Zooplancton de ambientes acuáticos de la cuenca del río Salado (Buenos Aires): estudio de las relaciones interespecíficas y principales factores de control mediante experiencias de laboratorio y microcosmos

Abstract

En el desarrollo de esta tesis se han cultivado y establecido las tasas de crecimiento de dos especies de algas clorofíceas comúnmente utilizadas como cultivos en laboratorio (Chlorella vulgaris y Scenedesmus acutus) y en experimentos con organismos herbívoros por ser. Se ajustó y optimizó la técnica de recuento digitalizado de células algales de manera de hacer más eficiente el procesamiento de datos en la fase de experimentación y se relacionó la densidad del alga con la turbidez mediante un modelo lineal que permitió el monitoreo inmediato de los cultivos, siendo una técnica innovadora y con la posibilidad de ampliar su utilización a otras especies de algas. Se han cultivado y establecido la tasa de crecimiento de algunas de las especies de rotíferos y cladóceros presentes en las lagunas y ríos pampeanos (Brachionus plicatilis, B. calyciflorus, Euchlanis dilatata, Plationus patulus y Asplanchna sieboldii entre los rotíferos y Moina macrocopa, Macrothrix triserialis, Alona glabra y Simocephalus vetulus entre los cladóceros). Los valores obtenidos se relacionaron con la importancia numérica y frecuencia de estas especies en la naturaleza, explicando cómo algunas son dominantes mientras que otras sólo se presentan en determinadas épocas del año. La cepa de B. plicatilis obtenida en el río Salado muestra una destacada plasticidad frente a diversos niveles de conductividad que junto a su elevada tasa de crecimiento poblacional le posibilitan ser protagonista destacado en el zooplancton ya que alcanza elevadas densidades en la mayoría de los sectores lóticos de la cuenca y en ciertas ocasiones en los ambientes lénticos que pertenecen a la misma. Así, se han analizado mediante experiencias de laboratorio y microcosmos cómo afectan los cambios de salinidad y temperatura al representante más conspicuo de estos cuerpos de agua. Se evaluó la respuesta de Brachionus plicatilis ante la disminución y aumento de conductividad, generando rangos y óptimos en laboratorio que coincidieron con aquéllos observados en las poblaciones naturales de la región (conductividad mínima de 2 mS/cm y óptimos entre los 5 y 8 mS/cm), demostrándose así que la variación genética en cada cepa de esta especie es un factor clave para entender cómo ésta responde ante un disturbio determinado según su distribución geográfica, poniendo en evidencia la importancia de conocer entonces estos parámetros para las cepas locales. Para la misma especie se evaluó su desarrollo poblacional en respuesta a un cambio de temperatura. Los picos observados en la densidad para las poblaciones naturales de esta especie durante las temporadas de primavera-verano, muestran su preferencia por las temperaturas cálidas (25ºC). Sin embargo, a nivel experimental pudo demostrarse que, en condiciones óptimas de salinidad esta especie también puede soportar temperaturas menores (15°C) manteniendo una población con menor densidad a lo largo del tiempo. Finalmente se evaluó el efecto de pastoreo sobre el alga C. vulgaris por separado para especies de rotíferos (B. plicatilis), copépodos calanoideos (Notodiaptomus incompositus) y cladóceros (Moina micrura, Diaphanosoma birgei y Simocephalus vetulus) para éstos últimos en presencia y ausencia de vegetación sumergida. Se relacionó la biomasa de las distintas especies con su consumo y encontrándose una relación con los hábitos alimentarios de cada una de las especies, demostrando que M. micrura es un filtrador más eficiente respecto a S. vetulus y B. plicatilis. El copépodo N. incompositus a pesar de ser un raptor que debe capturar las partículas presentó valores similares a los de menor eficiencia filtradora, demostrando que este método de alimentación no constituye una desventaja. El rotífero B. plicatilis, a pesar de ser catalogado como filtrador poco eficiente, ha demostrado que con equivalente biomasa tiene una capacidad de consumo similar a los organismos de mayor porte como S. vetulus y N. incompositus, evidenciando de esta manera que es una especie a tener en cuenta a la hora de evaluar su efecto sobre el fitoplacton en los ecosistemas naturales ya que como se ha mencionado anteriormente es una especie que en la naturaleza puede alcanzar altas densidades en condiciones favorables.

In this study, it was possible to perform cultures of two Chlorophyceae species (Chlorella vulgaris and Scenedesmus acutus), commonly used in laboratory cultures and in experiments as food for grazers. The growth rate was established for both species. In addition, the digitized count technique of algae was adjusted and optimized in order to simplify the data processing during the experimental phase. The algae density and the turbidity measurement were associated with a linear model that allowed the immediate monitoring of the cultures. The use of this innovative technique could be expanded to other algae species. Cultures and their growth rates were established for some rotifer and cladoceran species present in the pampean lakes and rivers: Brachionus plicatilis, B. calyciflorus, Euchlanis dilatata, Plationus patulus and Asplanchna sieboldii among the rotifers and Moina macrocopa, Macrothrix triserialis Alona glabra and Simocephalus vetulus among cladocerans. The obtained values are in agreement with the occurrence of these species in nature, explaining why some of them dominate and others only occur at certain periods. The strain of Brachionus plicatilis obtained in the Salado River shows a remarkable plasticity at different levels of conductivity coupled with its high growth rate allowing this species to predominate in most of the lotic sectors of the basin. For this reason, we have analyzed by laboratory experiments the response of the most conspicuous zooplankton component of these bodies of water to salinity and temperature changes. We obtained the ranges and optimum value of conductivity for the species that coincided with those observed in natural populations of the basin (minimum conductivity of 2 mS/cm and optimum between 5 and 8 mS/cm), demonstrating that the genetic variation between each strain of this species is a key to understanding how it responds to a given disturbance according to its geographical distribution, highlighting the importance of obtaining information for local strains. For the same species, population development was evaluated in response to a temperature change. The density observed in natural populations of this species during the seasons of spring and summer peaks show a preference for warm temperatures (25 ° C). However, it could be shown experimentally that, in optimal salinity this species can also withstand lower temperatures (15 ° C) to maintain a less dense population over time. Finally, the effect of grazing was evaluated on the algae C. vulgaris separately for species of rotifers (B. plicatilis) calanoid copepods (Notodiaptomus incompositus) and cladocerans (Moina micrura, Diaphanosoma birgei and Simocephalus vetulus) to the latter in the presence and absence of submerged vegetation. Biomass of each species was related to its consumption and a relationship with the feeding habits of each species was found, showing that M. micrura is a more efficient filter in comparison with S. vetulus and B. plicatilis. The copepod N. incompositus, despite being a raptor that must capture particles, presented similar consumption values to those with minor filtering efficiency, showing that the copepod feeding behavior is not a disadvantage. The rotifer B. plicatilis, despite being considered as an inefficient filter, has shown that with an equivalent biomass it has a similar consumption capacity to larger sized organisms such as S. vetulus and N. incompositus. This demonstrates that this species can be taken into account when assessing its effect on phytoplankton in natural ecosystems due to its capacity to reach high densities in favorable conditions.