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Cross-validation

2.2 Statistical background

2.2.7 Cross-validation

Importantes contribuições à teoria ecológica têm sido oferecidas através de estudos do fitoplâncton. Tópicos sobre essa discussão têm sido abordados como, por exemplo: a aplicação da “Hipótese do Distúrbio Intermediário” de Comnell (1978), trazida para o fitoplâncton por Padisák

et al. (1993), como uma explicação para o paradoxo do plâncton de Hutchinson (1961); a utilização de associações fitoplanctônicas como descritoras do espectro trófico em lagos (ALVAREZ-COBELLAS et al., 1998; REYNOLDS, 1997) e o reconhecimento, para o ambiente pelágico, das estratégias morfológico/funcionais de sobrevivência, formuladas por Grime (1979) para a vegetação terrestre (REYNOLDS, 1997; REYNOLDS et al., 2002).

O zooplâncton tem em comum a função de transferir grande parte da energia para níveis tróficos superiores em ambientes aquáticos continentais. Engloba um grupo diversificado de proto- e metazoários de ampla faixa de variação nas dimensões corporais, desde poucos micrômetros até alguns milímetros, o que contribui para a diversidade estrutural da comunidade e favorece uma grande quantidade de hábitos que são importantes para seu funcionamento. É um conjunto formado por organismos que podem exibir variabilidade significativa em seus hábitos alimentares. Ainda que seja possível encontrar outras semelhanças que permitam a constituição de um grupo, o papel e a conseqüente importância do zooplâncton em ambientes aquáticos residem no fato de viabilizar o fluxo de grande parte da energia que passa pelos ecossistemas aquáticos.

As complexas interações tróficas no ecossistema têm despertado grande interesse entre os ecologistas. A influência da disponibilidade dos recursos e da pressão de predação sobre a biomassa em cada nível trófico é freqüentemente abordada em teorias de predador-presa (HAIRSTON et al., 1960) ou recurso-dependente (ARDITI & GINZBURG, 1989) que explicam o padrão do modelo trófico. O modelo recurso-dependente (de baixo para cima) prediz que a biomassa em cada nível trófico responde positivamente e proporcionalmente ao aumento da disponibilidade de recursos (ARDITI & GINZBURG,1989). De acordo com o modelo predador- dependente (de cima para baixo), se a produtividade do sistema é alta, a densidade do consumidor aumenta e os produtores primários diminuem e tornam-se regulados por eles (GINZBURG & AKÇAKAYA, 1992).

Estudos recentes do modelo trófico em sistemas aquáticos em zonas temperadas mostram que os padrões das comunidades fitoplanctônicas e zooplanctonicas são controlados pelas diferenças na produtividade do sistema e pela estrutura da população do predador. Rognerud & Kjellberg (1984) afirmam que ambas a densidade do zooplâncton e a densidade do fitoplâncton são correlacionadas positivamente com o aumento de nutrientes e o conseqüente aumento da produtividade em lagos. Carpenter et al. (1996) demonstraram em estudos experimentais que a

biomassa algal é regulada pela densidade e herbivoria do zooplâncton, que é dependente da abundância dos grupos fitoplanctônicos dominantes.

A relação fitoplâncton-zooplâncton nas cadeias alimentares planctônicas é bioquimicamente heterogênea e grande esforço tem sido dedicado na análise física e bioquímica das bactérias e algas para avaliação da qualidade alimentar para o zooplâncton, os principais herbívoros em sistemas de água doce e marinha. Vários estudos têm sugerido que a qualidade alimentar do fitoplâncton para herbívoros zooplanctônicos pode afetar grandemente as interações na cadeia alimentar dos ecossistemas aquáticos. Atualmente é bem estabelecida a dependência de múltiplos fatores incluindo ingestibilidade, digestibilidade, toxicidade bem como o conteúdo de ácidos graxos essenciais, proteínas e o conteúdo mineral para a qualidade nutricional do fitoplâncton para os herbívoros zooplanctônicos (DANIELSDOTTIR et al., 2007).

Alguns estudos demonstram que em regiões onde o fitoplâncton é demasiadamente pequeno para ser diretamente utilizado pelos microcrustáceos prevalece a onivoria (STOECKER; CAPUZZO, 1990; GIFFORD, 1991; GIFFORD & DAGG, 1991; FRONEMAN & PERISSINOTTO, 1996). Neste caso os efeitos da cascata trófica sobre os níveis tróficos mais baixos são mais significativos. Por outro lado, sempre que o fitoplâncton encontra-se amplamente disponível para os microcrustáceos a intensidade de onivoria é reduzida, com conseqüente diminuição na cascata trófica. O tamanho e a composição do fitoplâncton desempenham um papel importante na determinação das interações tróficas dentro das teias alimentares aquáticas.

O estudo sobre a comunidade zooplanctônica, sua interação com o fitoplâncton e a utilização destas comunidades para a avaliação da qualidade da água, é relevante no contexto da preservação dos recursos hídricos do estado de São Paulo. O levantamento das características das comunidades zooplanctônicas dos reservatórios do Baixo rio Tietê (Promissão, Nova Avanhandava e Três Irmãos) pode mostrar que tais comunidades podem ser diferentes quanto à composição, abundância e diversidade. Uma comparação entre tais comunidades advindas desses sistemas aquáticos seria bastante relevante para que se conheça o grau de influência das características hidrológicas sobre o zooplâncton.

Modificações na estrutura e dinâmica da comunidade zooplanctônica podem provocar mudanças em toda a rede trófica do reservatório e conseqüentemente refletir na qualidade de suas águas (VANNI, 1988; ROCHA et al., 1995; URABE et al., 1995 apud SERAFIM-JUNIOR et al., 2003).

Para compreender melhor a dinâmica nos ecossistemas aquáticos, além dos estudos sobre distribuição espacial e temporal do zooplâncton são necessários estudos que forneçam conhecimento sobre produtividade e dinâmica desta comunidade. Nesse intuito o presente trabalho visa a análise das interações fito-zooplâncton nos reservatórios do Baixo rio Tietê (Promissão, Nova Avanhandava e Três Irmãos), considerando que o entendimento da produção dos organismos dentro dos ecossistemas é muito importante, pois fornece a compreensão sobre a transferência de matéria dentro das comunidades, auxiliando na detecção de efeitos sobre os organismos, a exemplo da poluição. Estes estudos contribuem ainda para o entendimento do aspecto trófico-dinâmico dos ecossistemas e das variáveis controladoras de seus processos de produção e para a formação de teorias que possibilitam fazer previsões sobre a produtividade biológica, fornecendo subsídios para o manejo dos recursos aquáticos.