Ecological evaluation of air and water habitats in the Great Cavern of Santo Tomás, Cuba

Air and water habitats in the Great Cavern of Santo Tomás were investigated using cultivable indicator microbial groups. In addition, cave pools were sampled to evaluate the biomass and diversity of aquatic meiofauna. In the climatically dynamic entrance part named Cueva de las Antorchas, concentrations of total cultivable airborne bacteria ranged from 2 to 15 CFU/20 cm2/20 min, and of airborne yeasts and moulds from 2 to 23 CFU/20 cm2/20 min. Different pools fed by constant percolation water or occasional underground floods were sampled. Microbial indicators of water habitats (total bacteria, coliforms, Escherichia coli, Enterobacteriaceae) showed that microbial load very likely depended on the sampling position in the vertical transection of the cave system and closeness to the entrance. During the underground flow of Santo Tomás Stream through the cave system, the concentration of isolates typical for E. coli was reduced from 56 CFU/ml at the ponor in Valle de Santo Tomás to a concentration below the detection limit at the spring in Valle de Quemado. In some cave pools, apart from microorganisms, aquatic fauna contribute highly to the total biomass. Investigation for aquatic meiofauna diversity in cave pools revealed relative high abundances of copepods and ostracods.

ResumenSe investigaron los hábitats del aire y del agua de la Gran Caverna de Santo Tomás mediante indicadores de grupos microbianos cultivables. Además, las pozas de agua dentro de la cueva fueron muestreados para evaluar la biomasa y la diversidad de meiofauna acuática. La parte de la entrada climáticamente dinámica se llama la Cueva de las Antorchas y las concentraciones totales de bacterias cultivables en el aire de esta sección oscilaron entre 2 y 15 CFU/20 cm2/20 min, y las levaduras y mohos medidos fueron de 2 a 23 CFU/20 cm2/20 min. Se muestrearon diferentes pozas alimentadas por agua de infiltración constante o por inundaciones subterráneas ocasionales. Los indicadores microbianos de hábitats acuáticos (bacterias totales, coliformes, Escherichia coli, enterobacterias) mostraron que la carga microbiana muy probablemente depende de la posición de muestreo relativa al corte transversal vertical del sistema de la cueva y de la cercanía a la entrada. Durante el flujo subterráneo de la corriente de agua de Santo Tomás a través del sistema de la cueva, la concentración de los aislamientos típicos para E. coli se redujo de 56 CFU/ml en el ponor en Valle de Santo Tomás a una concentración por debajo del límite de detección en el ojo de agua de Valle de Quemado. En algunas pozas, además de los microorganismos, existe una contribución de la fauna acuática a la biomasa total. La investigación de la diversidad acuática de meiofauna en las pozas reveló una alta abundancia relativa de copépodos y ostrácodos.