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Small time scale plankton structure variations at the entrance of a tropical eutrophic bay (Guanabara Bay, Brazil)

Keywords: Fitoplancton , Microzooplancton , Mesozooplancton , Rede trófica de pastagem , Rede trófica microbiana , Fluxos de carbono , Phytoplankton , Microzooplankton , Mesozooplankton , Grazing food web , Microbial food web , Carbon fluxes

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Abstract:

The dynamics of the plankton compartments at the entrance of Guanabara Bay (SE Brazil) were assessed during a short-term temporal survey to estimate their trophic correlations. Size-fractioned phytoplankton (picoplankton: < 2μm, nanoplankton: 2-20μm and microplankton: > 20μm) biomass and photosynthetic efficiency, composition and abundance of the auto-and heterotrophic nano-and microplankton, and mesozooplankton were evaluated at a fixed station for 3 consecutive days at 3-h intervals, in the surface and bottom (20m) layers. The variability of almost all plankton compartments in the surface layer was directly dependent on temperature, indicating the great influence of the circulation at the entrance of the bay on plankton structure. In the surface layer, the mesozooplankton seems to be sustained by both autotrophic nano-and picoplankton, this last being channeled through the microzooplankton. Near the bottom, both auto-and heterotrophic microplankton are probably supporting the mesozooplankton biomass. Our findings thus suggest that the entrance of Guanabara bay presents a multivorous food web, i.e., a combination of both grazing and microbial trophic pathways. A dinamica dos vários compartimentos do plancton foi avaliada durante uma série de curta dura o na entrada da baía de Guanabara (SE do Brasil), com o objetivo de estimar suas correla es tróficas. A biomassa e eficiência fotossíntética das três fra es do fitoplancton (picoplancton: < 2μm, nanoplancton: 2-20μm e microplancton: > 20μm), juntamente com a composi o e abundancia do nano-e microplancton auto-e heterótrofos e do mesozooplancton, foram determinadas em uma esta o fixa durante 3 dias consecutivos, a intervalos de 3h, nas camadas de superfície e de fundo (20m). A variabilidade de quase todos os compartimentos do plancton na superfície foi diretamente relacionada à temperatura, indicando forte influência da circula o da entrada da baía na estrutura planct nica. Na camada superficial, o mesozooplancton parece ser alimentado pelo nano-e picoplancton autótrofos, esse último sendo sustentado pelo microzooplancton. Próximo ao fundo, o microplancton auto-e heterótrofo est o possivelmente sustentando a biomassa mesozooplanct nica. Nossos resultados sugerem, portanto, que na entrada da baía de Guanabara esteja estabelecida uma rede trófica multívora, i.e., uma combina o entre as cadeias microbiana e de pastagem.

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