as regiões norte e sul apresentaram a maior diferenciação espacial, influenciada pela dimensão da lagoa. Fósforo total e carbono orgânico total regularam a comunidade bacteriana no norte da lagoa, especialmente os morfotipos coccus, curved e outros. Entre as zonas da lagoa, a margem oeste e leste foram as mais distintas em função da disponibilidade de nutrientes, destacando-se o carbono inorgânico total. A densidade bacteriana foi maior durante o verão, outono e inverno na região pelágica e durante a primavera na margem oeste da lagoa. A comunidade fitoplanctônica apresentou uma distribuição espacial caracterizada por maiores densidades nas regiões norte e centro da lagoa e na zona pelágica. O fósforo foi a principal variável limitante para as comunidades produtoras, fitoplâncton e bacterioplâncton, sendo o controle ascendente o principal regulador dessas comunidades, visto que o controle descendente não foi observado. Quanto à dinâmica dos organismos planctônicos e das variáveis limnológicas associados ao perfil de profundidade, a Lagoa Mangueira não apresentou estratificação das variáveis e consequentemente das comunidades planctônicas, resultado relacionado a uma possível característica de mistura completa da massa d’água, mesmo com ventos de baixa intensidade. As comunidades planctônicas apresentaram maior densidade durante o inverno, direcionadas pela maior disponibilidade de nitrogênio e fósforo. / Bacterioplankton is one of the groups of organisms responsible for the remineralization of nutrients in aquatic ecosystems, as well as a producer of biomass through the microbial loop. Understanding the dynamics of this community due to the thermal variation, resource availability and predation pressure may provide data to assist in the management of water resources through the application of that knowledge or direct subsidies in the interpretation of the results of simulations using ecological models. This work aimed to verify the existence of spatial and temporal heterogeneity in bacterial community structure, density, biomass and richness of morphotypes in Mangueira Lake, as well as identify the limnological variables that drive these patterns. We evidenced the presence of temporal heterogeneity, seasonal and spatial dynamics of bacterioplankton associated with limnological characteristics. The temperature and nutrient availability were the main variables that regulated the planktonic communities, algal biomass, bacterioplankton and zooplankton. There was lateral control, competition for nutrients, between the producing communities. The top down control, predation, was shown to have important effects on the bacterioplankton, more specifically on the coccus morphotype during the summer and winter, and this controlled community in bottom up controled during the fall and spring, mainly nitrogen. During the winter, the community had a significant reduction in bacterial density and biomass, and this response may be related to low water temperatures. Morphotype coccus was the main producing biomass and higher density in the lake. Important spatial heterogeneity was observed at Mangueira Lake for the abiotic variables, whereas the northern and southern regions had the highest spatial differentiation, influenced by the size of the lake. Total phosphorus and total organic carbon regulated bacterial community in the north of the lagoon, especially coccus morphotypes, curved and ‘others’. Among the areas of the lake, the west border and east were the most different depending on the availability of nutrients, especially if the total inorganic carbon. The bacterial density was higher during the summer, autumn and winter in the pelagic region and during the spring on the west border of the lake. The phytoplankton community showed a spatial distribution characterized by higher densities in the north and center of the lake and the pelagic zone. Phosphorus was the main variable limiting communities producing, phytoplankton and bacterioplankton, and bottom up control of these communities, since the top down control was not observed. Considering the dynamics of planktonic organisms and limnological variables associated with the depth profile, the Mangueira Lake did not show stratification of variables and consequently the planktonic communities, the result can be related to a characteristic of complete mixing of water mass, even with low wind intensity. The planktonic communities showed higher densities during the winter, driven by increased availability of nitrogen and phosphorus.

