Πειραματική διερεύνηση τροφικού πλέγματος σε τεχνητή υδατοσυλλογή
Creators: name: Δεμερτζιόγλου, Μαρία Ανέστη
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2017
Subjects: Daphnia
Χλωροφύκη
Τροφικό πλέγμα
Chlorophyceae
Food web

description: Στο πλαίσιο της παρούσας μεταπτυχιακής διπλωματικής εργασίας διερευνήσαμε την υπόθεση ότι η μορφολογία του χλωροφύκους Golenkinia που φέρει μακριές άκανθες στο κυτταρικό του τοίχωμα, μπορεί να επηρεάσει τη βόσκησή του από το κλαδοκερωτό Daphnia magna. Έτσι, σκοπός της παρούσας έρευνας ήταν η διερεύνηση της επίδρασης του Golenkinia sp. στα χαρακτηριστικά ιστορίας ζωής του D.magna καθώς και η εκτίμηση της κατανάλωσης του Golenkinia sp. από το D. magna, σε πειραματικές διατάξεις μικροκόσμου. Για την υλοποίηση του πειράματος χρησιμοποιήθηκαν άτομα D. magna ηλικίας 5 ημερών που προήλθαν από εργαστηριακές καλλιέργειες και ως τροφή το χλωροφύκος Scenedesmus obliquus, που προήλθε από εργαστηριακές καλλιέργειες και το Golenkinia sp. που προήλθε από φυσικό πληθυσμό στη Λιμνούλα του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης (ΑΠΘ). Το πείραμα πραγματοποιήθηκε σε μικρόκοσμους 2 L και διήρκησε 12 ημέρες. Συνολικά υπήρχαν 5 πειραματικές διατάξεις: 2 μάρτυρες με S. obliquus (DS: με χρήση αποχλωριομένου νερού βρύσης και FS: με χρήση φιλτραρισμένου νερού της Λιμνούλας του ΑΠΘ) και 3 διατάξεις με S. obliquus και αυξανόμενη συγκέντρωση Golenkinia sp., χαμηλή (GL), μεσαία (GM) και υψηλή (GH). Καθημερινά, για την εκτίμηση των χαρακτηριστικών ιστορίας ζωής του D. magna, μετριόταν το μήκος σώματος, ο αριθμός των αυγών στον εμβρυικό σάκο των ατόμων και καταγράφονταν το στάδιο ανάπτυξης των αυγών. Για την εκτίμηση της κατανάλωσης της τροφής, καθημερινά, λαμβάνονταν δείγμα νερού από κάθε διάταξη και γίνονταν εκτίμηση της αφθονίας του φυτοπλαγκτού. Η χρήση του φιλτραρισμένου νερού της Λιμνούλας του ΑΠΘ στο μάρτυρα FS είχε πιθανά ως αποτέλεσμα την θνησιμότητα όλων των ατόμων D. magna την 6η ημέρα του πειράματος. Tο μικρότερο μήκος σώματος των ατόμων D. magna που χρησιμοποιήθηκαν στο μάρτυρα DS είχε ως αποτέλεσμα να σημειωθεί καθυστέρηση της γεννητικής ωρίμανσης, και μειωμένος αριθμός αυγών και νεογέννητων, σε σχέση με τα άτομα των υπόλοιπων διατάξεων. Τα άτομα όλων των διατάξεων τρέφονταν κανονικά και στις διατάξεις GL, GM και GH ήταν ικανά να καταναλώσουν το χλωροφύκος Golenkinia sp. όπως προκύπτει από την εκτίμηση της κατανάλωσης φυτοπλαγκτού, αλλά και από το σταθερό ρυθμό αναπαραγωγής και θνησιμότητας που παρατηρήθηκε σε όλες τις διατάξεις με εξαίρεση αυξομειώσεις της διάταξης GH. Ωστόσο, με την αύξηση της συγκέντρωσης του Golenkinia sp. παρατηρήθηκε μείωση της επιβίωσης, μικρότερος ρυθμός αύξησης του μήκους σώματος, καθυστέρηση της γεννητικής ωρίμανσης, μεγαλύτερη μετεμβρυική περίοδος, αυξημένος αριθμός αποβολών και αποσυντιθέμενων αυγών./ εμβρύων, καθώς και μείωση του αριθμού των αυγών και των νεογέννητων. Το γεγονός αυτό μπορεί να οφείλεται στη φραγή της διηθητικής συσκευής του D. magna, λόγω της μορφολογίας του Golenkinia sp. σε συνδυασμό με την αύξηση της συγκέντρωσής του. Όμως, η ποσότητα νερού της Λιμνούλας του ΑΠΘ, που παρέχονταν μαζί με το Golenkinia sp. και οδήγησε στο θάνατο όλων των ατόμων στο μάρτυρα FS, δεν μας επιτρέπει να επιβεβαιώσουμε την επίδραση του Golenkinia sp. στα χαρακτηριστικά ιστορίας του D. magna και απαιτείται περαιτέρω διερεύνηση.
description: The presence of long spines on the cell wall of the green algae Golenkinia led us to investigate the working hypothesis that this morphology can affect the grazing from the cladoceran Daphnia magna. Thus, the aim of the present research was to study the effect of Golenkinia sp. on the life history characteristics of D. magna and to estimate the consumption of the Golenkinia sp. from D. magna, in a microcosm experiment. For the experiment, we used 5-days-old individuals of D. magna obtained from laboratory cultures and provided as food the green algae Scenedesmus obliquus, obtained from laboratory cultures and Golenkinia sp. obtained from a natural population form the artificial pond of Aristotle University of Thessaloniki (AUTH). The experiment was performed in 2 L microcosms and lasted 12 days. In total 5 different food treatments were applied: 2 controls with S. obliquus (DS: using dechlorinated tap water and FS: using filtered water from the artificial pond of AUTH) and 3 treatments with S. obliquus and increasing concentration of Golenkinia sp., low (GL), medium (GM) and high (GH). For life history study of D. magna, the body length and the number of eggs in the brood chamber were measured and the eggs’ development stages were recorded on a daily basis. In order to estimate the food consumption, water samples were collected from each treatment and phytoplankton abundance was estimated daily. The filtered water from the artificial pond of AUTH in the FS control probably resulted in the mortality of all D. magna individuals on the 6th day of the experiment. The smaller body length of D. magna individuals used in the DS control had as a result the delayed maturation and reduced number of eggs and offsprings, compared to individuals of the other treatments. Τhe individuals of all treatments fed normally and in GL, GM and GH treatments consumed Golenkinia sp. as was revealed from the estimation of phytoplankton consumption and the constant reproductive and mortality rate observed in all treatments except for GH treatment. However, by increasing the concentration of Golenkinia sp. we observed a decrease in survival, lower growth rate in body length, delayed maturation, longer post-embryonic period, increased aborted and decomposed eggs/embryos, and a decrease in the number of eggs and offsprings. This may be the result of the mechanical occlusion of the filtering apparatus in D. magna, due to the morphology of Golenkinia sp. in combination with its increasing concentration. Nevertheless, along with Golenkinia sp. water from the artificial pond of AUTH, that caused the mortality in the FS control, was inevitably provided as well. This does not allow us to confirm the effect of Golenkinia sp. on life history characteristics of D. magna and further investigation is required.