Moluscos bivalves são organismos filtradores capazes de concentrar susbtâncias produzidas por microalgas tóxicas. No estado de Santa Catarina, líder na produção nacional, os cultivos têm sido oficialmente monitorados para a detecção de ficotoxinas causadoras dos Envenenamentos Diarreico (DSP), Amnésico (ASP) e Paralisante (PSP) por Consumo de Moluscos nas partes comestíveis. Amostras de água também são coletadas para a quantificação de algas nocivas. O objetivo deste trabalho foi sugerir o uso de áreas amostrais para coletas semanais, bem como calcular o tamanho das amostras agrupadas e analisar os dados de ocorrência. Diferentes cenários foram desenvolvidos para simular a variação dos tamanhos amostrais, utilizando-se o EpiTools®. Considerando-se uma alta prevalência e altas sensibilidades dos testes, é possível sugerir dois pools amostrais para a detecção de Toxinas Lipofíficas (2x30), duas para detectar PSP (2x15) e uma para detectar ASP (1x20) em cada uma das 24 áreas amostrais sugeridas. Se o teste de Cromatografia Líquida com Espectrometria de Massa (LC-MS/MS) for validado para todas as biotoxinas, apenas um pool amostral seria suficiente (1x15). Informações espaçotemporais de ocorrência também foram analisadas e apenas ficotoxinas causadoras de DSP foram encontradas. Utilizando-se os softwares SaTScan® e QGIS 2.12.2- Lyon®, foram desenvolvidos mapas de calor com os dois clusters espaciais encontrados para as detecções de DSP em moluscos e os quatro para Dinophysis acuminata (≥100cels/L) em amostras de água. Os resultados com maiores riscos relativos corresponderam ao cluster temporal do segundo semestre de 2014, os clusters espaciais das áreas 7 a 11 para DSP e áreas de 7 a 9 para D. acuminata. Esses resultados poderão contribuir para o planejamento de estratégias a serem incorporadas num futuro sistema de vigilância de moluscos bivalves do estado. / Bivalve molluscs are filtering organisms capable to concentrate substances produced by toxic microalgae. In Santa Catarina state, main Brazilian producer, the crops have been officially monitored for the detection of phycotoxins that cause Diarrheic (DSP), Amnesic (ASP), and Paralyzing (PSP) Shellfish Poisonings in edible parts. Water samples are also collected for harmful algae quantification. The goal of this study was to suggest the use of areas to be weekly sampled, as well as to calculate pooled sample sizes and to analyze the occurrence data. Different scenarios were developed to simulate the variation of sample sizes in EpiTools®. Considering a high prevalence and high tests sensitivities, we can suggest two pools to detect Lipophilic Toxins (2x30), two to detect PSP (2x15), and one to detect ASP (1x20) in each of the 24 suggested sampling areas. If the test of Liquid Chromatography with Mass Spectrometry (LC-MS/MS) becomes validated for all biotoxins, only one pool would be enough (1x15). Space-time occurence information was also analyzed and only phycotoxins causing DSP were found. Using SaTScan® and QGIS 2.12.2-Lyon® softwares, we developed heatmaps with two clusters found for DSP detection in shellfish and the four found for Dinophysis acuminate (≥100cels/L) in water samples. The results with higher relative risk values corresponded to the time cluster of the second semester of 2014, spatial cluster of the areas 7 to 11 for DSP, and areas 7 to 9 for D. acuminate. These results can contribute for the strategic plans to be incorporated in a future bivalve molluscs surveillance system of the state.

