M o ř s k á b i o l o g i e Biodiverzita a společenstva You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Struktura přednášek 1. Plankton 2. Mořské hlubiny 3. Fauna (+ flóra) Středozemního moře 4. Fauna korálových útesů mangrovy „kelp forests“ „sponge gardens“ savci You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Plankton • adaptace: nízká hustota těla, vakuoly, výběžky, často transparentní • vysoké abundance a biomasa: základ potravního řetězce, horotvorné procesy • diverzita nízká - homogenita prostředí, snadné šíření • fotická vrstva, vertikální migrace, bioluminiscence, symbióza • holoplankton: fytoplakton (kokolitky, rozsivky), zooplankton (mikroskopický: Foraminifera, Radiolaria, Copepoda; želatinózní: medúzy, žebernatky, plži, mnohoštětinatci, pláštěnci, larvy a vajíčka ryb), mixoplankton (obrněnky) • meroplankton: planktonní stádia bentických org. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Coccolithophoridales - kokolitky (Chromalveolata: „Haptophytes“) • polysacharidové šupinky nebo kalcitové kokolity tvořící kokosféru • více než 200 recentních druhů Fytoplankton Thomas H. Huxley (1825-95) „white waters“ plankton kokolity Emiliania huxleyi You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Pontosphaera syracusana Rhabdosphaera clavigera Syracosphaera anthos Algiosphaera robusta Discosphaera tubifera Florisphaera profunda plankton: kokolitky • fosilizace kokolitů - horotvorné procesy, geologické datování You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton: haptofyty a obrněnky Phaeocystis sp. (Phaecocystales); sliznatá pěnová hmota; Severní moře, Lamanšský průliv Chrysochromulina (Prymnesiales); dlouhé haptonema; exotoxiny nebezpečné pro ryby, mlže a tuleně (pobřeží Norska, Švédska a Dánska) Karenia brevis Florida Dinoflagellata – obrněnky • masový výskyt → rudý příliv • některé druhy neškodné, někt. toxické pro ryby, mlže (např. Ptychodiscus) a savce (Karenia) • pro člověka nebezpečný Gonyaulax, který se kumuluje ve slávkách a ústřicích → paralytická otrava • otrava z masa tropických ryb - ciguatera • Pfiesteria piscicida – cysty na dně → zoospóry - polykají plankton (krádež chloroplastů), produkce toxinu, který omámí ryby, na nich se množí, po úhynu ryby → améboidní stádium - živí se na mrtvolce You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Foraminifera • 100 µm – 20 cm, nejč. <1 mm • dírkované schránky vápenité, organické, kombinace org. + anorg. (př. jehlice hub spojené org. hmotou) • ca 10 tis. rec. druhů a 30 tis. fosilních – hlubokomořské sedimenty • vetšinou bentické - vysoká diverzita • planktonní - pouze ca 44 druhů, ale velmi početné; malé kulaté formy, ubývání druhů směrem k pólům plankton Neoglobiquadrina pachyderma - jediný arktický a antarktický druh You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • granuloretikulopodia – síť výběžků cytoplazmy, dýchání, lapání potravy, stavba schránky, vylučování metabolitů • velmi dlouhé vápnité jehlice nebo bez jehlic • symbiotické řasy a obrněnky, vypouštění „na pastvu“ • vertikální migrace • střídání sexuální a asexuální fáze rozmnožování, vypouštění gamet za úplňku plankton: Foraminifera Globigerina široce rozšířený planktonní rod G. bulloides You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton „Radiolaria“ • planktonní • křemité schránky: centrální a vnější kapsula, mezi nimi stěna s otvůrky pro axopodia • nepohyblivé, výběžky snižující sedimentační rychlost, tukové kapénky, alveoli • heterotrofní, někdy obsahují symbiotické řasy nebo obrněnky • fotická zóna až -4000 m • křemitý radiolariový kal – pro vznik je nutná rychlá sedimentace (Si02 rozpustný ve vodě); paleoenvironmentální studie (společenstva: 200-400 druhů) Lamprocyclas maritalis Halesieum tricanthum Lophospyris pentagona Rhizophlegma boreale Acanthoicircus tympanum Hexacontium sp. