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Monitoring simplification in plankton communities using different ecological approaches

Objetivo Este estudo pretende responder: (i) as comunidades de fitoplâncton podem ser utilizadas como substitutos de comunidades zooplanctônicas? (ii) podemos utilizar abordagens ecológicas como grupos funcionais (FG) ou classificação morfofuncional (MBFG) como substitutos para espécies de fitoplânc...

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Main Authors:	Souza, Carla Albuquerque de, Machado, Karine Borges, Nabout, João Carlos, Muniz, Daphne Heloisa de Freitas, Oliveira-Filho, Eduardo Cyrino, Kraus, Cleber Nunes, Ribeiro, Rômulo José da Costa, Vieira, Ludgero Cardoso Galli
Format:	Artigo
Language:	English
Published:	Associação Brasileira de Limnologia 2020
Subjects:	Reservatórios Monitoramento ambiental Resolução numérica Resolução taxonômica
Online Access:	https://repositorio.unb.br/handle/10482/36666 https://doi.org/10.1590/s2179-975x3617 https://orcid.org/0000-0002-0205-8594
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id	ir-10482-36666
recordtype	dspace
spelling	ir-10482-366662020-04-22T12:12:09Z Monitoring simplification in plankton communities using different ecological approaches Simplificação do monitoramento ambiental de comunidades planctônicas utilizando diferentes abordagens ecológicas Souza, Carla Albuquerque de Machado, Karine Borges Nabout, João Carlos Muniz, Daphne Heloisa de Freitas Oliveira-Filho, Eduardo Cyrino Kraus, Cleber Nunes Ribeiro, Rômulo José da Costa Vieira, Ludgero Cardoso Galli Reservatórios Monitoramento ambiental Resolução numérica Resolução taxonômica Objetivo Este estudo pretende responder: (i) as comunidades de fitoplâncton podem ser utilizadas como substitutos de comunidades zooplanctônicas? (ii) podemos utilizar abordagens ecológicas como grupos funcionais (FG) ou classificação morfofuncional (MBFG) como substitutos para espécies de fitoplâncton?; (iii) podemos usar grupos substitutos (cladóceros, copépodes, rotíferos ou amebas testáceas) como substitutos para espécies zooplanctônicas?; (iv) a ordenação das variáveis ambientais é concordante com o padrão de ordenação de espécies de fitoplâncton e zooplâncton?; e (v) para ambas as comunidades, o padrão espacial de ordenação é mantido utilizando dados de densidade ou presença/ausência de indivíduos ou resoluções taxonômicas menores? Métodos O estudo foi conduzido em 25 corpos d'água que fornecem irrigação por pivô central no Distrito Federal - Brasil (Bacia do Rio Preto), em outubro de 2012. Nós avaliamos algumas variáveis físicas e químicas, além de amostras de fitoplâncton e zooplâncton. Para avaliar a correlação entre grupos biológicos, resoluções numéricas e maiores resoluções taxonômicas, realizamos algumas análises de Mantel e Procrustes. Resultados Avaliando o uso de grupos substitutos, as comparações entre fitoplâncton e zooplâncton, as classificações de FG e MBFG e quase todas as comparações entre grupos de zooplâncton sugeriram padrões concordantes. No entanto, os valores de r obtidos foram baixos, todos abaixo de 0,70. As análises biológicas com fitoplâncton e zooplâncton podem ser realizadas utilizando dados de presença/ausência de indivíduos sem perda significativa de informação, exceto a classificação MBFG e os copépodes. Os dados também podem ser usados em nível de gênero ou família para copépodes e amebas testáceas e só dados em nível de gênero para cladóceros e rotíferos. Diferentes resultados foram encontrados quanto à resolução taxonômica do fitoplâncton, considerando que, embora significativo, o valor foi menor que 0,70. Conclusão Para fins de monitoramento ambiental, é importante amostrar tanto as comunidades de fitoplâncton como de zooplâncton, porque uma não é substituta da outra, da mesma forma que a densidade do fitoplâncton e suas abordagens funcional e morfofuncional. Por outro lado, para simplificar o monitoramento ambiental, é possível adotar dados de presença/ausência de espécies em vez de dados de abundância para as comunidades de zooplâncton e fitoplâncton, exceto para copépodes e para abordagem morfofuncional. Também é possível adotar nível de gênero para a comunidade zooplanctônica e nível de família para copépodes e amebas testadas. Aim This study aimed to answer: (i) can phytoplankton communities be used as surrogate of zooplankton communities?; (ii) can we use ecological approaches like functional groups (FG) or morphofunctional classification (MBFG) as surrogate for phytoplankton species?; (iii) can we use substitute groups (cladocera, copepod, rotifer or testate amoebae) as surrogate for zooplankton species?; (iv) are the environmental variables’ ordination standards concordant with the ordering patterns of phytoplankton and zooplankton species?; and (v) for both communities, is the spatial pattern of ordination maintained using density data or presence/absence of individuals or lower taxonomic resolutions? Methods The study was conducted in 25 water bodies that supply central-pivot irrigation in the Federal District - Brazil (Rio Preto Basin), in October 2012. We