Present study is the floristic survey and the distribution of diatoms observed in two sediment cores of the Xingu river, Pará State, north Brazil, and represents the past ~6,000 cal yr BP. Thirty-eight taxa distributed in twenty genera were recorded, among which five were new records for Brazil and nineteen new for the Brazilian Amazon. The most representative genus based on species number was Gomphonema Ehrenberg with six species. In brief, present new records represent a 75% increase in the total number of records for the Brazilian Amazon, and indicates that this region has not only been poorly investigated, but also suggests that its biodiversity assessment is underestimated. These findings highlight the efficacy of the paleolimnological approach as a tool for assessing biodiversity before the human impacts begin to affect the pristine conditions of the area.

O presente estudo visou ao levantamento florístico e à distribuição de diatomáceas obtidas de dois perfis sedimentares do rio Xingu, Estado do Pará, Brasil, e representa os últimos ~6.000 anos de idade. Trinta e oito táxons distribuídos em vinte gêneros foram documentados, entre os quais cinco são novos registros de ocorrência no Brasil e dezenove na Amazônia brasileira. Gomphonema Ehrenberg foi o gênero mais representado com seis espécies. Sintetizando, as novas ocorrências representam um aumento de 75% do número total de registros para a Amazônia brasileira e indicam que essa região ainda se encontra mal investigada, mas também sugere que a avaliação da biodiversidade está subestimada. Finalmente, os resultados destacam a utilidade da abordagem paleolimnológica como uma ferramenta de peso na avaliação da biodiversidade antes que os impactos humanos comecem a afetar as condições pristinas da área.

RESUMO (Criptógamos do Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, São Paulo, SP, Brasil. Algae, 45: Bacillariophyceae (Naviculales: Brachysira)). O levantamento florístico do gênero Brachysira Kützing (Naviculales) do Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (PEFI), São Paulo, SP, Brasil, resultou da análise de 31 preparações permanentes de material coletado entre 1991 e 2017. As amostras de água e de substratos (macrófitas e rochas) de sistemas lênticos, riachos e do hidrofitotério foram coletadas e posteriormente oxidadas para análise ao microscópio de luz. Nove espécies e um morfotipo foram encontrados em 15 amostras de material do PEFI, sendo quatro novas citações para o Brasil (Brachysira cf. calcicola Lange-Bertalot, Brachysira frenguellii (Manguin) Lange-Bertalot & Moser, Brachysira huitotarum Vouilloud, Sala & Núñez-Avellaneda e Brachysira intermedia (Østrup) Lange-Bertalot). Brachysira subrostrata Lange-Bertalot foi registrada pela primeira vez no Estado de São Paulo.

ABSTRACT (Cryptogams of the Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, São Paulo, São Paulo State, Brazil. Algae, 45: Bacillariophyceae (Naviculales: Brachysira)). The floristic survey of Brachysira Kützing (Naviculales) of the Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (PEFI), São Paulo, São Paulo State, Brazil, resulted from the analysis of 31 permanent preparations of diatom material collected between years 1991 and 2017. The water and substrate samples (macrophytes and rocks) from lentic systems, streams and the hydrophytoterium were collected and subsequently were oxidized for analysis under light microscope. Nine species and one morphotype were identified from 15 diatom slides, of which four species are new records for Brazil (Brachysira cf. calcicola Lange-Bertalot, Brachysira frenguellii (Manguin) Lange-Bertalot & Moser, Brachysira huitotarum Vouilloud, Sala & Núñez-Avellaneda and Brachysira intermedia (Østrup) Lange-Bertalot). Brachysira subrostrata Lange-Bertalot was registered for the first time in the State of São Paulo.