Made available in DSpace on 2014-12-17T15:03:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AndrieviskGPS_DISSERT.pdf: 1181960 bytes, checksum: 3416b1e3bd91514fea43dc2c94f227dc (MD5) Previous issue date: 2014-03-26 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / The phytoplankton growth is dependent of several abiotic (nutrients, temperature) and biotic (predation by zooplankton) variables. In this work, a mathematical model was developed in Stella software to understand the planktonic dynamics of Extremoz Lagoon (RN) and to simulate scenarios of different environmental conditions. Data were collected monthly at two points of the lagoon. The state variables are phytoplankton and zooplankton and forcing variables are nitrogen, phosphorus and temperature. The results show that: a) the model are well coupled, especially when some constants assume different values; b) simulated nutrient concentrations reduction decreases phytoplankton biomass, but the increase of nutrients does not stimulate the growth; c) changes in the temperature does not change the phytoplankton biomass; d) changes in zooplankton biomass affect directly and reduces the phytoplankton, indicating a topdown control mechanism; e) changes in the nutrient concentration modified the biomass of zooplankton suggesting a rapid flow of energy between nutrients, phytoplankton and zooplankton and a ecosystem likely arranged in an inverted pyramid (higher concentration of zooplankton than phytoplankton) / O crescimento fitoplanct?nico ? dependente de uma s?rie de vari?veis abi?ticas (nutrientes, temperatura, luz) e bi?ticas (preda??o por zoopl?ncton e outros fitoplanct?fagos, bact?rias que provocam lise celular no fitopl?ncton). Neste trabalho, um modelo de compartimentos foi desenvolvido no software Stella para entender a din?mica planct?nica da Lagoa de Extremoz (RN) e simular diferentes cen?rios de altera??es em importantes vari?veis ambientais como fitopl?ncton e zoopl?ncton. As medi??es foram realizadas mensalmente em dois pontos da lagoa. As vari?veis de estado s?o fitopl?ncton e zoopl?ncton e as for?antes s?o nitrog?nio, f?sforo e temperatura. Os resultados mostram que: a) o modelo se ajusta bem aos dados, especialmente quando algumas constantes assumem diferentes valores; b) simula??es de redu??es das concentra??es de nutrientes diminuem a biomassa fitoplanct?nica, mas o aumento dos nutrientes n?o favorece o crescimento; c) altera??es na temperatura n?o modificam a biomassa fitoplanct?nica; d) modifica??es na biomassa de zoopl?ncton afetam diretamente e consideravelmente o fitopl?ncton, indicando um mecanismo de controle top-down; e) altera??es nas concentra??es de nutrientes modificam a biomassa do zoopl?ncton sugerindo um r?pido fluxo de energia entre nutrientes, fito e zoopl?ncton e um prov?vel ecossistema arranjado em pir?mide invertida (maior biomassa de zoopl?ncton do que fitopl?ncton)

O bacterioplâncton é um dos grupos de organismos responsáveis pela remineralização de nutrientes em ecossistemas aquáticos, bem como produtor de biomassa através da alça microbiana. Compreender a dinâmica dessa comunidade em função da variação térmica, disponibilidade de recursos e pressão de predação pode fornecer elementos que auxiliem no gerenciamento dos recursos hídricos, através da aplicação direta desse conhecimento ou como subsídios na interpretação do resultado de simulações através de modelos ecológicos. Este trabalho teve como objetivo verificar a existência de heterogeneidade espacial e temporal na estrutura da comunidade bacteriana, densidade, biomassa e riqueza de morfotipos, na Lagoa Mangueira, bem como identificar as variáveis limnológicas que direcionam esses padrões. Foi evidenciada presença de heterogeneidade temporal, sazonal, e espacial do bacterioplâncton associada a dinâmica das variáveis limnológicas. A temperatura e a disponibilidade de nutrientes foram as principais variáveis que regularam as comunidades planctônicas, biomassa algal, bacterioplâncton e zooplâncton. Observou-se controle lateral, competição por nutrientes, entre as comunidades produtoras. O controle descendente, predação, mostrou ter importante efeito sobre o bacterioplâncton, mais especificamente sobre o morfotipo coccus, durante o verão e o inverno, sendo essa comunidade controlada de forma ascendente durante o outono e a primavera, principalmente por nitrogênio. Durante o inverno, a comunidade bacteriana apresentou significativa redução de densidade e biomassa, sendo que essa resposta pode estar relacionada às baixas temperaturas da água. A forma coccus foi o principal morfotipo produtor de biomassa e de maior densidade na lagoa. Importante heterogeneidade espacial foi observada na Lagoa Mangueira para as variáveis abióticas, visto que as regiões norte e sul apresentaram a maior diferenciação espacial, influenciada pela dimensão da lagoa. Fósforo total e carbono orgânico total regularam a comunidade bacteriana no norte da lagoa, especialmente os morfotipos coccus, curved e outros. Entre as zonas da lagoa, a margem oeste e leste foram as mais distintas em função da disponibilidade de nutrientes, destacando-se o carbono inorgânico total. A densidade bacteriana foi maior durante o verão, outono e