Moluscos bivalves são organismos filtradores capazes de concentrar susbtâncias produzidas por microalgas tóxicas. No estado de Santa Catarina, líder na produção nacional, os cultivos têm sido oficialmente monitorados para a detecção de ficotoxinas causadoras dos Envenenamentos Diarreico (DSP), Amnésico (ASP) e Paralisante (PSP) por Consumo de Moluscos nas partes comestíveis. Amostras de água também são coletadas para a quantificação de algas nocivas. O objetivo deste trabalho foi sugerir o uso de áreas amostrais para coletas semanais, bem como calcular o tamanho das amostras agrupadas e analisar os dados de ocorrência. Diferentes cenários foram desenvolvidos para simular a variação dos tamanhos amostrais, utilizando-se o EpiTools®. Considerando-se uma alta prevalência e altas sensibilidades dos testes, é possível sugerir dois pools amostrais para a detecção de Toxinas Lipofíficas (2x30), duas para detectar PSP (2x15) e uma para detectar ASP (1x20) em cada uma das 24 áreas amostrais sugeridas. Se o teste de Cromatografia Líquida com Espectrometria de Massa (LC-MS/MS) for validado para todas as biotoxinas, apenas um pool amostral seria suficiente (1x15). Informações espaçotemporais de ocorrência também foram analisadas e apenas ficotoxinas causadoras de DSP foram encontradas. Utilizando-se os softwares SaTScan® e QGIS 2.12.2- Lyon®, foram desenvolvidos mapas de calor com os dois clusters espaciais encontrados para as detecções de DSP em moluscos e os quatro para Dinophysis acuminata (≥100cels/L) em amostras de água. Os resultados com maiores riscos relativos corresponderam ao cluster temporal do segundo semestre de 2014, os clusters espaciais das áreas 7 a 11 para DSP e áreas de 7 a 9 para D. acuminata. Esses resultados poderão contribuir para o planejamento de estratégias a serem incorporadas num futuro sistema de vigilância de moluscos bivalves do estado. / Bivalve molluscs are filtering organisms capable to concentrate substances produced by toxic microalgae. In Santa Catarina state, main Brazilian producer, the crops have been officially monitored for the detection of phycotoxins that cause Diarrheic (DSP), Amnesic (ASP), and Paralyzing (PSP) Shellfish Poisonings in edible parts. Water samples are also collected for harmful algae quantification. The goal of this study was to suggest the use of areas to be weekly sampled, as well as to calculate pooled sample sizes and to analyze the occurrence data. Different scenarios were developed to simulate the variation of sample sizes in EpiTools®. Considering a high prevalence and high tests sensitivities, we can suggest two pools to detect Lipophilic Toxins (2x30), two to detect PSP (2x15), and one to detect ASP (1x20) in each of the 24 suggested sampling areas. If the test of Liquid Chromatography with Mass Spectrometry (LC-MS/MS) becomes validated for all biotoxins, only one pool would be enough (1x15). Space-time occurence information was also analyzed and only phycotoxins causing DSP were found. Using SaTScan® and QGIS 2.12.2-Lyon® softwares, we developed heatmaps with two clusters found for DSP detection in shellfish and the four found for Dinophysis acuminate (≥100cels/L) in water samples. The results with higher relative risk values corresponded to the time cluster of the second semester of 2014, spatial cluster of the areas 7 to 11 for DSP, and areas 7 to 9 for D. acuminate. These results can contribute for the strategic plans to be incorporated in a future bivalve molluscs surveillance system of the state.

La comunidad fitoplanctónica en los golfos Nuevo (GN) y San José (GSJ) está dominada por diatomeas y dinoflagelados. Especies potencialmente productoras de ácido domoico (AD) del género Pseudo-nitzschia son componentes frecuentes del fitoplancton de estos golfos. Mientras que el dinoflagelado Alexandrium tamarense, productor de toxinas paralizantes de moluscos (PSP), ha sido identificado recurrentemente en la misma área, tendiendo a producir blooms durante la primavera. Dentro de la comunidad mesozooplanctónica tanto del GN como del GSJ los copépodos son el grupo más abundante. Sus máximas densidades ocurren durante la primavera luego del bloom primaveral del fitoplancton. Estudios recientes demostraron que la ballena franca austral (Eubalaena australis) se alimenta durante su estadía en el GN y el GSJ. Sin embargo, alimentarse en estos golfos podría ser un riesgo para las ballenas, debido a los recurrentes blooms de fitoplancton tóxico que ocurren durante la primavera en el área. El efecto de las toxinas sobre la salud de estas ballenas se postula actualmente, como una de las explicaciones a la mortalidad de crías observada durante los últimos años en Península Valdés. Este trabajo tiene como objetivos generales estudiar la variación estacional del alimento