Resumo: Objetivo Cobre é um nutriente essencial para o fitoplâncton, mas ele também pode agir como um agente tóxico, dependendo de sua concentração. Considerando o crescente incremento deste metal em ecossistemas aquáticos naturais, compreender sua ação em cenários de co-cultura é de grande relevância. Experimentos com a combinação de diferentes espécies assemelham-se com maior precisão as condições encontradas na natureza, contrastando com os resultados obtidos em testes unialgais, que não podem ser diretamente usados para descrever efeitos observáveis no ambiente. Métodos Deste modo, parâmetros de crescimento foram investigados e comparados na co-cultura de Chlorella sorokiniana e Kirchneriella obesa e seus cultivos individuais expostos a três diferentes concentrações de cobre livre (controle 6x10-9, intermediário 2x10-7 e elevado 1.5x10-6 mol.L-1 Cu2+). Resultados C. sorokiniana apresentou mais células em seu controle unialgal enquanto K. obesa teve maior densidade celular no controle da co-cultura. As taxas de crescimento decairam com o incremento de cobre nas condições unialgais. No entanto, ambas as espécies mantiveram elevada taxa de crescimento na co-cultura em concentrações intermediárias do metal. O biovolume variou independentemente do método de cultivo, sendo diretamente relacionado à concentração de cobre. A eficiência fotossintética máxima decaiu sob elevado cobre. Conclusões De acordo com os resultados observados, não houve exclusão competitiva e ambas as espécies foram afetadas pelo cobre em condições unialgais ou de co-cultura, sendo que K. obesa foi favorecida no cultivo em conjunto, que parece apresentar uma atenuação da toxicidade do cobre em concentrações intermediárias. Ecologicamente, os resultados sugerem que comunidades lidam melhor com efeitos tóxicos causados por concentrações intermediárias de cobre do que culturas isoladas.

Abstract: Aim Copper is an essential nutrient for the phytoplankton, but it can also act as a toxic agent, depending on its concentration. Considering the continuous increase of this metal in the natural aquatic ecosystems, understanding its actions in co-cultivation scenarios is of great relevance. Experiments with the combination of different species resemble more accurately the natural conditions, in contrast of results obtained in single-species tests, which cannot be directly used to describe observed effects on the environment. Methods Therefore, growth parameters were investigated and compared on the co-cultivation of Chlorella sorokiniana and Kirchneriella obesa and their separate cultures exposed to three different free copper concentrations (control 6x10-9, intermediate 2x10-7 and high 1.5x10-6 mol.L-1 Cu2+). Results C. sorokiniana registered more cells in the control of the unialgal culture while K. obesa had higher cell density in the control of the co-cultivation. Growth rates decreased with the increment of copper in the unialgal conditions. However, both species maintained a high growth rate in the co-cultivation intermediate copper concentrations. Biovolume varied despite the cultivation method, being strongly related to the metal’s concentration. The maximum photosynthetic efficiency decreased in higher copper. Conclusions According to the results observed, no competitive exclusion occurred and both species were affected by copper in unialgal and co-cultivation conditions, with K. obesa being favored by the co-cultivation, which seems to have an attenuation effect on copper toxicity until intermediate concentrations. Ecologically, the results suggest that communities deal better with the toxic effects caused by intermediate copper concentrations than single-species cultures.

Resumo O efeito da ausência de nitrogênio e fósforo em meio AA e de três diferentes intensidades luminosas (100% Luz, 60.0 ± 2.7 μmol m-2 s-1, 50% Luz, 30.0 ± 2.7 μmol m-2 s-1, e 13.5% Luz, 8.1 ± 2.7 μmol m-2 s-1) sobre a quantidade de células e síntese de heterócitos e acinetos foi determinada em uma cepa de Nostoc paludosum. No experimento de limitação nutricional, variações significantes foram observadas entre o grupo controle e os grupos com ausência de um nutriente, especialmente em relação ao número de células e na síntese de heterócitos e acinetos. A ausência de nitrogênio induziu a formação de heterócitos e a falta de fósforo produziu a maior quantidade de acinetos. Para as diferentes condições luminosas, as curvas de crescimento de cada tratamento mostraram que a síntese celular é afetada pela redução de luminosidade. As diferentes intensidades de luz são capazes de alterar a taxa máxima de crescimento de Nostoc paludosum, sendo o grupo de 13.5% de luz o mais afetado e no qual há maior formação de acinetos. A síntese de heterócitos não parece ter relação direta com a intensidade luminosa, sendo melhor explicada pelos fatores nutricionais. Os resultados obtidos contribuem para a compreensão de fatores envolvendo o crescimento e a síntese de estruturas especiais em Nostoc paludosum.

Abstract The effects of the absence of nitrogen and phosphorus on AA media and three different light intensities (100% Light, 60.0 ± 2.7 μmol m-2 s-1, 50% Light, 30.0 ± 2.7 μmol m-2 s-1, and 13.5% Light, 8.1 ± 2.7 μmol m-2 s-1) on cell production and synthesis of heterocytes and akinetes were determined in a strain of Nostoc paludosum. In the experiment concerning the absence of nutrients, significant variations were observed between the control group and the groups with absence of nutrients, especially in cell numbers and in synthesis of heterocytes and akinetes. The absence of nitrogen boosted the formation of heterocytes and the absence of phosphorus produced the most akinetes. As for the different light conditions, the growth curves determined for each treatment showed that cell synthesis is slightly affected by the reduction of illuminance. The different light intensities are capable of reducing the maximum growth rates of Nostoc paludosum, with 13.5% light restriction being the most effective on limiting the cell growth rate and inducing the formation of akinetes. The synthesis of heterocyte does not seem directly correlated to light intensity, being better explained by nutritional factors. The data found contributes to the understanding of some of the factors involving growth and synthesis of special structures in Nostoc paludosum.