inverno na região pelágica e durante a primavera na margem oeste da lagoa. A comunidade fitoplanctônica apresentou uma distribuição espacial caracterizada por maiores densidades nas regiões norte e centro da lagoa e na zona pelágica. O fósforo foi a principal variável limitante para as comunidades produtoras, fitoplâncton e bacterioplâncton, sendo o controle ascendente o principal regulador dessas comunidades, visto que o controle descendente não foi observado. Quanto à dinâmica dos organismos planctônicos e das variáveis limnológicas associados ao perfil de profundidade, a Lagoa Mangueira não apresentou estratificação das variáveis e consequentemente das comunidades planctônicas, resultado relacionado a uma possível característica de mistura completa da massa d’água, mesmo com ventos de baixa intensidade. As comunidades planctônicas apresentaram maior densidade durante o inverno, direcionadas pela maior disponibilidade de nitrogênio e fósforo. / Bacterioplankton is one of the groups of organisms responsible for the remineralization of nutrients in aquatic ecosystems, as well as a producer of biomass through the microbial loop. Understanding the dynamics of this community due to the thermal variation, resource availability and predation pressure may provide data to assist in the management of water resources through the application of that knowledge or direct subsidies in the interpretation of the results of simulations using ecological models. This work aimed to verify the existence of spatial and temporal heterogeneity in bacterial community structure, density, biomass and richness of morphotypes in Mangueira Lake, as well as identify the limnological variables that drive these patterns. We evidenced the presence of temporal heterogeneity, seasonal and spatial dynamics of bacterioplankton associated with limnological characteristics. The temperature and nutrient availability were the main variables that regulated the planktonic communities, algal biomass, bacterioplankton and zooplankton. There was lateral control, competition for nutrients, between the producing communities. The top down control, predation, was shown to have important effects on the bacterioplankton, more specifically on the coccus morphotype during the summer and winter, and this controlled community in bottom up controled during the fall and spring, mainly nitrogen. During the winter, the community had a significant reduction in bacterial density and biomass, and this response may be related to low water temperatures. Morphotype coccus was the main producing biomass and higher density in the lake. Important spatial heterogeneity was observed at Mangueira Lake for the abiotic variables, whereas the northern and southern regions had the highest spatial differentiation, influenced by the size of the lake. Total phosphorus and total organic carbon regulated bacterial community in the north of the lagoon, especially coccus morphotypes, curved and ‘others’. Among the areas of the lake, the west border and east were the most different depending on the availability of nutrients, especially if the total inorganic carbon. The bacterial density was higher during the summer, autumn and winter in the pelagic region and during the spring on the west border of the lake. The phytoplankton community showed a spatial distribution characterized by higher densities in the north and center of the lake and the pelagic zone. Phosphorus was the main variable limiting communities producing, phytoplankton and bacterioplankton, and bottom up control of these communities, since the top down control was not observed. Considering the dynamics of planktonic organisms and limnological variables associated with the depth profile, the Mangueira Lake did not show stratification of variables and consequently the planktonic communities, the result can be related to a characteristic of complete mixing of water mass, even with low wind intensity. The planktonic communities showed higher densities during the winter, driven by increased availability of nitrogen and phosphorus.

O bacterioplâncton é um dos grupos de organismos responsáveis pela remineralização de nutrientes em ecossistemas aquáticos, bem como produtor de biomassa através da alça microbiana. Compreender a dinâmica dessa comunidade em função da variação térmica, disponibilidade de recursos e pressão de predação pode fornecer elementos que auxiliem no gerenciamento dos recursos hídricos, através da aplicação direta desse conhecimento ou como subsídios na interpretação do resultado de simulações através de modelos ecológicos. Este trabalho teve como objetivo verificar a existência de heterogeneidade espacial e temporal na estrutura da comunidade bacteriana, densidade, biomassa e riqueza de morfotipos, na Lagoa Mangueira, bem como identificar as variáveis limnológicas que direcionam esses padrões. Foi evidenciada presença de heterogeneidade temporal, sazonal, e espacial do bacterioplâncton associada a dinâmica das variáveis limnológicas. A temperatura e a disponibilidade de nutrientes foram as principais variáveis que regularam as comunidades planctônicas, biomassa algal, bacterioplâncton e zooplâncton. Observou-se controle lateral, competição por nutrientes, entre