Ankistrodesmus

Morfologia:

Alga verde unicelular microscópica pertencente à família Selenastraceae. Caracteriza-se pela formação de densos fascículos de células fusiformes, retas ou levemente curvadas, dispostas paralelamente entre si. As células são alongadas, fusiformes a aciculares (em forma de agulha), com extremidades afiladas e pontiagudas. Apresentam dimensões que variam entre 25-45 μm de comprimento e 2-4 μm de largura. Diferentemente de outras espécies do gênero, A. densus forma agrupamentos muito densos e compactos, com células fortemente agregadas, o que dá origem ao seu epíteto específico "densus". As células contêm um único cloroplasto parietal, sem pirenóide evidente, ocupando grande parte do volume celular. A parede celular é lisa e delgada. Em colônias maduras, as células podem apresentar coloração verde-brilhante a verde-amarelada. A reprodução ocorre por autósporos, com cada célula-mãe formando 2-8 autósporos que são liberados após a ruptura da parede celular materna. Esta espécie pode ser diferenciada de outras do gênero Ankistrodesmus pela formação característica de densos fascículos de células, enquanto outras espécies, como A. fusiformis, apresentam células mais dispersas ou em arranjos menos compactos.

Distribuição geográfica:

Espécie cosmopolita, encontrada em ambientes de água doce em diversas regiões do mundo, com registros confirmados na Europa, América do Norte, América do Sul, Ásia e Oceania. No Brasil, há registros documentados para várias regiões, incluindo o Nordeste (Bahia, Amapá), Sul (Paraná, Rio Grande do Sul) e Centro-Oeste (Mato Grosso). Foi identificada em diversos ecossistemas aquáticos, desde lagos e reservatórios até ambientes lóticos como rios e córregos. Sua ampla distribuição está relacionada à sua capacidade de adaptação a diferentes condições ambientais e à facilidade de dispersão de suas células microscópicas. Estudos recentes documentaram sua presença em ambientes específicos como a Lagoa dos Índios (Macapá, Amapá) e o Rio São João no Parque Nacional do Iguaçu (Paraná), demonstrando sua ocorrência em áreas de conservação e em ecossistemas com diferentes graus de preservação.

Bioma:

No Brasil, ocorre em ambientes aquáticos de água doce nos diversos biomas, incluindo Mata Atlântica, Cerrado, Amazônia e Pampa. É frequentemente encontrada em áreas de transição entre estes biomas, especialmente em zonas úmidas, veredas e áreas alagáveis. Sua presença está associada a corpos d'água com características específicas, como pH levemente ácido a neutro e concentração moderada de nutrientes. Não apresenta especificidade estrita por bioma, sendo sua distribuição determinada principalmente pela presença de ambientes aquáticos com características físico-químicas apropriadas. Em regiões de Mata Atlântica, por exemplo, pode ser encontrada em riachos, lagos e reservatórios, enquanto na Amazônia ocorre em lagos de várzea, igapós e outros ambientes aquáticos característicos.

Hábitat:

Ambientes de água doce, principalmente em lagos, lagoas, reservatórios, rios e córregos com águas levemente ácidas a neutras (pH entre 6,0 e 7,5). Prefere ambientes oligotróficos a mesotróficos, com baixa a moderada concentração de nutrientes. É encontrada tanto no plâncton (fitoplâncton) quanto associada a substratos como macrófitas aquáticas e sedimentos (metafíton). Estudos indicam que a espécie pode apresentar preferência por ambientes com menor turbidez e boa penetração de luz, fatores essenciais para seu desenvolvimento fotossintético. Em ambientes lóticos, como rios e córregos, tende a ocorrer em áreas de menor correnteza, como remansos e poços. A espécie parece ter preferência por ambientes com temperaturas entre 18°C e 28°C, típicas de regiões tropicais e subtropicais, embora também seja encontrada em regiões temperadas durante os meses mais quentes.

Corpo d'água:

Ocorre em diversos tipos de corpos d'água continentais, incluindo ambientes lênticos (lagos, lagoas, reservatórios) e lóticos (rios, córregos, riachos). Em ambientes lênticos, pode ser encontrada tanto na zona limnética (região central, mais profunda) quanto na zona litorânea (região marginal, mais rasa). Em ambientes lóticos, tende a ocorrer em áreas de menor correnteza, como remansos e poços. Como componente do fitoplâncton, é encontrada na coluna d'água, onde sua distribuição vertical pode variar em função da disponibilidade de luz e nutrientes. Em ambientes estratificados, tende a se concentrar na zona eufótica, onde as condições de luz são mais favoráveis para seu desenvolvimento fotossintético. Também pode ser encontrada associada a substratos como macrófitas aquáticas, formando parte do perifíton, ou em sedimentos superficiais, integrando a comunidade metafítica.

