|
W 1887 roku niemiecki zoolog Victor Hensen po raz pierwszy użył nazwy plankton, określając nią zespół organizmów żywych unoszących się biernie w toni
wodnej, czyli niejako „zabłąkanych” w jeziorze.
Zooplankton – czyli plankton zwierzęcy - to jedna z grup organizmów zwierzęcych zamieszkujących środowisko wodne. Tworzą ją niewielkie, występujące
zazwyczaj masowo organizmy unoszące się w toni wodnej, niepotrafiące przeciwstawiać się jej ruchom, w odróżnieniu od np. ryb, które pływają aktywnie
niezależnie od ruchów wody i zaliczają się do grupy ekologicznej zwanej nektonem. Ciała organizmów zooplanktonowych mają ciężar właściwy niewiele większy
od ciężaru właściwego wody (około 1,05 g/cm3), co ułatwia im swobodne unoszenie się w toni. U niektórych gatunków wyporności dodają kropelki
tłuszczu zawarte w ciele, a rozgałęzione czułki, odnóża, kolce i inne przydatki stanowią dodatkowe „oparcie” w gęstej - jak dla nich wodzie. Aparaty
ruchowe są jednak zbyt słabe, by móc aktywnie przeciwstawić się prądom wodnym, wystarczą natomiast do utrzymywania organizmu w stanie zawieszenia w toni, a
także do przemieszczania się skokowo na niewielkie odległości (rzędu centymetrów). Ciekawostką jest, że niektóre gatunki wioślarek (Cladocera), a
zwłaszcza larwy pospolitej muchówki - wodzienia (Chaoborus sp.) są w stanie odbywać wędrówki dobowe nawet na odległość kilku, kilkunastu czy nawet
kilkudziesięciu metrów! Spędzają one dzień w głębszych partiach jeziora, poniżej strefy eufotycznej, czyli tam gdzie nie dociera już światło słoneczne i
dopiero przed wieczorem przemieszczają się ku powierzchni, gdzie pozostają do świtu. Wędrówki te, zachodzące w rytmie dobowym, nazywane są dobowymi
migracjami pionowymi. Ale jaka jest ich przyczyna? Są one ściśle związane z dobowym rytmem zmian oświetlenia w toni wodnej, a więc z widocznością.
Zwierzęta planktonowe w ciągu dnia unikają powierzchniowych, prześwietlonych wód, gdzie mogą być zauważone i zjedzone przez ryby planktonożerne. Dopiero
pod osłoną nocy wracają ku ciepłym i bogatym w pokarm (glony planktonowe, wymagające odpowiedniej ilości światła do fotosyntezy) wodom powierzchniowym.
Choć rozmiary pojedynczych organizmów zooplanktonowych są bardzo niewielkie: od ułamków milimetra do ponad 10 mm, to dzięki ogromnej liczebności pełnią one
niezwykle istotną rolę w funkcjonowaniu ekosystemów wodnych. W jeziorach zooplankton jest elementem wielu sieci troficznych. Jest zarówno ważnym
konsumentem, jak i pokarmem dla zwierząt z wyższych poziomów piramidy troficznej. Przez „gardła” zooplanktonu – w skali całego jeziora – przepuszczana jest
duża część materii organicznej. Z jednej strony skorupiaki zooplanktonowe odżywiają się bakterio- planktonem i fitoplanktonem (planktonem roślinnym)
odpowiedzialnym za tzw. zakwity wody, a więc pośrednio wpływają na czystość jeziora, przynajmniej tę optyczną. Z drugiej strony nieprzetrawiona część
treści ich przewodów pokarmowych trafia z powrotem do wody w postaci tzw. peletów, użyźniając jezioro. Zooplankton stanowi również ważną bazę pokarmową dla
narybku większości gatunków ryb słodkowodnych oraz dla kilku gatunków dorosłych ryb planktonożernych, takich jak np. sielawa.
