Flow cytometry (FCM) is a well established technique used for enumeration and characterization of marine biological particles, which fulfills the scientific demands of rapid cell counting automation. FCM allows the discrimination of pico- and nanoplankton populations regarding its abundance, cell size, and pigment content both by natural or induced fluorescence. The cyanobacterium Prochlorococcus is widespread in the euphotic zone of the tropical and subtropical oceans, and is considered the smallest and most abundant photosynthetic organism in the planet. Synechococcus, other important cyanobacterium genus present in the picoplankton, is highly diverse and is widely distributed in marine ecosystems from cold and mesotrophic, to warm, open ocean oligotrophic waters. Photosynthetic pico- and nanoeukaryotes display a range of physiologies and life strategies. Although its abundance is generally lower, the larger cell size leads to a significant contribution to the epipelagic community biomass. In this thesis I aimed to investigate the abundance and carbon biomass distribution of heterotrophic bacteria, Prochlorococcus, Synechococcus, autotrophic pico- and nanoeukaryotes in the Southwest Atlantic Ocean off Brazil, their relation to the different water masses and the influence of hydrodynamic (South Atlantic Central Water intrusion) and biological processes (Trichodesmium spp. and Mesodinium rubrum blooms) on such distributions. / A citometria de fluxo (FCM, sigla em inglês) é uma técnica bem estabelecida, usada para enumeração e caracterização de partículas biológicas marinhas, a qual supre a demanda científica por automação rápida de contagem de células. A FCM permite a discriminação de populações pico- e nanoplanctônicas no que concerne à sua abundância, tamanho de célula e pigmentação, tanto por fluorescência natural ou induzida. A cianobactéria Prochlorococcus é amplamente disseminada pela zona eufótica dos oceanos tropicais e subtropicais, sendo considerada o menor e mais abundante organismo fotossintético do planeta. Synechococcus, outro importante gênero de cianobactérias presente no picoplâncton, é diverso e amplamente distribuído em ecossistemas marinhos, de águas frias e mesotróficas à regiões oceânicas quentes e de águas oligotróficas. Pico- e nanoeucariotos fotossintéticos apresentam uma grande variedade de fisiologias e estratégias de vida. Embora a abundância destes grupos seja geralmente menor, o maior tamanho de suas células resulta numa contribuição significante dos mesmos para a biomassa da comunidade epipelágica. Na presente tese eu objetivei investigar a abundância e a distribuição da biomassa de carbono de bactérias heterotróficas, Prochlorococcus, Synechococcus, pico- e nanoeucariotos autotróficos no sudoeste do Oceano Atlântico ao largo do Brasil, sua relação com as diferentes massas d\'água e a influência de processos hidrodinâmicos (como a intrusão da Água Central do Atlântico Sul) e biológicos (florações de Trichodesmium spp. e Mesodinium rubrum) em tais distribuições.

Flow cytometry (FCM) is a well established technique used for enumeration and characterization of marine biological particles, which fulfills the scientific demands of rapid cell counting automation. FCM allows the discrimination of pico- and nanoplankton populations regarding its abundance, cell size, and pigment content both by natural or induced fluorescence. The cyanobacterium Prochlorococcus is widespread in the euphotic zone of the tropical and subtropical oceans, and is considered the smallest and most abundant photosynthetic organism in the planet. Synechococcus, other important cyanobacterium genus present in the picoplankton, is highly diverse and is widely distributed in marine ecosystems from cold and mesotrophic, to warm, open ocean oligotrophic waters. Photosynthetic pico- and nanoeukaryotes display a range of physiologies and life strategies. Although its abundance is generally lower, the larger cell size leads to a significant contribution to the epipelagic community biomass. In this thesis I aimed to investigate the abundance and carbon biomass distribution of heterotrophic bacteria, Prochlorococcus, Synechococcus, autotrophic pico- and nanoeukaryotes in the Southwest Atlantic Ocean off Brazil, their relation to the different water masses and the influence of hydrodynamic (South Atlantic Central Water intrusion) and biological processes (Trichodesmium spp. and Mesodinium rubrum blooms) on such distributions. / A citometria de fluxo (FCM, sigla em inglês) é uma técnica bem estabelecida, usada para enumeração e caracterização de partículas biológicas marinhas, a qual supre a demanda científica por automação rápida de contagem de células. A FCM permite a discriminação de populações pico- e nanoplanctônicas no que concerne à sua abundância, tamanho de célula e pigmentação, tanto por fluorescência natural ou induzida. A cianobactéria Prochlorococcus é amplamente disseminada pela zona eufótica dos oceanos tropicais e subtropicais, sendo considerada o menor e mais abundante organismo fotossintético do planeta. Synechococcus, outro importante gênero de cianobactérias presente no picoplâncton, é diverso e amplamente distribuído em ecossistemas marinhos, de águas frias e mesotróficas à regiões oceânicas quentes e de águas oligotróficas. Pico- e nanoeucariotos fotossintéticos apresentam uma grande variedade de fisiologias e estratégias de vida. Embora a abundância destes grupos seja geralmente menor, o maior tamanho de suas células resulta numa contribuição significante dos mesmos para a biomassa da comunidade epipelágica. Na presente tese eu objetivei investigar a abundância e a distribuição da biomassa de carbono de bactérias heterotróficas, Prochlorococcus, Synechococcus, pico- e nanoeucariotos autotróficos no sudoeste do Oceano Atlântico ao largo do Brasil, sua relação com as diferentes massas d\'água e a influência de processos hidrodinâmicos (como a intrusão da Água Central do Atlântico Sul) e biológicos (florações de Trichodesmium spp. e Mesodinium rubrum) em tais distribuições.