evaluated some physical and chemical variables as well as phytoplankton and zooplankton samples. To evaluate correlation among biological groups, numerical and higher taxonomic resolutions, we performed some Mantel and Procrustes analyses. Results Evaluating the use of substitute groups, comparisons between phytoplankton and zooplankton, FG and MBFG classifications and almost all the comparisons between zooplankton groups suggested concordant patterns. However, the values of r were low, all below 0.70. Biological analyses with phytoplankton and zooplankton can be performed using presence/absence of individuals without significant loss of information, except for MBFG classification and copepods. Data may also be used at genus or family level for copepods and testate amoebae and only data at genus level for cladocerans and rotifers. Different results were found concerning taxonomic resolution for phytoplankton considering that, while being significant, the r value was less than 0.70. Conclusions For environmental monitoring purposes, it is important to sample both phytoplankton and zooplankton communities because one is not surrogate of the other one, in the same way as phytoplankton density and their functional and morphofunctional approaches. On the other hand, to simplify the environmental monitoring, it is possible to adopt presence/absence species data instead of abundance data for both zooplankton and phytoplankton communities, except for copepods and morphofunctional approach. It is also possible to adopt genera level for zooplankton community and family level for copepods and testate amoebae. 2020-01-24T10:32:57Z 2020-01-24T10:32:57Z 2019 Artigo SOUZA, Carla Albuquerque de et al. Monitoring simplification in plankton communities using different ecological approaches. Acta Limnologica Brasiliensia, v. 31, e20, 2019. DOI: https://doi.org/10.1590/s2179-975x3617. Disponível em: http://scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2019000100314. Acesso em: 23 jan. 2020. https://repositorio.unb.br/handle/10482/36666 https://doi.org/10.1590/s2179-975x3617 https://orcid.org/0000-0002-0205-8594 en Acesso Aberto (CC BY) - This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. application/pdf Associação Brasileira de Limnologia
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description	Objetivo Este estudo pretende responder: (i) as comunidades de fitoplâncton podem ser utilizadas como substitutos de comunidades zooplanctônicas? (ii) podemos utilizar abordagens ecológicas como grupos funcionais (FG) ou classificação morfofuncional (MBFG) como substitutos para espécies de fitoplâncton?; (iii) podemos usar grupos substitutos (cladóceros, copépodes, rotíferos ou amebas testáceas) como substitutos para espécies zooplanctônicas?; (iv) a ordenação das variáveis ambientais é concordante com o padrão de ordenação de espécies de fitoplâncton e zooplâncton?; e (v) para ambas as comunidades, o padrão espacial de ordenação é mantido utilizando dados de densidade ou presença/ausência de indivíduos ou resoluções taxonômicas menores? Métodos O estudo foi conduzido em 25 corpos d'água que fornecem irrigação por pivô central no Distrito Federal - Brasil (Bacia do Rio Preto), em outubro de 2012. Nós avaliamos algumas variáveis físicas e químicas, além de amostras de fitoplâncton e zooplâncton. Para avaliar a correlação entre grupos biológicos, resoluções numéricas e maiores resoluções taxonômicas, realizamos algumas análises de Mantel e Procrustes. Resultados Avaliando o uso de grupos substitutos, as comparações entre fitoplâncton e zooplâncton, as classificações de FG e MBFG e quase todas as comparações entre grupos de zooplâncton sugeriram padrões concordantes. No entanto, os valores de r obtidos foram baixos, todos abaixo de 0,70. As análises biológicas com fitoplâncton e zooplâncton podem ser realizadas utilizando dados de presença/ausência de indivíduos sem perda significativa de informação, exceto a classificação MBFG e os copépodes. Os dados também podem ser usados em nível de gênero ou família para copépodes e amebas testáceas e só dados em nível de gênero para cladóceros e rotíferos. Diferentes resultados foram encontrados quanto à resolução taxonômica do fitoplâncton, considerando que, embora significativo, o valor foi menor que 0,70. Conclusão Para fins de monitoramento ambiental, é importante amostrar tanto as comunidades de fitoplâncton como de zooplâncton, porque uma não é substituta da outra, da mesma forma que a densidade do fitoplâncton e suas abordagens funcional e morfofuncional. Por outro lado, para simplificar o monitoramento ambiental, é possível adotar dados de presença/ausência de espécies em vez de dados de abundância para as comunidades de zooplâncton e fitoplâncton, exceto para copépodes e para abordagem morfofuncional. Também é possível adotar nível de gênero para a comunidade zooplanctônica e nível de família para copépodes e amebas testadas.
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Monitoring simplification in plankton communities using different ecological approaches

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