RESUMO Dinâmica do estado trófico do Lago das Garças: 20 anos de síntese). A história do Lago das Garças é um caso notável dos impactos humanos devidos à pressão da urbanização do século 20. Trata-se de uma represa tropical rasa localizada no Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, área protegida situada na cidade de São Paulo, SP, Brasil. Com base em um banco de dados abrangente (1997-2017), nós avaliamos as alterações temporais da qualidade da água utilizando o índice de estado trófico (IET) e se as medidas adotadas de manejo melhoraram a qualidade da água. Em 1999, a remoção mecânica das macrófitas foi o gatilho para a mudança abrupta da represa do estado eutrófico-supereutrófico para hipertrófico, com mecanismos de retroalimentação. Após cinco anos (2005), ocorreu a desaceleração do aporte interno de P. Após dois anos (2007), houve a instalação da estação de tratamento secundário de esgoto na Fundação Parque Zoológico (2007). Ambos os eventos promoveram o início de uma melhora da qualidade da água. Em 2011, o IET passou para supereutrófico com a desativação temporária do efluente de esgotos provenientes da Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo. Em 2014, este efluente foi totalmente desativado e o sistema manteve seu estado supereutrófico. Assim, o IET respondeu coerentemente aos eventos-chave relacionados com o controle dos efluentes de esgoto. Após 11 anos do impacto permanente da remoção das macrófitas, os resultados demonstraram a melhoria da qualidade da água da represa. Para prosseguir com a recuperação do Lago das Garças há necessidade absoluta de aperfeiçoar o sistema de tratamento secundário de esgoto proveniente do Zoológico, considerando que desde 2014 é o único efluente com aporte externo de fósforo para a represa. A história do Lago das Garças contribui para um melhor entendimento de estratégias errôneas de manejo e da vulnerabilidade de sistemas tropicais rasos à eutrofização.

ABSTRACT (Garças Reservoir trophic state dynamics: a 20-year synthesis). The Garças Reservoir history reveals a remarkable case of human impacts resulting from the urbanization pressure over the 20th century. It is a shallow tropical system located in the Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, a protected area within the city of São Paulo, São Paulo State, Brazil. Based on a comprehensive dataset (1997-2017), we evaluated the water quality temporal change using a trophic state index (TSI); in addition, we also verified whether the management procedures improved the water quality. Mechanical removal of macrophytes (1999) triggered an abrupt change from eutrophic-supereutrophic to the hypereutrophic state with feedback mechanisms. After five years (2005), a slowdown in the internal P loading process occurred, followed by the installation of the secondary wastewater treatment in the city zoo two years later (2007). Both processes promoted the beginning of water quality improvement. In 2011, TSI first dropped to supereutrophic state with the temporary diversion of the sewage effluent from the São Paulo State Department of Agriculture. This effluent was finally inactivated (2014) and the system sustained the supereutrophic state. TSI responded well to the historical key events related to the control of sewage effluents. After 11 years from the permanent impact of macrophytes removal, current results have demonstrated improved health of the system. It is absolutely necessary to improve the sewage treatment from the city zoo to continue the reservoir recovery considering that since 2014 it has been the only external phosphorous loading to Garças Reservoir. The history of Garças Reservoir can offer a better understanding of wrong management strategies and the vulnerability of tropical shallow systems to eutrophication.

RESUMO Este estudo visou inventariar a flora diatomológica de represas tropicais em condições oligo- a hipereutróficas da região sudeste do Brasil. As amostras abrangeram diatomáceas do sedimento superficial e fitoplâncton (verão e inverno) em 41 locais (dez represas). Setenta e oito táxons, distribuídos em 28 gêneros, foram identificados nas amostras de sedimento superficial e fitoplanctônicas. Nitzschia foi o gênero mais representativo, com um total de nove espécies. Seis táxons representam novas citações para o Brasil e seis para o Estado de São Paulo; dez táxons foram identificados em nível de gênero e provavelmente representam novas espécies. Adicionalmente, este estudo contribuiu com informações sobre a ecologia dessas espécies e permite enfatizar a necessidade de estudos florísticos para ampliar o conhecimento da biodiversidade de diatomáceas tropicais.

ABSTRACT This, study aimed to inventory the diatom flora of tropical reservoirs from southeastern region of Brazil under oligo- to hypereutrophic conditions. We collected diatom samples from the surface sediment and phytoplankton (summer and winter) in 41 sites (ten reservoirs). Seventy-eight taxa, distributed in 28 genera, were identified in the surface sediment and phytoplankton samples. Nizschia was the most representative genus, with nine species. Six taxa represent new records for Brazil and six for São Paulo State; ten taxa were identified at the genus level and probably represent new species. Additionally, this study contributed with data on the ecology of the species and evidenced the necessity of floristic surveys to improve the knowledge about tropical diatom biodiversity.

