Livia Franco da Costa
No dia 27 de janeiro de 2021, às 14:00, a aluna da pós-graduação em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente do Instituto de Botânica, São Paulo (IBt), Lívia Franco da Costa (bolsista FAPESP) defendeu sua tese de doutorado intitulada “Taxonomia e Distribuição de Diatomáceas Monorrafídeas (Bacillariophyceae) do Estado de São Paulo, Brasil”.
A banca examinadora foi composta pela Dra Denise de Campos Bicudo (orientadora/Instituto de Botânica), Dra Thelma Alvim Veiga Ludwig (UFPR), Dra Gisele Carolina Marquardt (UnG), Dra Dávia Talgatti (UFOPA) e Dra Elaine Cristina Rodrigues Bartozek (UNILA).
O estudo avaliou a biodiversidade, a distribuição e as preferências ecológicas de representantes das diatomáceas monorrafídeas de amostras coletadas em âmbito do Estado de São Paulo, além de represas localizadas na Bacia do Alto Tietê e bacias vizinhas. O estudo baseou-se na análise de 364 amostras incluindo material metafítico, perifítico, planctônico e de sedimento superficial.
A análise taxonômica foi feita a partir de microscopia óptica (MO) e eletrônica de varredura (MEV). Cinquenta e seis espécies de diatomáceas monorrafídeas pertencentes a dez gêneros foram encontradas nas amostras analisadas. Dentre elas, nove espécies foram descritas como novidades para a Ciência, uma foi elevada a nível de espécie e sete táxons foram identificados em nível genérico devido, principalmente, à raridade de espécimes encontrados. Vinte espécies foram novas citações para o Estado de São Paulo, sendo nove novas ocorrências também para o país. A maioria das espécies de Achnanthidium apresentou preferências ecológicas por ambientes oligo a mesotróficos com baixa condutividade.
O estudo contribuiu para ampliar e aprofundar o conhecimento taxonômico e ecológico das espécies do grupo, fornecendo base mais consistente para o melhor conhecimento das populações tropicais e de seu uso na bioindicação.
Taxonomia e Distribuição de Diatomáceas Monorrafídeas (Bacillariophyceae) do Estado de São Paulo, Brasil
ABSTRACT
Monoraphid diatoms have in common the presence of raphe in one of the valves of its frustules. They belong to three families (Achnanthaceae, Cocconeidaceae and Achnanthidiaceae) currently classified in two orders, Mastogloiales and Cocconeidales. During a long time, all monoraphid diatoms were described as Achnanthes “sensu lato”, including about 500 taxa. However, with the improving knowledge in diatoms diversity and subsequent description of new taxa, many species were transfered as new genera. In São Paulo State, despite some unpublished studies show a greater richness of monoraphid taxa, only 32 taxa are real contributions, enabling taxonomic review. In this way, this study aimed at expanding and deepening the taxonomic knowledge on monoraphid species based on detailed study of the populations collected from different freshwater environments in the State São Paulo. Studied material includes 364 permanent slides prepared from samples from two projects funded by FAPESP (Biota and AcquaSed), covering a wide range of trophic states, different habitats (metaphyton, plankton, periphyton and surface sediments), climatic seasons (summer/winter), and depths (shallow and deep waters). The taxonomic study was carried out under light and scanning electron microscopy from a detailed analysis of the population gathered from each environment and habitat, as well as from the taxonomic review of the records of taxa in the State São Paulo and Brazil. Delimitation of populations took into account the circumscription of type materials in protologues, and re-studies of type materials available in the literature. In Achnanthidium, the ecological preferences of the species were analyzed from the association of the quantitative distribution (relative abundance) of taxa with limnological variables (physical and chemical) available in the database of the Acquased Project. Results were presented in four chapters already formated for publication in journals. Fifty-six species of monoraphid diatoms belonging to 10 genera were found from samples analyzed: Achnanthes (4), Platessa (3), Cocconeis (9), Achnanthidium (13), Gogorevia (5), Planothidium (17), Psammothidium (2), Lemnicola (1), Skabitschewskia (1), and Karayevia (1). Among them, nine species were described as new to Science (eight Achnanthidium spp., and Cocconeis amerieuglypta); C. placentula var. acuta, currently C. tropicoacuta, was raised to species level; and seven taxa were identified at the generic level, mainly due to the rarity of specimens found. From 40 species known in the literature, 20 were new records for the State of São Paulo, and nine also new for the country. Ten Achnanthidium species had their ecological optima calculated, and most of them had ecological preferences for oligo to mesotrophic environments with low conductivity. Importance of scaning electron microscopy is highlighted in the knowledge of the species, besides the great support on the identification of Achnanthidium species. Furthermore, the importance of floristic studies including rare species is emphasized for the broader and deepen knowledge of monorraphid diatoms.
