Diversidad y Distribución Espacial de Navicula sp. y Pinnularia sp. en el Bosque de la Universidad de Puerto Rico en Humacao

Gisel Oliveras , Ricardo Fernández, Dr. Félix A. CastrodadDepartamento de Biología, Universidad de Puerto Rico en Humacao

UPRH 100 Carretera 908 Humacao, Puerto Rico 00791-4300

RESUMENEn el bosque de la Universidad de Puerto Rico en Humacao existe una charca

estacional de aproximadamente 77.17 metros de diámetro y una profundidad promedio de 0.4 metros que cuenta con una población heterogénea de microalgas dentro de las cuales se encuentran con mayor frecuencia las algas de los géneros Navícula y Pinnularia En el 2006 se comenzaron estudios de diversidad que permitieron establecer las diferentes poblaciones que allí habitan. La técnica utilizada para la caracterización fue microscopía de luz a muestras in vivo recogidas y analizadas periódicamente.

Durante los estudios de caracterización se contrastaron las observaciones de las muestras con imágenes de microscopía luz encontradas en la literatura y en diferentes bases de datos. Los estudios de dinámica poblacional se enfocaron en la presencia de Navícula y Pinnuularia debido a la abundancia relativa de las mismas. Se observan correlaciones entre la dinámica poblacional de estas algas con los niveles y el volumen de agua, así como con diferentes factores abióticos que afectan la charca.

INTRODUCCIONLas microalgas se denominan como organismos unicelulares o pluricelulares,

las cuales se alimentan de forma fotosintética. Estas existen en células sencillas como las diatomeas, en colonias como Volvox o en filamentos como Spirogyra. Corresponden al primer eslabón en la cadena trófica y se pueden encontrar en zonas de agua dulce. Como parte de nuestro trabajo de investigación se propuso llevar a cabo una caracterización de las algas presentes en la charca del Bosque de la UPRH como también la diversidad, dinámica poblacional y los diferentes factores que determinan la abundancia y/o escasez de las mismas. Mediante los estudios de caracterización y diversidad se logro obtener una perspectiva de las poblaciones de algas de mayor abundancia en la charca. La profundidad de la misma mostró una relación directa con las poblaciones de algas, observándose una abundancia significativa de los géneros Navícula y Pinnularia cuando el volumen de agua era escaso. Como objetivo principal se determinó conducir un estudio que permitiera contrastar entre la abundancia relativa de los géneros de algas mencionados, con el fin de comparar ambas poblaciones y enfatizar la correlación entre dinámica poblacional y profundidad.

METODOLOGIA

RESULTADOS

DISCUSION

CONCLUSION

REFERENCIAS

Los estudios de caracterización indican que los géneros de mayor abundancia fueron Navícula y Pinnularia. Se observo una disminución en la heterogeneidad de las microalgas en la charca según se reducía el volumen de la misma. Las profundidades de la charca durante el periodo de análisis de muestra variaron en un rango de 0.01m a 0.05m. También se encontró que a menor volumen de agua el tamaño de las algas de estos géneros era mayor. Comparando la dinámica poblacional entre ambos géneros de algas, se observo una variabilidad en la predominancia cuantitativa de cada genero con respecto al otro. Se realizó un análisis de muestra durante varios meses a finales del año 2007 donde se observo el comportamiento de predominancia a lo largo de una sesión de muestreo en el mes de septiembre donde Pinnularia sp predomino en la charca. Un dato de importancia que se observo al analizar el crecimiento tanto de Navícula como de Pinnularia es una una relación proporcional (Figura 1). El crecimiento en las poblaciones de ambos géneros no mostró ser uno constante ya que aumento y disminuyo sin seguir un patrón determinado. En una sesión de muestreo similar realizada en el mes de noviembre del mismo año, Navícula sp mostró ser la población predominante en la charca siendo notable un crecimiento exponencial en el número de individuos. A diferencia del mes de septiembre, en noviembre el crecimiento entre ambas algas fue desigual. Durante la transición de los últimos dos análisis de muestra en ese mes se cuantifico el mayor crecimiento de Navícula registrado hasta el momento en el transcurso de la investigación. De 492 organismos cuantificados en los dos análisis mencionados Navícula resulto con un porcentaje de ocurrencia de 89%, mostrando un aumento de 470% entre el tercer y cuarto análisis de muestra registrado en ese mes. Pinnularia aunque demostró ser la mas abundante luego de Navícula solo presento un 7 % de esos muestreos (Figura 2), completando el porcentaje restante (4%) una población mínima de otras algas. La Figura 3, representa la densidad poblacional de Navícula durante todo el periodo de análisis de muestra. Se pudo observar un crecimiento lineal de Navícula hasta la quinta semana de muestra donde mostró un crecimiento exponencial.