Resumo Objetivo O objetivo do estudo foi inventariar as espécies de diatomáceas da ordem Surirellales presentes em sedimentos superficiais de represas tropicais (Estado de São Paulo, Brasil) e correlacionar sua distribuição com preditores ambientais (pH, fósforo total e nitrogênio total) e espaciais. Métodos As amostragens foram realizadas em 31 represas entre 2009 e 2014. Amostras de água foram coletadas no verão e inverno ao longo do perfil vertical da represa e os resultados médios da coluna d’água foram utilizados para caracterizar cada estação amostral. Transparência da água, zona eufótica, profundidade, pH, oxigênio dissolvido e nitrogênio e fósforo totais foram medidos. Sedimentos superficiais foram coletados no inverno aproveitando-se os dois primeiros centímetros para a análise das diatomáceas. Foi realizada RDA parcial entre a abundância das espécies (matriz resposta) e as variáveis ambientais e espaciais (matrizes preditoras). Resultados Foram identificadas 14 espécies de Surirellales nas amostras de sedimentos superficiais, das quais cinco foram identificadas apenas em nível gênero. A RDA parcial mostrou que a distribuição das espécies é influenciada, em geral, pelos preditores ambientais e espaciais. As espécies foram ordenadas principalmente em relação ao pH e à disponibilidade de luz. Conclusão Os resultados demonstraram que as espécies de Surirellales apresentam preferência por ambientes com baixa concentração de nutrientes, águas neutras a levemente ácidas e maior disponibilidade de luz. Além disso, os resultados sugerem que fatores espaciais e ambientais são importantes na distribuição das espécies.

Abstract Aim The aim of this study was to inventory the diatom species of order Surirellales present in the surface sediments of tropical reservoirs (São Paulo State, Brazil) and to correlate their distribution with environmental (pH, total phosphorus, and total nitrogen) and spatial predictors. Methods Samplings were carried out in 31 reservoirs from 2009 to 2014. Vertical profile of water samples was collected in the summer and winter along the reservoirs, and their water column mean results were used to characterize each sampling site. We measured water transparency, euphotic zone, water depth, pH, dissolved oxygen, total nitrogen, and total phosphorus. Surface sediment samples (2 cm top) were collected for diatom analyses. A partial RDA was performed between species abundance data (response matrix) and environmental and spatial variables (predictor matrices). Results 14 species of Surirellales were identified from the surface sediment samples, five of them being identified only at the genus level. Overall, partial RDA showed that the species distribution is constrained by both environmental and spatial predictors. Species were mainly ordinated in relation to pH and light availability. Conclusion Our results demonstrated that the Surirellales species revealed ecological preferences to low nutrient concentrations, neutral to slightly acidic waters, and higher light availability. Moreover, our results suggest that both environmental and spatial factors are important for their species distribution.

RESUMO O levantamento taxonômico foi realizado no maior reservatório da cidade de São Paulo. Vinte e quatro amostras de fitoplâncton, 15 de perifíton e 12 de sedimentos superficiais cobrindo um gradiente trófico foram coletadas em 2009 e 2010. No geral, 67 táxons foram registrados (60 espécies e variedades e sete em nível genérico). Quatro espécies são novas citações para o Brasil (Stephanodiscus minutulus, Fragilaria aquaplus, F. perminuta e Ulnaria ferefusiformis), além de outras seis novas citações para o Estado de São Paulo. O perifíton contribuiu com o maior número de espécies (68,6%) e táxons exclusivos (21). A região eutrófica e mesotrófica natural apresentaram o maior número de espécies (46 e 41, respectivamente), contrastando com a região supereutrófica e mesotrófica artificial (22 táxons cada). O resultado encontrado destaca que a biodiversidade local pode ser diretamente influenciada pelo tipo de habitat analisado, e que diferentes habitats devem ser incluídos para aumentar o conhecimento da biodiversidade local.

ABSTRACT A diatom survey was carried out in the largest reservoir of the city of São Paulo. Twenty-four phytoplankton, 15 periphyton, and 12 surface sediment samples covering a gradient of trophic states were collected in 2009 and 2010. Overall, 67 taxa were sampled (60 species and varieties and seven identified at the genus level). Four species are new records to Brazil (Stephanodiscus minutulus, Fragilaria aquaplus, F. perminuta and Ulnaria ferefusiformis), and beyond those, six others are new records to the State of São Paulo. Periphyton accounted for the highest number of species (68.6%) and exclusive taxa (21). The eutrophic and natural mesotrophic regions presented the highest number of species (46 and 41 taxa, respectively), contrasting with the hypereutrophic and artificial mesotrophic regions (22 taxa each). Present findings highlight that the local biodiversity can be directly influenced by the type of habitat analyzed, and different habitats should be included for improving the knowledge of local biodiversity.