W naszych wodach (jeziorach, stawach, rzekach, a nawet drobnych zbiornikach astatycznych, czyli kałużach) w skład zooplanktonu wchodzą głównie skorupiaki:
wioślarki (Cladocera) i widłonogi (Copepoda) oraz dużo mniejsze od nich wrotki (Rotatoria) i pierwotniaki (Protozoa) a także
małe larwy niektórych owadów i małży. Niektóre gatunki tylko przez część swojego życia wchodzą w skład zooplanktonu. Przykładem są tu muchówki - wodzienie
(Chaoborus sp.), których tylko larwy prowadzą planktoniczny tryb
życia. Po przepoczwarzeniu dorosłe owady wylatują z jeziora.
Chaoborus sp. (www.microskopy-uk.org.uk )
U organizmów planktonowych (wioślarek, wrotków) występuje często zjawisko cyklo- morfozy, polegające zmianach wielkości i kształtu ciała w kolejnych
pokoleniach w ciągu roku. W letnich populacjach wioślarki Daphnia cucullata, pojawiają się osobniki o wydłużonych głowach
tzw. hełmach, przekraczających połowę długości ciała, jesienią i zimą zaś wracają formy o coraz krótszych lub zupełnie okrągłych głowach.
Daphnia cucullata (www.kis.ktn.gv.at )
Podobne struktury
wytwarzają również inne organizmy planktonowe np. niektóre glony. Naukowcy upatrują dwóch przyczyn tego zjawiska: powiększenie rozmiarów ciała o wyrostki
jest mechanizmem obronny, mającym utrudnić pochwycenie i połknięcie przez drapieżniki, chociaż uważa się, że tego typu obrona jest skuteczna raczej
przeciwko drapieżnikom bezkręgowym niż rybom planktonożernym. Druga – starsza hipoteza to przystosowanie organizmu do zmian lepkości wody wynikających ze
zmian jej temperatury.
Jezioro Wigry dzięki dużej powierzchni, znacznej głębokości, wspaniale rozwiniętej linii brzegowej oraz dużej ilości zatok, wysp i półwyspów charakteryzuje
się dużym bogactwem siedlisk oraz zróżnicowaniem gatunkowym zarówno zwierząt, jak i roślin. Badania zooplanktonu na Wigrach mają już ponadstuletnią
historię. Zapoczątkował je w 1902 roku rosyjski zoolog B. Heyneman, a konty- nuował w Wigierskiej Stacji Hydrobiologicznej Alfred Lityński. Obecne badania
zooplanktonu prowadzone są głównie przez limnologów z Uniwersytetu w Białymstoku we współpracy z Pracownią Naukowo-Edukacyjną Wigierskiego Parku
Narodowego.
W pelagialu, czyli strefie wody otwartej jeziora Wigry, stwierdzono występowanie 24 gatunków skorupiaków planktonowych w tym: 11 gatunków wioślarek (Cladocera) i 13 gatunków widłonogów (Copepoda). Dominantą zarówno pod względem liczebności, jak i biomasy pośród wigierskich wioślarek, jest Dapnia cucullata, której biomasa w epilimnionie, czyli powierzchniowej, ciepłej warstwie wody jeziornej, stanowi latem nawet połowę całego
zooplanktonu! W głębszych, chłodniejszych warstwach wody, tzw. hipolimnionie, spotkać można inne gatunki z rodzaju Daphnia: D. hyalina i D. longispina.
|
|
Leptodora kindtii (www.zoology.fns.uniba.sk)
W zooplanktonie jeziora Wigry znajdziemy również dwa bardzo ciekawe gatunki drapieżnych wioślarek: pelagiczny Leptodora kindtii i zimnolubny gatunek, charakterystyczny dla jezior północnej Europy - Bythotrephes longima- nus.
Bythotrephes longimanus (www.msu.edu)
W
zależności od strefy jeziora i żyzności poszczególnych akwenów, spotkać tu możemy gatunki charakterystyczne dla jezior eutroficznych (o wysokiej trofii):
np. Chydorus sphericus i Diaphanosoma brachyurum – poławiane w zatoce Uklei i Zatoce Hańczańskiej lub typowych dla jezior oligotroficznych (o
niskiej trofii) jak np. Daphnia cristata – spotykana w całym jeziorze Wigry.