En la charca del Bosque de la UPR Humacao existe una diversidad de micro algas que varían en abundancia según el volumen de agua de la misma. Las algas predominantes en la charca a volumenes bajos son las del género Navícula y Pinnularia. Se observó que a medida que disminuia el volumen de la charca aumentaba el tamaño de estas algas. Se observo predominancia de ambos géneros en diferentes periodos del análisis de muestra.

•Mervin, C. (1962) Algae in water supplies. US Department of Health Education and Welfare.•Velázquez Castro, J. Ramírez Esquilín, L. Estudio de los vertebrados en el área del bosque de la Universidad de Puerto Rico en Humacao. 2004. Mimeografiado. •Needham, J.G. Needham, P.R. (1978) Guia para el estudio de los seres vivos de las aguas dulces. Editorial Reverte, S.A.•http://taxa.soken.ac.jp/www/protist_menuE.html

AGRADECIMIENTOS

AREA DE ESTUDIO

La técnica utilizada para la caracterización de las microalgas fue microscopia de luz a muestras in vivo recogidas y analizadas periódicamente. Se utilizó un microscopio compuesto, aplicando a las muestras magnificaciones de 40X, 100X, 400X, y 1,000X. Se utilizaron envases de cristal de boca ancha para el recogido de las muestra, envases de cristal para realizar la fijación y pipetas para la transferencia de muestras. Para el análisis de la muestra se mezclo 1.0 ml de agua de charca con 1.0 ml de etanol al 70%, el cual actuó como fijador. La cuantificación se realizó usando un hemocitometro. Para la documentación se tomaron fotografías utilizando una cámara digital modelo; Casio Exilim 4.0 y se compararon las imágenes con imágenes de microscopía de luz encontradas en la literatura y en bases de datos electrónicas.

En el lado norte de la Universidad de Puerto Rico en Humacao, se encuentra ubicado un bosque secundario que se compone en su mayoría de tres regiones: el área del humedal (la charca), el pastizal, la zona boscosa. La charca bajo estudio es una estacional, su área es aproximadamente de 77.17 metros de diámetro, una profundidad de 0.4 metros y cuenta con una población heterogénea de microalgas.

Poblaciones de Algas en la Charca: Mes de Septiembre

0

5

10

15

20

25

30

Semana: 7/9/07 Semana: 7/14/07 Semana: 7/21/07

Semanas de Muestreo en el Mes

Cant

idad d

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Por

Pob

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de

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s Pinnularia

Nostoc

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Poblaciones de algas en la charca: Mes de Noviembre

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1 2 3 4

Semanas de Muestreo en el Mes

Cant

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Densidad Poblacional de Navícula Durante los Meses de Muestreo

0

50

100

150

200

250

300

350

400

Sem

ana:

7/9/

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21/9

/07

Sem

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7/11

/07

Sem

ana:

13/1

1/07

Sem

ana:

20/1

1/07

Sem

ana:

27/1

1/07

Semanas de Muestreo

Can

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Ind

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ícu

la Navicula

Fotografia in vivo de Navicula sp.

Fotografía in vivo de Pinularia sp.

“Estacionamiento temporero”

Edificio ciencias

Bosque UPR Humacao

* Lugar de estudioPR 30

Figura 1Figura 2

Figura 3

Al Sr. Héctor Ramos por el uso de las facilidades de laboratorio y al Programa Biominds por auspiciar a Ricardo Fernández.

Charca con poco volumen de agua Charca con mucho volumen de agua