Key-words: diversity, ecological preferences, type material, periphyton, plankton, surface sediments
RESUMO
As diatomáceas monorrafídeas possuem em comum a presença da rafe em apenas uma das valvas que compõe suas frústulas. Elas pertencem a três famílias (Achnanthaceae, Cocconeidaceae e Achnanthidiaceae) acomodadas atualmente em duas ordens, Mastogloiales e Cocconeidales. Por um longo período todas as diatomáceas monorrafídeas foram descritas dentro de Achnanthes “sensu lato”, chegando a incluir mais de 500 táxons. Contudo, com o apronfundamento do conhecimento da diversidade das diatomáceas e a descrição subsequente de novos táxons, muitas espécies foram transferidas à medida que novos gêneros foram sendo propostos. No Estado de São Paulo, apesar de estudos não publicados indicarem maior riqueza desse grupo de diatomáceas, apenas 32 táxons são contribuições reais, ou seja, passíveis de revisão taxonômica. Desta forma, este estudo teve como objetivo ampliar e aprofundar o conhecimento taxonômico das espécies monorrafídeas com base no estudo detalhado das populações encontradas em diferentes ambientes dulcícolas no Estado de São Paulo. O material de estudo inclui 364 lâminas permanentes de diatomáceas confeccionadas a partir de amostras de dois projetos financiados pela FAPESP (Biota e AcquaSed), abrangendo um amplo gradiente de estados tróficos, distintos hábitats (metafíton, plâncton, perifíton e sedimentos superficiais), épocas do ano (verão/inverno) e diferentes profundidades (ambientes rasos a profundos). O aprofundamento taxonômico foi realizado a partir da análise detalhada das populações encontradas em cada ambiente e hábitat, em microscopia de luz e eletrônica de varredura, bem como da revisão taxonômica das citações desses táxons para o Estado de São Paulo e Brasil. A delimitação das populações levou em conta a circunscrição de materiais-tipo em protólogos, bem como reestudos de material-tipo disponíveis na literatura. Para Achnanthidium, as preferências ecológicas das espécies foram analisadas a partir da associação da distribuição quantitativa (abundância relativa) dos táxons com variáveis limnológicas (físicas e químicas) disponíveis no banco de dados do projeto AcquaSed. Os resultados das análises foram apresentados em quatro capítulos já formatados para publicação em periódicos. Cinquenta e seis espécies de diatomáceas monorrafídeas pertencentes a dez gêneros foram encontradas nas amostras analisadas: Achnanthes (4), Platessa (3), Cocconeis (9), Achnanthidium (13), Gogorevia (5), Planothidium (17), Psammothidium (2), Lemnicola (1), Skabitschewskia (1) e Karayevia (1). Dentre elas, nove espécies foram descritas como novidades para a Ciência (oito Achnanthidium spp. e Cocconeis amerieuglypta). Ainda, C. placentula var. acuta, atual C. tropicoacuta, foi elevada a nível de espécie, e sete táxons foram identificados em nível genérico devido, principalmente, à raridade de espécimes encontrados. Das 40 espécies encontradas que são conhecidas na literatura, 20 foram novas citações para o Estado de São Paulo, sendo nove novas ocorrências também para o país. Dez espécies de Achnanthidium tiveram seu ótimo ecológico calculado, tendo a maioria apresentado preferências ecológicas por ambientes oligo a mesotróficos com baixa condutividade. Destaca-se a importância do uso da microscopia eletrônica de varredura para o aprofundamento do conhecimento das espécies, além de sua grande importância na identificação das espécies de Achnanthidium. Por fim, ressalta-se a importância de estudos florísiticos incluindo as espécies raras para o conhecimento mais amplo a aprofundado das diatomáceas monorrafídeas.
Palavras-chave: diversidade, material-tipo, perifíton, plâncton, preferências ecológicas, sedimentos superficiais
Livia Franco da Costa
Taxonomia e Distribuição de Diatomáceas Monorrafídeas (Bacillariophyceae) do Estado de São Paulo, Brasil
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