Importância Ecológica:

Como membro do fitoplâncton e perifíton, contribui para a produção primária em ecossistemas aquáticos, participando da ciclagem de nutrientes e da cadeia alimentar. Em ambientes onde é abundante, pode representar uma fonte significativa de alimento para organismos zooplanctônicos, como rotíferos, cladóceros e copépodes. Estudos indicam que Ankistrodesmus densus pode desempenhar papel importante na dinâmica de nutrientes em ecossistemas aquáticos, especialmente em relação ao ciclo do fósforo e nitrogênio. A espécie também contribui para a biodiversidade de ambientes aquáticos continentais, sendo parte de um grupo de algas verdes conhecido por sua diversidade específica e importância ecológica. Em alguns casos, pode formar florações em ambientes com condições favoráveis, contribuindo para a coloração verde da água e para alterações nas características físico-químicas do ambiente aquático.

Tolerância Ambiental:

Apresenta preferência por ambientes com pH levemente ácido a neutro (6,0-7,5), condutividade elétrica baixa a moderada (geralmente entre 50-150 μS/cm) e baixa a moderada concentração de nutrientes. Tolera variações moderadas de temperatura, sendo encontrada em ambientes com temperaturas entre 18°C e 28°C. É sensível a alterações bruscas nas condições ambientais, especialmente ao aumento da turbidez, eutrofização e elevação excessiva do pH. Estudos recentes indicam que a espécie pode ser negativamente afetada por concentrações elevadas de metais pesados e outros poluentes, como demonstrado em pesquisas que avaliaram o efeito do cobre em concentrações ambientalmente relevantes sobre seu metabolismo. Esta sensibilidade a alterações ambientais reforça seu potencial como bioindicadora de qualidade ambiental em ecossistemas aquáticos continentais.

Bioindicador Ambiental:

Ankistrodesmus densus tem sido utilizada como bioindicadora de qualidade da água em diversos estudos. Sua presença e abundância geralmente indicam ambientes aquáticos com boa qualidade, pH levemente ácido a neutro, baixa condutividade elétrica e baixo a moderado teor de nutrientes. Em programas de biomonitoramento, a ocorrência de A. densus pode ser interpretada como indicativo de condições oligotróficas a mesotróficas, com baixo impacto antrópico. A espécie tende a desaparecer ou reduzir significativamente sua abundância em ambientes que sofrem eutrofização, acidificação extrema, aumento da turbidez ou contaminação por poluentes. Estudos recentes demonstraram que A. densus apresenta alterações fisiológicas quando exposta a concentrações ambientalmente relevantes de contaminantes como o cobre, o que reforça seu potencial como organismo-teste em ensaios ecotoxicológicos e como bioindicadora de qualidade ambiental.

Reprodução e Ciclo de Vida:

Ankistrodesmus densus se reproduz principalmente de forma assexuada, através da formação de autósporos. Neste processo, o conteúdo de cada célula se divide internamente para formar 2-8 autósporos (células-filhas), que são liberados após a ruptura da parede celular materna. Os autósporos já apresentam a morfologia característica da espécie, com formato fusiforme e extremidades afiladas, e tendem a se agrupar rapidamente em fascículos densos, característicos da espécie. O ciclo de vida completo é relativamente rápido em condições favoráveis, podendo uma nova geração ser produzida em poucos dias. Fatores ambientais como temperatura, disponibilidade de luz e nutrientes influenciam diretamente a taxa reprodutiva e o número de autósporos formados por célula. Em condições de estresse, como limitação de nutrientes ou alterações bruscas nas condições ambientais, a reprodução pode ser temporariamente interrompida ou reduzida. Não há registros confirmados de reprodução sexuada para esta espécie, sendo a reprodução assexuada por autósporos o principal mecanismo de propagação e manutenção das populações.

