CRESCIMENTO DA CIANOBACTÉRIA
TOXIGÊNICA Cylindrospermopsis
raciborskii SOB DIFERENTES
INTENSIDADES LUMINOSAS
Kathleen Liedtke Kolb1
1IC
Introdução
Jovens Talentos – CAPES
Prof. Dr. Luciano F. Fernandes; Juliana
Wojciechowski; Fernanda V. B. Fonseca
As cianobactérias são organismos procariontes, fotoautotróficos e aeróbicos (Chorus;
Bartram, 1999). Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenayya Subba et Raju
(Figura 1) é uma cianobactéria tóxica descrita como tropical, mas que tem se expandido
para regiões temperadas em razão da sua flexibilidade ecológica e de características
adaptativas que lhes confere vantagem competitiva (Padisák, 1997). Essa espécie é
formadora de florações que causam problemas para o ecossistema, para o
abastecimento público e para a saúde humana, devido à potencial produção de toxinas:
cilindrospermopsinas (hepatotoxina), saxitoxinas (neurotoxina) e LPS (irritação de
tecidos expostos). Desde 2002, o reservatório de Alagados apresenta florações de C.
raciborskii e associadas concentrações de saxitoxina acima do limite estabelecido pela
legislação brasileira (Ministério da Saúde - Portaria 2914/2011) (IAP,2009). As florações
são mantidas nesse corpo de água, principalmente, pelo aporte de fósforo decorrente
das práticas de plantio e suinocultura ao redor da bacia de contribuição (IAP, 2009).
O objetivo desse trabalho foi analisar as taxas de crescimento de C. raciborskii em
resposta à variação da intensidade luminosa e, assim, auxiliar na prevenção de
florações e no desenvolvimento de ferramentas de manejo desses microrganismos.
Figura 1 – Amostra de floração de C.
raciborskii (indicada pela seta)
observada em microscópio ótico
(400x) com contraste de fase.
Material e Método
A cepa de C. raciborskii foi coletada com rede de plâncton durante floração no
reservatório de Alagados (Figura 2). Esse reservatório, localizado em Ponta Grossa,
é utilizado para geração de energia elétrica e captação e distribuição de água para o
abastecimento público da região. Os tricomas de C. raciborskii foram cultivados
durante 20 dias em meio ASM-1 (Gorham et al., 1964) modificado, a 25 ºC,
fotoperíodo 12:12, sob nove intensidades luminosas: 9, 20, 50, 80, 100, 125, 150,
200 e 250 µmol fótons.m2.s-1 (denominadas L9, L20, L50, L80, L100, L125, L150,
L200 e L250, respectivamente), em triplicata. O crescimento foi acompanhado
através da densidade ótica (absorbância a 750 nm). Uma ANOVA unifatorial foi
usada para verificar diferenças significativas entre o crescimento dos cultivos
submetidos a diferentes intensidades luminosas.
Densidade Ótica (Absorbância em 750 nm)
Resultados e Discussão
Figura 2 – Mapa do reservatório de
Alagados (25°01’09”S e 50°03’43”W) em
Ponta Grossa, PR, com indicação do
ponto de coleta (seta).
Profundidade média: 8,1 metros
Área: 7.2 km2
Dias
Figura 3 – Crescimento médio (n = 3) dos cultivos
mantidos em diferentes intensidades luminosas com
base na densidade ótica (absorbância a 750 nm).
Figura 4 – Taxa de crescimento (µ.dia-1) da cepa de
C. raciborskii cultivada em diferentes intensidades
luminosas, com indicação do crescimento máximo
(0,3 . µ.dia-1) e Ik (19 µmol fótons.m-2.s-1).
.
Cylindrospermopsis
raciborskii apresentou crescimento lento nas intensidades luminosas inferiores a 20 µmol fótons.m-2.s-1,
mas, ainda assim, foi capaz de manter a densidade populacional (Figuras 3 e 4).
O crescimento da cepa foi homogêneo quando cultivada em intensidade luminosa igual e superior a 50 µmol fótons.m-2.s-1
(Figuras 3 e 4). A cepa mostrou crescimento ótimo entre 50 e 250 µmol fótons.m-2.s-1, enquanto outros autores registraram
picos de intensidade luminosa ótima para o crescimento (Briand et al., 2004; Dyble et al. 2006). Não observamos indícios de
fotoinibição nas culturas submetidas às luminosidades mais altas.
O Ik foi de 19 µmol fótons.m-2.s-1 (Figura 4) semelhante ao de outras cepas, e indica que a espécie possui baixos
requerimentos de luz (Briand et al., 2004; Padisák, 1997).
Os resultados ilustram a tolerância de C. raciborskii à ampla faixa de intensidades luminosas, que pode ser uma explicação
para seu sucesso colonizador em regiões temperadas (Briand et al., 2004). A variação sazonal de luminosidade no
reservatório de Alagados pode ser um dos fatores que controlam as florações dessa espécie, em virtude da redução da
incidência de luz no inverno que cai a quase a metade da incidente durante o verão.
Conclusões
Cylindrospermopsis raciborskii é capaz de manter seu crescimento
em ampla faixa de intensidades luminosas. No entanto, abaixo de
20 µmol fótons.m-2.s-1 o crescimento da cepa foi lento, sendo
provável que no reservatório de Alagados as florações sejam
controladas, dentre outros fatores, pela baixa disponibilidade de
luz que ocorre no inverno.
Referências
BRIAND, J. F.; LEBOULANGER, C.; HUMBERT, J. F.; BERNARD, C.;
DUFOUR, P.. Jornal of Phycology, vol. 40, n. 2, p. 231-238, 2004.
CHORUS, I.; BARTRAM, J.. London: SponE & EM, 1999.
DYBLE, J.; TESTER, P. A.; LITAKER, R. W.. African Journal of Marine
Science, vol. 28, p. 309-312, 2006.
GORHAM, P. R.; MCLACHLAN, J. R.; HAMMER, V. T.; KIM, W. K..
Internationale Vereinnigung fur Theoretische und Angewandte
Limnologie, vol. 15, p. 796-804, 1964.
IAP – Instituto Ambiental do Paraná. Curitiba. 120 p., 2009.
PADISÁK, J.. Archieves Hydrobiology, vol. 107, n.4, p. 563-593, 1997.