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Se realizaron aislamientos de 11 especies algales cocoides y filamentosas del Río Agrio-Lago Caviahue y del complejo termal Copahue (considerados ambientes extremos por su bajo pH y alta temperatura, respectivamente). Las especies se determinaron taxonómicamente al microscopio óptico y mediante microscopía electrónica de barrido y transmisión. Las especies seleccionadas para los bioensayos (Keratococcus rhaphidioides, Pseudococcomyxa simplex y Watanabea caviahuensis) se llevaron a axenicidad. A cada una de ellas se les midió la tasa de fotosíntesis y se les determinó el óptimo de crecimiento en bioensayos con pH entre 2 y 7. El efecto de los nutrientes sobre el crecimiento algal se evaluó con dos fuentes de fósforo (fosfato y glicerofosfato), con distintas fuentes de nitrógeno (nitrato, nitrito, amonio, urea, leucina y ácido aspártico) y con distintas fuentes de carbono en luz y oscuridad (CO2, glucosa, acetato de etilo y urea). Las curvas de fotosíntesis revelaron que la irradiancia de saturación fue relativamente baja (100-200 μmol fotón m^-2 s^-1) así como el punto de compensación lumínica, mientras que el pH de crecimiento óptimo estuvo alrededor de 4. Con respecto a los nutrientes, el P no mostró mayores diferencias de crecimiento entre la fuente inorgánica y la orgánica, sin embargo con N las mayores densidades se obtuvieron con nitrato, urea y leucina. En cuanto al carbono, K. rhaphidioides lo incorporó principalmente de manera inorgánica (CO2) aunque fue capaz de crecer con fuentes orgánicas en presencia de luz. Fue notable que en oscuridad las células permanecieran en estado estacionario manteniendo constante la densidad a lo largo del experimento. K. rhaphidioides, la especie mayoritaria en biomasa y densidad del fitoplancton del lago Caviahue, mostró que no posee mecanismos de concentración de carbono, con lo que su tasa de fotosíntesis depende principalmente de la disponibilidad de CO2 externo. Los hallazgos de laboratorio permitieron relacionar la distribución espacial y temporal de las especies estudiadas con las características ambientales observadas en el sistema ácido natural Río Agrio-Lago Caviahue.

El estudio, basado en cuatro campañas estacionales durante 1984 y 1985, indicó la presencia -por advección de la masa de Agua Costera- de un frente termohalíno que presenta una rama hacia plataforma y otra costera. Entre primavera avanzada y otoño se desarrolla una termoclina, con reducidas concentraciones de nutrientes inorgánicos en la capa superior. Durante el invierno -con condiciones de homogeneidad vertical- existe elevada concentración de nutrientes. El desarrollo fitoplanctónico presenta una secuencia estacional típica de regiones templadas. En invierno las poblaciones fueron reducidas, con preponderancia de diatomeas. Durante el florecimiento primaveral se observaron los valores más elevados del ciclo asociados a Thalassiosira anguste-lineata, Alexandrium tamarense, Heterocapsa triquetra y Prorocentrum micans. En verano decreció abruptamente -predominando los dinoflagelados-, con un incremento menor en otoño debido a las diatomeas. En general, el desarrollo de diatomeas se vinculó al sistema frontal. La composición florística cuali-cuantitativa señala al golfo como área austral de transición con preponderancia de comunidades templado-frías. En primavera se presentó una rica flora de quistes de dinoflagelados, observándose enquistamiento. Se identificaron relaciones tróficas en el microplancton, observándose un acoplamiento espacial entre dinoflagelados predadores y dinoflagelados-presa fotosíntéticos. Se estímaron consumo e índices de pastoreo y selectividad de presas.