Métodos de Coleta e Preservação:

Em estudos científicos, Ankistrodesmus densus é geralmente coletada por meio de redes de plâncton (malha de 20-25 μm) ou garrafas coletoras, dependendo do objetivo do estudo. Para análises qualitativas, amostras concentradas com rede são adequadas, enquanto para estudos quantitativos, a coleta com garrafas permite a determinação do volume amostrado. As amostras são preservadas em solução de Lugol acético (1-2%) para estudos morfológicos e quantitativos, ou em formol 4% para preservação a longo prazo. A identificação é realizada por microscopia óptica, observando-se características como dimensões celulares, forma das células, arranjo dos fascículos e características do cloroplasto. Para estudos ecológicos, são frequentemente registrados parâmetros ambientais como temperatura, pH, condutividade, transparência e concentração de nutrientes. Em estudos moleculares, amostras frescas ou preservadas em etanol absoluto são utilizadas para extração de DNA e análises filogenéticas. Para cultivo em laboratório, a espécie pode ser mantida em meios de cultura como BG-11, Bold's Basal Medium (BBM) ou Proteose Medium, sob condições controladas de temperatura, luminosidade e fotoperíodo.

Aspectos Evolutivos e Sistemáticos:

Ankistrodesmus é um gênero de algas verdes pertencente à família Selenastraceae, ordem Sphaeropleales. Estudos filogenéticos recentes baseados em dados moleculares têm contribuído para esclarecer as relações evolutivas dentro do gênero e sua posição na árvore filogenética das algas verdes. Ankistrodesmus densus foi descrita por Korshikov em 1953, e sua posição taxonômica tem sido mantida estável desde então, embora o gênero Ankistrodesmus como um todo tenha passado por revisões taxonômicas ao longo do tempo. O gênero é caracterizado pela formação de células fusiformes a aciculares, retas ou curvadas, solitárias ou agrupadas em fascículos. A morfologia celular e o arranjo das células em colônias são características importantes para a delimitação das espécies. Análises moleculares recentes têm confirmado a monofilia do gênero Ankistrodesmus dentro da família Selenastraceae, embora as relações entre as espécies ainda estejam sendo investigadas. A evolução das características morfológicas, como o formato celular e o arranjo em fascículos, parece estar relacionada a adaptações para flutuação no ambiente aquático e proteção contra predadores.

Referências Bibliográficas:

1. Korshikov, O.A. (1953). Viznachnik prisnovodnikh vodorostey Ukrainsykoi RSR [The Freshwater Algae of the Ukrainian SSR]. Vol. 5. Pidklas Protokokovi (Protococcineae). Vakuol'ni (Vacuolales) ta Protokokovi (Protococcales). Kyiv: Akademiya Nauk URSR.

2. Bortolini, J.C., Meurer, T., Godinho, L.R. & Bueno, N.C. (2010). Chlorococcales planctônicas do Rio São João, Parque Nacional do Iguaçu, Paraná, Brasil. Hoehnea, 37(2): 315-330.

3. Furtado, M.F.M. (2018). Potencial para bioindicação e bioprospecção de microalgas e cianobactérias na Lagoa dos Índios, Macapá, Amapá. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Amapá.

4. Costa, R.L., Schults, F.P. & Nascimento, O.C. (2019). Microalgas Chlorophytas e variáveis limnológicas de uma microbacia urbana-Cuiabá-Mato Grosso/Brasil. HOLOS, 35(2): 1-15.

5. Lombardi, A.T. & Barreto, D.M. (2019). Desequilíbrio fisiológico da microalga Ankistrodesmus densus exposta à concentrações ambientalmente relevantes de cobre. Anais do Congresso Brasileiro de Ficologia.

6. Bicudo, C.E.M. & Menezes, M. (2017). Gêneros de algas de águas continentais do Brasil: chave para identificação e descrições. 3ª ed. São Carlos: RiMa.

7. Guiry, M.D. & Guiry, G.M. (2022). AlgaeBase. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. https://www.algaebase.org

8. Komárek, J. & Fott, B. (1983). Chlorophyceae (Grünalgen), Ordnung: Chlorococcales. In: Huber-Pestalozzi, G. (Ed.) Das Phytoplankton des Süsswassers, Die Binnengewässer, 16(7/1): 1-1044.

9. Wehr, J.D., Sheath, R.G. & Kociolek, J.P. (2015). Freshwater Algae of North America: Ecology and Classification. 2nd ed. Academic Press, San Diego.