as comunidades produtoras. O controle descendente, predação, mostrou ter importante efeito sobre o bacterioplâncton, mais especificamente sobre o morfotipo coccus, durante o verão e o inverno, sendo essa comunidade controlada de forma ascendente durante o outono e a primavera, principalmente por nitrogênio. Durante o inverno, a comunidade bacteriana apresentou significativa redução de densidade e biomassa, sendo que essa resposta pode estar relacionada às baixas temperaturas da água. A forma coccus foi o principal morfotipo produtor de biomassa e de maior densidade na lagoa. Importante heterogeneidade espacial foi observada na Lagoa Mangueira para as variáveis abióticas, visto que as regiões norte e sul apresentaram a maior diferenciação espacial, influenciada pela dimensão da lagoa. Fósforo total e carbono orgânico total regularam a comunidade bacteriana no norte da lagoa, especialmente os morfotipos coccus, curved e outros. Entre as zonas da lagoa, a margem oeste e leste foram as mais distintas em função da disponibilidade de nutrientes, destacando-se o carbono inorgânico total. A densidade bacteriana foi maior durante o verão, outono e inverno na região pelágica e durante a primavera na margem oeste da lagoa. A comunidade fitoplanctônica apresentou uma distribuição espacial caracterizada por maiores densidades nas regiões norte e centro da lagoa e na zona pelágica. O fósforo foi a principal variável limitante para as comunidades produtoras, fitoplâncton e bacterioplâncton, sendo o controle ascendente o principal regulador dessas comunidades, visto que o controle descendente não foi observado. Quanto à dinâmica dos organismos planctônicos e das variáveis limnológicas associados ao perfil de profundidade, a Lagoa Mangueira não apresentou estratificação das variáveis e consequentemente das comunidades planctônicas, resultado relacionado a uma possível característica de mistura completa da massa d’água, mesmo com ventos de baixa intensidade. As comunidades planctônicas apresentaram maior densidade durante o inverno, direcionadas pela maior disponibilidade de nitrogênio e fósforo. / Bacterioplankton is one of the groups of organisms responsible for the remineralization of nutrients in aquatic ecosystems, as well as a producer of biomass through the microbial loop. Understanding the dynamics of this community due to the thermal variation, resource availability and predation pressure may provide data to assist in the management of water resources through the application of that knowledge or direct subsidies in the interpretation of the results of simulations using ecological models. This work aimed to verify the existence of spatial and temporal heterogeneity in bacterial community structure, density, biomass and richness of morphotypes in Mangueira Lake, as well as identify the limnological variables that drive these patterns. We evidenced the presence of temporal heterogeneity, seasonal and spatial dynamics of bacterioplankton associated with limnological characteristics. The temperature and nutrient availability were the main variables that regulated the planktonic communities, algal biomass, bacterioplankton and zooplankton. There was lateral control, competition for nutrients, between the producing communities. The top down control, predation, was shown to have important effects on the bacterioplankton, more specifically on the coccus morphotype during the summer and winter, and this controlled community in bottom up controled during the fall and spring, mainly nitrogen. During the winter, the community had a significant reduction in bacterial density and biomass, and this response may be related to low water temperatures. Morphotype coccus was the main producing biomass and higher density in the lake. Important spatial heterogeneity was observed at Mangueira Lake for the abiotic variables, whereas the northern and southern regions had the highest spatial differentiation, influenced by the size of the lake. Total phosphorus and total organic carbon regulated bacterial community in the north of the lagoon, especially coccus morphotypes, curved and ‘others’. Among the areas of the lake, the west border and east were the most different depending on the availability of nutrients, especially if the total inorganic carbon. The bacterial density was higher during the summer, autumn and winter in the pelagic region and during the spring on the west border of the lake. The phytoplankton community showed a spatial distribution characterized by higher densities in the north and center of the lake and the pelagic zone. Phosphorus was the main variable limiting communities producing, phytoplankton and bacterioplankton, and bottom up control of these communities, since the top down control was not observed. Considering the dynamics of planktonic organisms and limnological variables associated with the depth profile, the Mangueira Lake did not show stratification of variables and consequently the planktonic communities, the result can be related to a characteristic of complete mixing of water mass, even with low wind intensity. The planktonic communities showed higher densities during the winter, driven by increased availability of nitrogen and phosphorus.