Eudiaptomus gracilis (www.microcosmos.nl)
Pośród wigierskich widłonogów (Copepoda) dominującym gatunkiem jest Eudiaptomus gracilis. Spotkać tu można
również dwa bardzo rzadkie dla Polski gatunki zimnolubne, pochodzące ze Skandynawii: Heterocope appendiculata i reliktowy gatunek morski -Eurytemora lacustris. W ostatnich latach stwierdzono w Wigrach występowanie dwóch nowych gatunków: Acanthodiaptomus denticornis i Metacyclops gracilis.
Thermocyclops sp. (Fot. Tomasz Janecki)
Już w początkowym okresie badań limnologicznych na Wigrach (lata 20. XX w.) zauważono duże różnice w składzie i strukturze zespołów zooplanktonowych
poławianych w różnych częściach jeziora, świadczące o ich biologicznym zróżnicowaniu. We wszystkich obszarach jeziora spotkać można zarówno wskaźnikowe
gatunki, charakterystyczne dla jezior o niższej trofii, takie jak: D. cucullata, D. cristata i Heterocope appendiculata, jak i preferujące wody o podwyższonej trofii: Mesocyclops leucarti, Thermocyclops oitho- noides, Diaphanosoma brachyurum, Chydorus sphaericus czy Eubosmina longirostris
Eubosmina longirostris. (Fot. Tomasz Janecki)
Analiza struktury skorupiaków zoo- planktonowych Wigier wskazuje więc na mezoeutrofię, czyli umiarkowaną żyzność całego akwenu. Skład zooplanktonu wskazuje
również na widoczną poprawę jakości wody w części północnej jeziora (spadek tempa a nawet zahamowanie eutrofizacji) i powolnie postępujący wzrost żyzności
w płytkiej, podlegającej silniejszej antropopresji części południowej. W skali całego zbiornika jedynie głębokie ploso Szyja charakteryzuje się niższą od
średniej żyznością wody.
Skład zooplanktonu jeziornego zmienia się w ciągu roku. Latem, korzystając z obfitości pokarmu oraz wysokiej temperatury wody, wioślarki rozmnażają się
głównie partenogenetycznie, czyli dzieworodnie, produkując bez udziału samców kolejne pokolenia samic. Sytuacja ta zmienia się wraz z pogorszeniem warunków
środowiskowych: skróceniem dnia oraz obniżeniem temperatury wody. Zmniejsza się ilość glonów planktonowych – podstawowego pokarmu skorupiaków
planktonowych, co natychmiast odbija się na liczebności populacji tych drugich. Coraz częściej pojawiają się osobniki męskie, przygotowane do rozrodu
płciowego. W wyniku tego procesu powstają tzw. jaja zimowe. Otoczone osłonką chitynową (w tzw. efipium) przeczekają niekorzystne warunki zimowe na dnie
jeziora, by wiosną dać początek nowemu pokoleniu samic. Spośród czynników abiotycznych największy wpływ na sukcesję sezonową zooplanktonu ma temperatura
wody wynikająca ze zmian pór roku. W skali roku najwyższe liczebności, zagęszczenia oraz bogactwo gatunkowe zooplanktonu odno- towywane są latem, najniższe
zaś zimą i wiosną. W letnim zespole zooplanktonu pelagicznego Wigier (sierpień 2007) stwierdzono występowanie 24 gatunków wioślarek, zaś zimą (marzec 2012)
roku przy pokrywie lodowej osiągającej miejscami grubość 55 cm - tylko 7 gatunków.
A więc – aby do wiosny, a potem do lata…. Ale w międzyczasie pracownicy WPN-u ponownie sprawdzą, jak miewa się wigierski zooplankton, skryty pod grubą
warstwą lodu.
|