Se reporta una floración de Microcystis aeruginosa Kütz. en el plancton de la laguna Alalay, un ecosistema salobre urbano, altamente eutrófico. Las colonias de la cianobacteria estaban a su vez colonizadas por la diatomea Nitzschia palea (Kütz.) W. Sm., una co-ocurrencia que ha sido reportada anteriormente solo dos veces en la literatura. Como parte de la agrupación también se observaron bacterias pleomorfas cuya identidad no se ha establecido. Observaciones de campo y laboratorio, así como una revisión bibliográfica extensa, sugieren que la unión de los tres tipos de organismos es simbiótica, asegurando un suministro constante de nutrientes de origen exógeno y endógeno. Nitzschia palea, además de obtener nutrientes, también se beneficia al mantenerse suspendida en la parte superior de la zona fótica donde la disponibilidad de luz y nutrientes es mayor. En este manuscrito se exploran diversos argumentos para dar sustento a la hipótesis de la simbiosis, como un primer paso hacia la investigación fisiológica y molecular de la asociación.

A bloom of Microcystis aeruginosa Kütz. is reported from the plankton of Alalay Pond, a brackish, urban and highly eutrophic ecosystem. The cyanobacterial colonies were in turn colonized by the diatom Nitzschia palea (Kütz.) W. Sm. This co-occurrence has been previously reported only twice in the literature. As part of the grouping, pleomorphic bacteria were also observed, but their identity could not be established. Field and laboratory observations, as well as a literature revision, suggest that the association of the three types of organisms is symbiotic, assuring a continuous supply of nutrients of exogenous and endogenous origin. Besides obtaining nutrients, Nitzschia palea also benefits from suspension in the upper part of the photic zone, where availability of light and nutrients is higher. In this manuscript, diverse arguments to support the symbiosis hypothesis are explored as a first step towards the physiological and molecular investigation of the association.

Levantamento florístico dos representantes da ordem Chaetophorales na Reserva Biológica do Parque Estadual das Fontes do Ipiranga situada na cidade de São Paulo, Estado de São Paulo, sudeste do Brasil. Cinco gêneros (Chaetosphaeridium, Coleochaete, Gonatoblaste, Protoderma e Stigeoclonium), sete espécies e uma variedade taxonômica não típica de sua espécie foram identificados. Coleochaete com três espécies e uma variedade não típica foi o gênero representado pelo maior número de táxons na área, seguido pelos demais três com uma espécie cada um. Coleochaete irregularis var. curvicollis D. Bicudo & C. Bicudo é descrita pioneiramente para a Ciência. Protoderma viride é a espécie mais bem representada do ponto de vista de sua distribuição ocorrendo em três localidades, enquanto Chaetosphaeridium globosum var. globosum, Coleochaete irregularis var. irregularis e Coleochate nitellarum foram identificadas em duas localidades cada uma e Gonatoblaste rostrata, Stigeoclonium sp. e Coleochaete irregularis var. curvicollis são as menos bem distribuídas por ocorrerem em uma localidade cada uma.

Taxonomic survey of the Chaetophorales in the Parque Estadual das Fontes do Ipiranga Biological Reserve, São Paulo State, southeast Brazil. Five genera (Chaetosphaeridium, Coleochaete, Gonatoblaste, Protoderma and Stigeoclonium), seven species, and one taxonomical variety, not the typical of its respective species were identified. Coleochaete with three species and one non-typical variety is the genus with the largest number of taxa in the area, followed by the other three genera with one species each. Coleochaete irregularis var. curvicollis D. Bicudo & C. Bicudo is described for the first time for science. Protoderma viride is the best distributed taxon occurring in three localities, Chaetosphaeridium globosum var. globosum, Coleochaete irregularis var. irregularis and Coleochate nitellarum are present in two localities each, whereas Gonatoblaste rostrata, Stigeoclonium sp. and Coleochaete irregularis var. curvicollis are the least distributed ones, occurring in just one locality each.

Foi realizado inventário das diatomáceas pertencentes às classes Coscinodiscophyceae e Fragilariophyceae de sedimentos superficiais dos reservatórios em cascata do Rio Paranapanema. Amostras de sedimentos foram coletadas com draga, em três estações de amostragem de quatro reservatórios localizados nas regiões do alto trecho do rio (represas de Jurumirim e Chavantes) e médio (represas de Salto Grande e Capivara) e, em duas estações, no baixo Paranapanema (Represa de Rosana). Foram identificados 13 táxons infragenéricos, seis e sete respectivamente pertencentes às classes Coscinodiscophyceae e Fragilariophyceae.As espécies Thalassiosira rudis Tremarin et al., Asterionella formosa Hass. var. formosa, Staurosirella martyi (Herib.) Morales & Manoylov, Staurosirella subcapitata (Freng.) Morales e Staurosira cf. acutirostrata Metz. & L.-B. constituem novas citações para a bacia hidrográfica do rio Paranapanema, sendo este o segundo registro de T. rudis em âmbito mundial.