Predadores de topo desempenham um papel importante na manutenção dos sistemas em que eles ocorrem porque influenciam diretamente a estrutura e a dinâmica de comunidades. Desta forma, este estudo descreveu alguns mecanismos de co-ocorrência espaço-temporal entre a onça-pintada (Panthera onca) e duas espécies de mesopredadores (Puma concolor e Leopardus pardalis), o seu controle top-down na comunidade de mamíferos e os requerimentos ambientais que determinam a sua distribuição no bioma Amazônia. Para as análises de co-ocorrência espaço-temporal foram utilizados o modelo de ocupação e a densidade de Kernel utilizando os registros de armadilhamento fotográfico (2008-2011). Para descrever o controle top-down foi elaborada uma rede trófica utilizando os itens alimentares consumidos pelas espécies e disponíveis na literatura (1983-2014). Para indicar quais as áreas mais adequadas foi utilizado o modelo de distribuição de espécies utilizando as localizações geográficas de ocorrência da espécie que foram compiladas de três diferentes bases de dados (2000-2013). A ocorrência das duas espécies de mesopredadores não foi diferente nos sítios com e sem a onça-pintada nas quatro temporadas de amostragem. A probabilidade de detecção da jaguatirica foi maior nos sítios com a presença da onça-pintada em apenas uma temporada de amostragem. A sobreposição no período de atividade das espécies de mesopredadores com a onça-pintada foi baixa, com cerca de 55% de sobreposição. Também ocorreu uma mudança razoável no período de atividade das espécies entre as temporadas de amostragem, com mínima de 32% e máxima de 56% de sobreposição. As maiores diferenças na detecção e na sobreposição temporal ocorreram na terceira temporada quando teve o maior número de capturas e recapturas da onça-pintada. A rede trófica apresentou seis níveis e grande riqueza de espécies e densidade de interações. Após a remoção da onça-pintada, houve a perda de um nível trófico e de aproximadamente 20% de interações. Quando comparada a distribuição atual da onça-pintada com a histórica, foi possível constatar a perda de espaço ambiental em áreas mais frias (< 6,3 °C), mais secas (< 288 mm), mais úmidas (> 7517 mm) e com maior elevação (> 3597 m). O modelo de distribuição também indicou que muitas áreas potenciais estão disponíveis à ocorrência da onça-pintada e que algumas merecem atenção, especialmente, nas porções leste e sul da Amazônia onde a espécie corre maior risco de desaparecimento local devido à antropização acelerada. Este estudo forneceu significativa contribuição para a compreensão da população de onça-pintada na Amazônia, bioma que ainda possui a maior lacuna de conhecimento sobre a biologia e ecologia da espécie. Demonstrou o efeito da sua presença na detectabilidade e no período de atividade de outras espécies. Também demonstrou seu papel ecológico como predador de topo exclusivo porque foi a única espécie que predou todas as outras de níveis tróficos inferiores. Descreveu o espaço ambiental originalmente ocupado (distribuição histórica) e o perdido (distribuição atual). Indicou as áreas mais adequadas à sua ocorrência e aquelas potenciais ao seu desaparecimento. / Apex predators play an important role in the maintenance of systems in which occur because they directly influence the structure and dynamics of communities Thus, this thesis aims to describe some of the mechanisms of spatio-temporal co-occurrence between the jaguar (Panthera onca) and mesopredators (Puma concolor and Leopardus pardalis), their top-down control on the community and environmental requirements that determine their distribution. To the analyses of spatio-temporal co-occurrence were used the occupancy model and the Kernel density with records derived from camera trapping (2008-2011). To the analysis of trophic networks was used a foodweb model with prey spectra of felids compiled from the available literature (1983-2014). To indicate the most suitable areas to its occurrence was used a species distribution model with geographic location of the species compiled from three different databases. The occupation of the two species of mesopredators was not different among sites with and without jaguar. The probability of detection was different for ocelot, with higher detection on sites with than without jaguar. The overlap in the activity pattern among jaguar and mesopredators was low, with approximately 55% of overlapping. Also there was a reasonable change in the overlap between sampling seasons, with a minimum of 32% and maximum of 56% of the difference in the activity pattern. The differences in the detection and temporal overlap occurred in the third season when occurred the highest number of jaguar captures and recaptures. The trophic network presented six levels and, a high species richness and links density. After removal of the jaguar, a trophic level and approximately 20% of links were lost. When compared historical and current distributions, the loss of environmental space occurred in areas colder (< 6.3 ° C), drier (< 288 mm), wetter (> 7517 mm) and at higher elevation (> 3597 m). The distribution model also indicated that there is many potential suitable areas available to the jaguar occurrence and, some of them deserve attention, particularly, in eastern and southern portions of Amazonia where the species is most at risk of local extinction. This study provided a significant contribution to the knowledge of the population of jaguar in the Amazon biome which still has the largest gap of information on the biology and ecology of the species. It demonstrated the effect of the presence of the species in the detectability and the activity pattern of others. Also, it demonstrated their ecological role as an apex predator exclusive because it was the only one that ate all other species of lower trophic levels. It described the environmental space originally occupied (historical distribution) and lost (current distribution). It indicated potential suitable areas to its occurrence and threatened areas to its disappearance.

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