Descripción: En esta tesis se estudiaron 45 cuerpos de agua (lagos, lagunas y lagunas temporarias)ubicados a lo largo de un gradiente latitudinal que se extiende desde Patagonia Austral Argentina (45º 22' S) hasta Antártida Marítima (63º 24' S), con el objetivo central deanalizar la estructura (abundancia, composición y diversidad) del picoplanctonautotrófico y heterotrófico. Los estudios involucraron un enfoque polifacético mediantela utilización de técnicas moleculares, microscopía de epifluorescencia y citometría deflujo. Otro de los objetivos principales fue analizar la existencia de patronesbiogeográficos para estos microorganismos. Los resultados obtenidos constituyen unimportante aporte al conocimiento de la estructura de los distintos componentespicoplanctónicos en estos ambientes únicos y permiten avanzar en el conocimiento desus patrones biogeográficos a lo largo de escalas espaciales extensas (>2100 km). Las investigaciones realizadas mostraron que al aumentar la distancia geográficadisminuyó significativamente la similitud en la composición del picoplancton, y a pesarde que algunas secuencias y muchas unidades taxonómicas operativas (OTUs) fueroncompartidas entre Patagonia y Antártida (60-70%), la composición de estascomunidades fue significativamente diferente. Por otro lado, se observaron diferenciasen la composición del picoplancton entre los lagos relacionadas con su estado trófico. La influencia de los factores ambientales locales y geográficos en el modelado de lascomunidades picoplanctónicas revela que ambos controlan la estructura delpicoplancton, sugiriendo una distribución no aleatoria del picoplancton y aportandonuevas evidencias que apoyan la hipótesis de la existencia de patrones biogeográficosen la ecología microbiana.