Floristic survey of Coscinodiscophyceae and Fragilariophyceae from superficial sediments of cascade reservoirs in the Paranapanema River is presented. Sediment samplings were gathered with dredge in three sampling stations of four reservoirs located in the upper Paranapanema River (Jurumirim and Chavantes reservoirs) and middle portion (Salto Grande and Capivara reservoirs), and in two sampling stations in the lower river (Rosana reservoir). Thirteen infrageneric taxa were identified, six of them belonging to class Coscinodiscophyceae and the other seven to Fragilariophyceae. Thalassiosira rudis Tremarin et al., Asterionella formosa Hass. var. formosa, Staurosirella martyi (Herib.) Morales & Manoylov, Staurosirella subcapitata (Freng.) Morales and Staurosira cf. acutirostrata Metz. & L.-B. were new records for the Paranapanema River Basin, and this was the second record of T. rudis worldwide.

Comparação florística entre as comunidades perifíticas de três sistemas com distintos regimes hidrodinâmicos (lêntico, semilótico e lótico), abrangendo períodos de águas altas e baixas, foi realizada a partir de substratos artificial e natural. Lâminas de vidro foram coletadas a cada dois dias durante 18 dias e pecíolos de Eichhornia azurea Kunth três vezes em cada ocasião. O perifíton apresentou, como um todo, 228 espécies de algas distribuídas em 12 classes, com a maior representatividade de diatomáceas e desmídias. Maior riqueza foi, invariavelmente, encontrada no sistema lêntico e no período de águas altas. A ficoflórula perifítica foi caracterizada, principalmente, pelo regime hidrodinâmico e pela morfometria do ambiente, havendo nítida separação da comunidade do sistema lótico em relação à dos outros dois sistemas, agrupados a 43% de similaridade. Em seguida, o período hidrológico foi mais importante e, por último, o tipo de substrato, cujas comunidades se associaram a 65-78% de similaridade, dependendo do sistema e período hidrológico. Conclui-se que o tipo de ambiente e não o regime hidrológico exerceu a maior influência sobre a riqueza específica da comunidade; e que as perturbações causadas pelos pulsos de inundação e pela operação dos reservatórios influenciaram, marcadamente, as flutuações da riqueza específica das comunidades perifíticas. Finalmente, as comunidades epifíticas foram floristicamente bem representadas pelos substratos artificiais.

Floristic comparison of periphyton communities from three systems with different hydrodynamic regimes (lentic, semilotic, and lotic) was carried out during high and low water periods on the Upper Paraná River floodplain. For each period and system, glass slides were sampled every two days during 18-day periods, and Eichhornia azurea Kunth petioles were sampled three times. A total of 228 species was collected, representing 12 classes, mainly diatoms and desmids. The highest species-richness was found in communities from lentic system and during high water. Species richness in the lotic system was more stable over succession and hydrological periods. Algal taxonomic structure in river community was clearly separated from the other two systems, with 43% of similarity level. The hydrological period was next in importance, followed last by the substratum type, with communities associated at 65-78% similarity levels, depending on system and hydrological period. The type of system, but not the water levels,was the main factor that influenced community richness, followed by disturbances caused by flood pulses and the operation of reservoirs upstream. The periphyton on artificial and natural substrata presented high degree of similarity.

O trabalho documenta o encontro na cidade de São Paulo e arredores, Estado de São Paulo, sul do Brasil, de duas algas de ocorrência rara e conhecimento precário -Scytomonas major (Berliner) Lemmermann e Scytomonas pusilla Stein var. sarmatica Drezepolski além de outras -Gyropaigne brasiliensis C. Bicudo & D. Bicudo, sp. nov. e Phacus ephippioideus C. Bicudo & D. Bicudo, sp. nov. -cujas descrições originais são ora apresentadas e feitas suas proposições como novidades para a ciência.

Occurrence is reported from the region of the city of São Paulo, southern Brazil, of two euglenoid flagellates (Euglenophyceae). These are very rare, and thus very poorly known members of the class: Scytomonas major (Berliner) Lemmermann and Scytomonas pusilla Stein var. sarmatica Drezepolski. Two species - Gyropaigne brasiliensis C. Bicudo & D. Bicudo, sp. nov. and Phacus ephippioiaeus C. Bicudo & D. Bicudo, sp. nov. - are also described as new to science.