disponible en términos cuali- y cuantitativos para los individuos de E. australis. A su vez analizar la transferencia de biotoxinas desde las especies productoras del fitoplancton a los vectores en el mesozooplancton y desde ellos a estas ballenas. Durante el ciclo anual estudiado (diciembre de 2014-diciembre de 2015 en el GN y enero de 2015-enero2016 en el GSJ) tanto en el GN como en el GSJ el fitoplancton estuvo dominado por diatomeas y dinoflagelados. Las especies tóxicas de microalgas fueron más frecuentes durante la primavera, registrándose, incluso, un bloom de Pseudo-nitzschia australis en el mes de octubre en el GN. Dentro de la comunidad mesozooplanctónica del GN los copépodos y los cladóceros dominaron el mesozooplancton, mientras que los copépodos constituyeron el grupo dominante en el GSJ. En ambos golfos los copépodos se asociaron a los feopigmentos y la salinidad, mientras que los cladóceros se correlacionaron positivamente con la temperatura. La abundancia y biomasa mesozooplanctónica en general fueron bajas durante la temporada de ballenas (invierno y primavera). Sin embargo, hacia fines del invierno en el GN el mesozooplancton presentó una biomasa destacable, registrándose entre 17-20 ballenas filtrando en superficie. Las principales presas de E. australis fueron los copépodos calanoideos, larvas zoeas de Munida gregaria, larvas caliptopis y furcilias de Euphausia lucens como así también individuos juveniles y adultos de esta última especie y varios organismos del ictioplancton. Asimismo, durante el período estudiado, se detectó AD en la columna de agua, las muestras de plancton y en el material fecal de ejemplares vivos de E. australis. Este estudio demuestra, por primera vez, que la ballena franca austral está expuesta al AD a través de su alimentación en Península Valdés y la principal ruta de esta neurotoxina serían los copépodos. En tanto que no se pudo comprobar la transferencia de toxinas PSP a través de la trama trófica y que ésta esté afectando a las ballenas. / Phytoplankton community in Nuevo (GN) and San José (GSJ) Gulfs is dominated by diatoms and dinoflagellates. Species that are potential producers of domoic acid (DA) of the genus Pseudo-nitzschia are frequent components of phytoplankton in these gulfs. The dinoflagellate Alexandrium tamarense, a producer of paralytic shellfish poisoning (PSP) toxins, has been found in this area showing a tendency to produce blooms in spring. Copepods are the most abundant group in the mesozooplankton community both in GN and GSJ, its maximum densities occurring during spring after the spring phytoplankton bloom. Recent studies have demonstrated that the southern right whale Eubalaena australis feeds during its stay in GN and GSJ. Still, feeding in these gulfs could be dangerous for the whales due to the recurrent toxic phytoplankton blooms in this area during spring. The effect of toxins on whales´ health has been postulated to be one of the causes of the calves´ mortality observed in Península Valdés in the last years. The aims of this Ph. D. Thesis were i) to study seasonal variations in food availability in qualitative and quantitative terms for individuals of E. australis, and ii) to analyze biotoxin transfer from phytoplankton-producing species to vectors in mesozooplankton and from them to whales. During the annual cycle studied (December 2014-December 2015 in GN and January 2015-January 2016 in GSJ) phytoplankton in GN as well as in GSJ was dominated by diatoms and dinoflagellates. Toxic microalgae species were more frequent during spring, including a bloom of P. australis in October in GN. Mesozooplankton in GN was dominated by copepods and cladocerans while in GSJ it was dominated by copepods. In both gulfs copepods were associated to phaeopigments and salinity whereas cladocerans were positively correlated to temperature. Mesozooplankton abundance and biomass were in general low during the season of whales (winter and spring). Interestingly, a remarkable mesozooplankton biomass was observed towards the end of winter in GN, a total of ~17-20 whales being recorded filtrating seawater. The main preys for E. australis were calanoid copepods, Munida gregaria zoea larvae, Euphausia lucens caliptopis, furcilia, juveniles and adults as well as several ichthyoplankton organisms. DA was also detected in the water column, in the plankton samples and in faecal material from live specimens of E. australis. This study demonstrates for the first time that the southern right whale is exposed to DA through feeding in Península Valdés and that copepods could be the principal vector of this toxin. It was nonetheless not possible to verify the transfer of PSP toxins through the food web nor was it possible to show that this transfer could affect whales.