La historia evolutiva de especies invasoras en su área nativa puede involucrar procesos clave en su éxito fuera de ésta. Wasmannia auropunctata es una hormiga neotropical, que ha invadido diversos sitos tropicales del mundo, aunque recientemente también se estableció en la región Mediterránea. La posible población fuente de esta última invasión se localizó en Argentina, el límite sur de su distribución nativa. Resulta entonces interesante estudiar las poblaciones de W. auropunctata en esta región para entender su éxito fuera de la zona intertropical. En este trabajo se estudiaron distintos aspectos -ecológicos, genéticos y comportamentales- de W. auropunctata en el límite sur de su distribución nativa, con el fin de entender qué factores son responsables de su éxito y analizar si su historia evolutiva se corresponde con la reciente introducción en el Mediterráneo. Se analizó si las poblaciones en esta región presentan características invasoras, estudiando la asociación entre su dominancia y la perturbación del ambiente, su sistema de reproducción, por medio de microsatélites, y su sistema de organización social, por medio de ensayos de agresión. Se realizó un estudio filogeográfico, utilizando ADN mitocondrial y nuclear, para analizar su historia de dispersión y diversificación. Por medio de un modelado de nicho ecológico se determinaron áreas centrales y marginales de distribución y se analizó cómo cambiaron a lo largo del Cuaternario. Finalmente, se analizó su habilidad competitiva en un ensamble local, utilizando cebos y trampas de caída. Wasmannia auropunctata resultó estar ampliamente distribuida en esta región, siendo abundante y dominante en sitios perturbados, principalmente antrópicos. La organización social fue mayormente supercolonial independientemente del nivel de perturbación del ambiente. El sistema de reproducción fue principalmente clonal en sitios antrópicos; mixto en sitios con perturbación antrópica media y en las planicies de inundación; y sexual en sitios naturales. Los marcadores mitocondriales y nucleares corroboraron la existencia de dos clados principales (A y B), como había sido propuesto en otros trabajos. Un análisis filogeográfico bayesiano sugirió que el ancestro común de ambos clados habría existido en el centro de Brasil hace 3,9 millones de años aproximadamente, desde done el clado A se expandió hacia el norte y el B (el mismo que invadió el Mediterráneo) hacia el sur. El modelado de nicho ecológico sugirió que su diferenciación genética podría estar acompañada de una diferenciación de nicho ecológico, siendo el clado A un linaje tropical y el B un linaje subtropical y templado. Sólo el clado B alcanzó altas latitudes en el sur de Sudamérica, hasta Argentina, caracterizado por un clima más frío que el norte de este continente. Esto es compatible con su posterior establecimiento en la región Mediterránea. Wasmannia auropunctata presentó una baja habilidad competitiva, indicando que ésta no es un factor asociado a su éxito. En conjunto, nuestros resultados sugieren que los ambientes naturalmente perturbados (como las planicies de inundación) habrían jugado un papel importante en la aparición de características, como la clonalidad y la supercolonialidad, que posteriormente favorecerían a W. auropunctata en ambientes antrópicos, clave para su introducción fuera de su rango nativo. Por otro lado, su expansión natural a altas latitudes hacia el sur de Sudamérica, le habría permitido una adaptación a climas más fríos y con marcada estacionalidad, clave para su establecimiento en la región Mediterránea. El presente estudio refleja la utilidad de la exploración de la historia de vida de una especie invasora dentro de su rango nativo para lograr una mejor comprensión de su escenario de invasión.

