Úvod do terénní zoologie bezobratlých Akvatické ekosystémy Stojaté vody Stojaté vs. tekoucí vody Ø absence jednosměrného proudění Ø stratifikace a cirkulace vody (vliv na fyzikální a chemické podmínky) Ø větší izolace systému (lepší kontrolovatelnost koloběhu látek) Důsledky pro vodní bezobratlé: - bez adaptací na proudění - častější jsou adaptace na nedostatek kyslíku (např. hemoglobin, rektální dýchání) - častěji aktivní plavci - častěji hladinoví (pleuston), včetně vajíček - méně filtrátorů, více detritovorů - často více vegetace – fytofilní bezobratlí Biotopy stojatých vod - důležité rozlišovat habitaty, mesohabitaty, mikrohabitaty - zaměření výzkumu? – taxonomická skupina, společenstva - zaměření výzkumu? – ekologické souvislosti - klasické je zaměření na určitý habitat Typy stojatých vod - u nás převažují rybníky, dále jezera, tůně (např. poříční), rašeliniště, mokřady, dendrotelmy, (nádrže) Rybníky – modelový příklad • od nás zmínky už z 12. století – chov kaprů • největší rozvoj v 16. století • často budovány na místech původních mokřadů • vysoký ekologický potenciál • u nás dosti specifické (definice „pond“) • dnes většinou eutrofní, s intenzivním chovem ryb Studium rybniční bioty • důležité jsou škály (mesohabitat, ČR, Evropa) • podle jednotlivých habitatů: • Volná voda – pelagiál + profundál • měření základních chemických parametrů (O[2], teplota, pH, konduktivita) • důležité zaznamenat denní dobu měření a přesné místo měření!! • lze měřit v horizontálních či vertikálních transektech • BSK5, CHSKCr, chlorofyl a • Kvantifikace živin (N, P, C – ve vodě, v sedimentu) • těžké kovy (speciální odběrová metodika) Zooplankton - základní skupiny rybničního planktonu: Vířníci (Rotifera) Perloočky (Cladocera) Klanonožci (Copepoda) Specifický cyklus zooplanktonu ovlivněný fytoplanktonem a rybami Vzorkování zooplanktonu Kvalitativní metody • planktonní síťka - kuželovitá, filtrační tkanina (velikost oka podle sledované skupiny, např. 50 nebo 100 µm), jímka s výpustním zařízením • ruční, vrhací Kvantitativní metody • odběrné lahve, sběrače • z různých hloubek – vertikální profil! Studium rybničního zooplanktonu • u nás dlouhá tradice • slušně zachycen vliv intenzifikace rybničního hospodaření • Přikryl I. & R. Faina (1994, 1996) – srovnání s daty z 19. století Makrozoobentos • velikost nad 0,5 mm (možno sledovat meio-, mikro-, fyto-) • základní skupiny rybničního bentosu: Máloštětinatí červi (Oligochaeta) Larvy pakomárů (Chironomidae) + další méně četné skupiny (Hirudinida, Ephemeroptera, Odonata…) Vzorkování bentosu • důležitý vliv reliéfu dna vzorkovaného vodního tělesa – hloubka v místě odběru – eufotická vrstva (litorál – profundál) Kvalitativní metody – bentosová síť, dredže (velikost oka 250 nebo 500 µm) Kvantitativní metody - nejlepší jsou bagry (drapáky) Studium rybničního bentosu • u nás méně důkladné, většina výzkumu vztažena k biomase jakožto potravě pro ryby • chybí informace o změnách druhové struktury, hlavních ekologických faktorů (důležitý hlavně kyslík, predační tlak rybí obsádky) a d. 2. Litorál • různého rozsahu – záleží na reliéfu dna • eufotická zóna – litorální porosty vodních rostlin Litorál – centrum biodiverzity stojatých vod • rostlinná společenstva s typickou faunou – fytofilní bezobratlí • diverzifikovaná společenstva vodních bezobratlých • ochranné refugium, potrava, substrát, rozmnožování Měkkýši (Mollusca) Máloštětinatí červi (Oligochaeta) Pijavice (Hirudinida) Vodule (Hydrachnellae) Larvy jepic (Ephemeroptera) Larvy vážek (Odonata) Larvy chrostíků (Trichoptera) Larvy motýlů (Lepidoptera) Larvy střechatek (Megaloptera) Larvy dvoukřídlých (Diptera) Larvy a dospělci vodních ploštic (Heteroptera: Gerromorpha a Nepomorpha) Larvy a dospělci vodních brouků (Coleoptera) Vzorkování fytofilních bezobratlých • původně převaha kvalitativních a semikvantitativních metod • ve všech typech vegetace nejlepší cedník nebo ruční síťka • rámové odběry použitelné i pro tvrdou emerzní vegetaci (rákos, orobince) • modifikace „Gerking frame boxu“ • vzorkování bentosu v zarostlých litorálech náročné • použitelnost bagrů a sond omezená • řešením by mohl být vrták… Další způsoby vzorkování litorálu • litorál s vegetací nebo bez (corery = sondy) • studium kolonizace submerzních rostlin a jiných povrchů – umělé substráty • lov aktivních plavců – PET pasti Studium rybničních litorálů • z našeho území není příliš informací • důležité je sjednocení metodik • sledování horizontální distribuce v rákosinách Studium rybničních litorálů Komplexní výzkum rybničních bezobratlých vyžaduje přístrojové vybavení… Další důležité informace • velmi důležitá rybí obsádka (informace od rybářů) – množství ryb, věková kategorie ryb (K0-K3) • možné i sledování predačního tlaku (přehrazování zátok – studie na Velkém Tisém) • sledování „plevelných“ rybek v litorálu - pasti Hmyzožraví vodní ptáci • hmyzožravé kachny, potápky a další • jejich výskyt a hnízdění odráží potravní nabídku • není příliš známo (u nás např. Janda & Pykal 1994) • výzkum přenosu vodních bezobratlých na ptacích Další specifické metody výzkumu • sběr z povrchů pinzetou (např. pijavky, měkkýši) • lov dospělců vodního hmyzu (smýkačka) • lov létajících dospělců (na světlo, lesklé plochy) • sběr exuvií – larválních (vážky), kukelních (pakomáři) – jemná síťka Výzkum jezer • v našich podmínkách jen horská jezera (Šumava) • studium jejich oživení s dlouhou tradicí (od 19. století) • sledování vlivu acidifikace (především planktonní organismy) Horská jezera (plesa) • oživení Tatranských ples • zjednodušené potravní řetězce • rekonstrukce vývoje jezer – paleolimnologie (hlavové kapsuly pakomárů, rozsivky) – klasifikace jezer (A. F. Thienemann) Poříční tůně, periodické tůně • součást říční nivy, často periodický charakter • záleží na připojení k toku (slepá, mrtvá ramena) • specifická fauna (hlavně korýši), pondy • sledování sukcese společenstva po napuštění, detritus Rašeliniště • podle množství živin a přísunu vody (slatiniště, přechodová rašeliniště, vrchoviště) • velmi specifické podmínky: dešťová voda (destilka), nízké pH, málo živin, vyšší polohy • často na tektonických zlomech • rašeliníky, specifická flóra • pro život vodních bezobratlých zásadní přítomnost vrchovištních tůní • bezobratlí na rašeliništích – generalisti nebo specialisté (brouci, ploštice, vážky, pakomáři) • velikost a počet vrchovištních tůní • návaznost na potoky odvodňující vrchoviště • u nás ostrůvky, v severní Evropě rozsáhlá • odběrové metody klasické – síťky, cedníky… Současný výzkum stojatých vod • vývoj indexů, zachycujících skrze diverzitu vybraných taxonů kvalitu biotopů (Z Evropa) – např. PSYM • invazivní bezobratlí (hlavně řeky; ve stojatých např. slávičky) • implementace WFD (u nás nádrže – plankton, bentos, exuvie pakomárů) Výzkumy na ÚBZ • rybniční litorál (vliv rybničního hospodaření a ekologických faktorů na společenstvo vodních bezobratlých) • vrchoviště (vrchovištní tůně a toky, vliv ekologických faktorů na společenstvo vodních bezobratlých) • zásadní je specializace na nějakou taxonomickou skupinu • Srovnávací sbírka vodních bezobratlých http://www.sci.muni.cz/zoolecol/hydrobio/sbirka/