Resumo Objetivo Avaliar os efeitos da heterogeneidade ambiental promovida pela estratificação térmica sobre a distribuição de variáveis limnológicas e de grupos funcionais fitoplanctônicos (GF´s) em dois lagos naturais. Métodos Foram realizadas medidas mensais no perfil vertical de um lago raso monomítico quente (Lago Carioca) e em um profundo e meromítico (Lago Dom Helvécio), ao longo de cinco anos. Resultados A zonação vertical evidente gerada pela elevada estabilidade térmica durante o período de estratificação favoreceram o aumento da heterogeneidade espacial e, consequentemente, da riqueza de grupos funcionais nos dois lagos. No epilímnio, ocorreu dominância de clorofíceas e desmídias de pequeno tamanho (NA, A e X1, ≤20µm) e dinofíceas de maior porte (Lo, ≥20µm), associadas a alta turbulência, disponibilidade de luz e limitação por fósforo solúvel. No metalímnio, foram observadas cianobactérias filamentosas (R) e clorofíceas coloniais (F) de maior tamanho (≥20µm), associadas a hábitats estáveis com elevadas concentrações de N-NH4 e P-PO4-3 e condições limitantes de luz. Comparativamente, o lago Dom Helvécio registrou maior riqueza de GF´s nas camadas meta-hipolimnéticas (SN, P) bem como maior de número de espécies acomodadas por grupo. Sazonalmente, mudanças nas condições climáticas (ex. redução da temperatura do ar provocando perda de calor) causaram a quebra da estabilidade da coluna d’água, o que promoveu a redistribuição das formas dissolvidas de nutrientes e o aumento da limitação por luz nos dois lagos durante o período de mistura. Como consequência, foi identificada uma drástica redução de riqueza de GF´s e da biomassa das populações (≤80%). Conclusões A estabilidade térmica e atelomixia foram funções de força fundamentais na geração de heterogeneidade vertical durante a estratificação, favorecendo a coexistência e, consequentemente, o aumento da riqueza e biomassa de GF´s.
Abstract Aim To evaluate the effects of environmental heterogeneity promoted by thermal stratification on the distribution of limnologic variables and phytoplankton functional groups (FGs) in two natural lakes. Methods Monthly measurements were performed over a five-year period in the vertical profile of a warm monomitic shallow lake (Lago Carioca) and in a deep and meromictic (Lake Dom Helvécio). Results The vertical zonation generated by the high thermal stability during the stratification period promoted an increase in the spatial heterogeneity and, consequently, in the richness of functional groups of the two lakes. In the epilimnion, the dominance of small chlorophytes and desmids (NA, A and X1, ≤20μm) and larger dinophyceans (Lo, ≥20μm) were associated with high turbulence and light availability and soluble phosphorus limitation. In the metalimnion, the presence of filamentous cyanobacteria (R) and colonial chlorophyceans (F) of larger size (≥20µm) were associated with stable habitats with high concentrations of N-NH4 and P-PO4-3 and light limiting conditions. Comparatively, Lake Dom Helvécio presented a higher richness of FGs in the meta-hipolimnetic layers (SN, P) as well as a higher number of species per functional group. Seasonal changes in the climatic conditions (e.g. the decrease in air temperature with the consequent heat loss) caused the break of the water column stability, which promoted the redistribution of the dissolved nutrient forms and the increase of light limitation in the two lakes during the mixing period. Therefore, there was a drastic reduction in the richness and population biomass of FGs (≤80%). Conclusions Thermal stability and atelomixis were the main driving forces of vertical heterogeneity during the stratification, favoring the coexistence of FGs and, consequently, their increase in richness and biomass.