En los últimos años el uso de técnicas biológicas no letales, como los biomarcadores, han ganado popularidad dentro del campo de la ecotoxicología, por su valor como señales tempranas de efectos antrópicos de contaminación. El flúor es uno de los elementos más abundantes en los ambientes. Este elemento promueve el crecimiento y desarrollo de los seres humanos y animales. Sin embargo, estudios de laboratorio informan que en cantidades excesivas produce efectos tóxicos en todos los organismos. Los estudios en laboratorios no siempre generan información ecológicamente relevante, ya que las situaciones de campo pueden no ser simuladas con precisión en el laboratorio. Este trabajo doctoral ha permitido estudiar in situ, el efecto de sistemas de redes hídricas ricos en flúor,cuyo aporte y transporte puede ser natural y/o artificial, sobre dos especies representativas de la provincia de Córdoba (Rhinella arenarum e Hypsiboas cordobae), evaluando un conjunto de respuestas biológicas (biomarcadores morfológicos, genotóxicos,citotóxicos y de comportamiento trófico), complementado con 16 parámetros fisicoquímicos medidos en el agua. Se muestrearon cuatro sitios asociados con la mina de fluorita: arroyo Los Cerros Negros que circula sobre roca granítica con alto contenido de flúor natural; arroyo Las Hylas y Los Vallecitos que discurren sobre roca metamórfica con bajo contenido de flúor; y las Piletas de decantación, sitio artificial, en el cual desaguan las aguas producto del procesode flotación de fluorita. Se analizó la sangre de adultos de R. arenarum e H. cordobae y renacuajos de H.cordobae. Se calculó frecuencias de micronúcleos, anormalidades nucleares eritrocitarias, eritrocitos mitóticos, inmaduros y anucleados. Se contabilizó el grado e intensidad de infestación de hemoparásitos. A los individuos se les registró el sexo, estadio, largo total y peso. Además, se examinaron cuidadosamente para reconocer anormalidades morfológicas. Los resultados de este estudio indican que los individuos de ambas especies de las Piletas de decantación están expuestos a mezclas de compuestos que están alterando el normal desarrollo, en comparación con los individuos de los arroyos naturales que circulan sobre roca metamórfica. Los individuos de R. arenarum que habitan el arroyo Los Cerros Negros presentaron frecuencias de anormalidades morfológicas muy por encima de los limites basales. La etapa larval fue más vulnerable que la fase adulta y podría estar relacionada con el mayor tiempo de exposición a las sustancias, que pueden penetrar fácilmente por piel, boca y branquias; Los biomarcadores de comportamiento trófico permitieron distinguir la composición de la dieta de larvas en las Piletas de decantación del Arroyo Los Cerros Negros, encontrando taxones asociados a ambientes perturbados y otros taxones afectados por las elevadas concentraciones de flúor. El análisis enconjunto de las respuestas biológicas y parámetros físicoquímico permitió definir a los sitios Piletas de decantación y Los Cerros Negros como sitios desfavorables para el desarrollo normal de los anfibios locales. Aunque es importante destacar que el sitio artificial, es un ambiente elegido por los anfibios locales. Por lo tanto seria de suma importancia estudios acerca de la longevidad poblacional y fitness reproductivo de estas poblaciones.

Los efluentes líquidos están compuestos por aguas de descarte y, como consecuencia de la naturaleza y variedad de sus fuentes, constituyen una compleja combinación de sustancias químicas que interaccionan entre sí. En particular, en la composición de aquellos de origen urbanos se detectan detergentes, fármacos, metales, COPs, productos del cuidado personal, entre otros. Los antecedentes bibliográficos indican que, entre los fármacos, ibuprofeno y acetaminofeno son detectados en altas concentraciones en efluentes, sin embargo, la información toxicológica de éstos no está completa. Por otro lado, por las particularidades de los efluentes líquidos es necesario no solo conocer sus características fisicoquímicas, sino también los efectos tóxicos que pueden generar en la biota. Su toxicidad se puede determinar mediante bioensayos Y, aplicando un fraccionamiento controlado de las muestras y bioensayos sucesivos, es posible identificar que fracciones del efluente aportan a la toxicidad global. Así, los objetivos generales de esta tesis fueron estudiar la toxicidad de los enantiómeros de ibuprofeno y sus combinaciones con acetaminofeno y caracterizar toxicológicamente dos modelos de efluentes líquidos de diferentes orígenes, los urbanos y, un tipo particular de efluente pecuario, los efluentes de tambo. Para los estudios sobre fármacos se emplearon bioensayos con D. magna y para los efluentes líquidos se aplicó una batería de bioensayos integrada por D. magna, H, plagiodesmica y semillas de T. aestivum, junto con un protocolo de fraccionamiento para identificación de las fracciones tóxicas, como herramienta de evaluación para el manejo sustentable y protección de los ecosistemas acuáticos.