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton: Radiolaria Ernst Haeckel (1834-1919) Challenger (1872-6) You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) kmen Cnidaria: Medusozoa (Cnidaria: 2 monofyletické linie - Anthozoa, Medusozoa) třídy: • Cubozoa - 36 druhů, odlišný životní cyklus a typ polypa • Hydrozoa - ca 3500 druhů, monofyletický taxon; hydromedúza - velum, 2 nervové prsteny, pučí laterálně, ne strobilací; 2 sesterské linie – Hydroidollina (Anthoathecata: Porpitidae, Rathkeidae, Leptothecata: Aglaopheniidae, Siphonophorae) – Trachylina - 150 druhů; Limnomedusae • Scyphozoa - 200 morphologických druhů; skyfomedúza - rhopalia, strobilace, ephyry – Coronatae - převážně hlubokomořské druhy – Samaeostomae (talířovky) - př. Aurelia aurita – Rhizostomae (kořenoústky) • Staurozoa - Stauromedusae - sesilní plankton You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Cubozoa – čtverhranky „box jellies“ • 4-hranný průřez • pedalium: chapadlo nebo svazek chapadel • rhopalium, velarium, manubrium • dobří plavci, draví, nebezpečně či nepříjemně žahají • polypi odlišní od Scyphozoa: ústa+24 chapadel, píďalkovitý pohyb • 36 druhů v tropických a polotropických vodách • 2 řády: Chirodropida - svazky chapadel Carybdeida - z 1 pedalia 1 nebo 2-3 chapadla (Tripedalia) Chironex fleckeri chapadla až 3 m, sev. Austrálie, polypi v ústí řek Chiropsalmus plankton: Cnidaria You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton: Cnidaria: Cubozoa Carukia barnesi ca 2 cm; „irukandji syndrom“ sev. Austrálie Carybdea sivickisi 1 cm; přes den přichycená pod kameny, v noci lákána světlem; velká hejna jednou ročně při množení korálů při zasažení omýt octem!!! odstranit chapadla You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Cnidaria: Scyphozoa • 200 platných druhů, ve skutečnosti zřejmě 2x tolik • polyp - x cm výška, max. 2 mm šířka; čtyřčetná symetrie • skyfomedúza - 2-40 cm průměr zvonu; největší 2 m (Cyanea capillata); barevné gonády; čtyřčetná symetrie - manubrium plankton: Cnidaria planula strobilace ephyra polyp You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Semaeostomae (talířovky): čel. Ulmaridae Aurelia aurita - t. ušatá 25-40 cm; kosmopolitní, častá při pobřeží; 4 nápadné gonády; nežahají, živí se zooplanktonem; potrava pro ryby, kožatky, ostatní medúzy i člověka. plankton: Cnidaria: Scyphozoa Phacellophora camtschatica „fried-egg jelly“ ca 0,5 m; kosmopolit, málo žahavá, živí se hlavně malými medúzami; asociace s larválními stádii krabů a různonožci. Hyperia galba Cancer gracilis You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton: Cnidaria: Scyphozoa: Samaeostomae Cyanea capillata - talířovka obrovská „lion-mane jellyfish“ většinou 30 cm, max. 2,3 m, chapadla až 30 m sev. polokoule až po 42°N; Austrálie a Nový Zéland - jiný druh? bolestivé žahnutí (Sherlock Holmes), střed léta nejnebezpečnější živí se planktonem; úkryt pro ryby čel. Cyaneidae You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton: Cnidaria: Scyphozoa: Samaeostomae Pelagia noctiluca - talířovka svítivá do 10 cm; nepříjemně žahá, působí škody na rybách; spíše v hlubších vodách a na otevřeném moři; stádium polypa chybí; Středozemní a Rudé moře, Atlantik. čel. Pelagiidae Chrysaora hysoscella - t. kompasová 20 cm; sev. Atlantik a Středomoří; seriální hermafrodit; komenzální různonožci, larvy krabů. Ch. colorata - pobřeží Kalifornie You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • asi 90 druhů • nemají chapadla na okraji zvonu, mají 8 rozvětvených ústních ramen s drobnými otvůrky; planktonofágní, nežahavé Rhizostomae - kořenoústky plankton: Cnidaria: Scyphozoa Cassiopeia andromeda - k. pobřežní „upside-down jellyfish“ Indopacifik, Rudé moře; symbiotické zooxanthely, krevetky Periclimenes, zadožábrý plž Dondice parguerensis. Rhizostoma pulmo, syn. octopus k. plicnatá, velmi běžná, Středozemí, sev. Atlantik; symbiotičtí různonožci You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) http://www.youtube.com/watch?v=GTXinF8ZVCo plankton: Cnidaria: Scyphozoa: Rhizostomae Cotylorhiza tuberculata - kořenoústka hrbolatá běžná ve Středomoří; úkryt pro juvenilní kranase. Stomolophus meleagris „cannon-ball jelly“ 25 cm; hlavní potrava kožatky velké; tropická moře, velmi početná v Mexickém zálivu; v Japonsku vyhlášená pochoutka; 10 druhů symbiotických ryb, juv. krabi.Nemopilema nomurai stejně velká jako Cyanea capillata vysoké lokální hustoty u japonského pobřeží, využití – jídlo, kosmetika. You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Coronatae • většina druhů hlubokomořských a několik druhů z mělké vody v tropických mořích • 45 druhů v 6 čeledích plankton: Cnidaria: Scyphozoa Periphylla periphylla „helmet jelly“ světový oceán, -900 až -7000 m, nemá sesilního polypa, ephyru, ani planulu tuhá chapadla držená ve vztyčené poloze; červenohnědá oblast žaludku bioluminiscence, loví hlavně klanonožce a ostatní korýše, vertikální migrace. Attala sp. - max. 5 cm You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Siphonophorae - trubýši • asi 160 druhů, monofyletický taxon • pelagické kolonie polymorfických koordinovaných zoidů: axiální polyp s pneumatoforem, chapadly a ústy, nektofory, laterální polypi v sériích - cormidia: gastrozoidi, gonozoidi a daktylozoidi s chapadly plankton: Cnidaria: Hydrozoa Nomeus gronovii Physalia physalis - měchýřovka portugalská, portugalská galéra „Portugese man-of-war, blue bottle, blue bubble“ běžná v trop. a subtrop. mořích Atlantiku (Sargassové moře, Karibik) a Indopacifiku, občas vyplavená i na pobřeží Anglie, Walesu i Irska; pasivní pohyb, chapadla natažená jako síť (až 50 m), loví ryby a korýše, nebezpečná i člověku - physalitoxin; tvoří i skupiny o X000 jedincích; symbiotické ryby; potrava pro plže Glaucidae, mořské želvy a kraba Emerita pacifica („Pacific sand crab“, Havaj). You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Apolemia uvaria - měchýřovka hroznová kolonie až 30 m dlouhé, často jen segmenty; nepříjemně žahá, zabije i velkou rybu; Středomoří, Irsko, Norsko; ve větších hloubkách, na pobřeží přilákány planktonem. Muggiaea kochi (Calycophorida) Středomoří dobří plavci, bez pneumatoforu, ale nektofor ve tvaru rakety s tukovou kapénkou; kormidia se sexuálně zralými gonozoidy se osamostatní - „eudoxidy“ plankton: Cnidaria: Hydrozoa: Siphonophorae Physophora hydrostatica Nanomia bijuga útvary na chapadlech - lákají predátory buchanek You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton: Cnidaria: Hydrozoa Anthoathecata Velella velella - paruska komůrkatá, „by-wind-sailor“ vysoce modifikovaný polyp, připomíná kolonii chitinózní plovák + lopatka, symbiotické zooxanthely masožravá, sama potravou plžů velké oceánské populace: pravé a levé (1:1) → šíření 2 směry (NW-SE, NE-SW) konec jara až zač. léta vyplaveny na pobřeží; teplá moře až do Středozemí Porpita porpita „blue button“ okrouhlá, bez kormidla pláže trop. a subtrop. Austrálie, Indopacifiku a Atlantiku You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Ctenophora • obvykle x mm-30 cm (Cestum max. 1,5 m) • průsvitné, silná želatinózní mezoglea, velká vznášivost • hřebínky brv v 8 podélných řadách, 2 chapadla s filamenty a koloblasty k lovu potravy (ne vždy) • rozdíly oproti medúzám: pohyb pomocí brv (netvoří víry) ústy napřed, nemají žahavé buňky (kleptoknidie u Haeckelia rubra); biradiální symetrie • >100 druhů, někt. velmi početné v pobřežním planktonu plankton Pleurobranchia You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • transparentní nebo červený pigment, bioluminiscence, rozklad světla na hřebíncích brv • většinou hermafrodité, vnější oplození, planktonní larva cydipid (podobný jako Pleurobranchia) http://www.youtube.com/watch?v=icKB9EfURhQ&feature=related plankton: Ctenophora Pleurobranchia pileus (ca 2 cm) chapadla jako síť na drobný zooplankton Beroe sp. nemá chapadla, polyká medúzy a jiné žebernatky Mnemiopsis leydigi invaze do Černého, Kaspického a Baltského moře Cestum veneris „Venušin pás“, kosmopolit tropů a subtropů, plave pomocí svaloviny, brvy na okrajích pásu, chapadly loví drobný plankton Eurhamphaea vexilligera žebernatka praporcová vylučuje světélkující látku ke zmatení predátorů You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Copepoda (klanonožci) plankton: Crustacea • z celkem asi 12 tis. druhů 2463 mořských planktonních (Calanoida 80 %) • největší zdroj bílkovin na Zemi, zásadní pro koloběh uhlíku: absorbce ca 2 mld tun/rok (tj. 1/3 lidské činnosti), ve formě exuvií a fekálních pelet prší do hlubších částí, něco prodýchají • většinou herbivorní filtrátoři – spojovací článek mezi prim. a sek. producenty vyššího řádu • většinou do -50 m, ale denní vertikální migrace – v noci vyplouvají na povrch, ve dne se stahují hlouběji, aby unikli predátorům (např. Gaetanus minor až 300 m) – největší přesuny zvířat vůbec (Hutchinson) – někt. druhy vertikální migraci nemají • největší diverzita v Indickém oceánu, nejmenší v Severním ledovém You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Calanoida plankton: Crustacea: Copepoda Calanus finmarchicus (ca 3 mm) popsána 1770 (1. mořská vznášivka) Severní a Barentsovo moře (pobř. Norska až 90 % zooplanktonu) hrudní vak na zásoby tuku (pomáhá vznášivosti) omnivorní; během 24h 11-373 tis. rozsivek; selektivní filtrace dle velikosti částic důležitý zdroj výživy pro ryby a ptáky od 60. let značný úbytek (důsledek klimatických změn?) • štíhlé vřetenovité tělo, úzký zadeček; transparentní You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Calocalanus pavo (1 mm) „peacock calanoid“ teplé vody: Středozemní moře, Atlantik, Indický a Tichý oceán; až do -3,7 km plankton: Crustacea: Copepoda: Calanoida Pareuchaeta norvegica (ca 6 mm) sev. Atlantik, norské fjordy karnivorní, denní vertikální migrace (až -X00 m) Calanus hyperboreus (♀ až 8 mm) endemit arktických vod, velký tukový vak, hlavní potrava velryb Copilia quadrata (ca 3 mm) oko: 2 čočky oddálené, spojené kanálkem, vnitřní čočka neustále v pohybu („scan“) Poecilostomatoida: čel. Sapphirinidae You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) • kril – ř. Euphausiacea (Malacostraca: Eucarida) - krunýřovky - hojné především v polárních oblastech, žerou řasy nebo vznášivky; potrava pro ptáky, tuleně, velryby; velké denní migrace, obrovská biomasa (j. polokoule ca 500 mil tun); čel. Euphausiidae: ca 85 druhů plankton: Crustacea Euphasia superbaMeganyctiphanes norvegica Cladocera: Onychopoda čel. Podonidae - ca 8 druhů; 1 mm; dravé; partenogeneze i trvalá vajíčka, a) Podon sp. složené oči srostlé; b) Evadne sp. Ostracoda: Vargula hilendorfii „mořská světluška“ ca 3 mm; jižní pobřeží Japonska; bioluminiscence, noční aktivita, špatný plavec a b You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Meroplankton echinopluteus ježovky bipinnaria Asterias rubens ophiopluteus hadice plankton • planktonní stádia bentických či nektonních živočichů trochophora (Anellida, Mollusca) larva olihněveliger larva mnohoštětinatce dipleurula (Deuterostomia) You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Larvy bentických korýšů nauplius + cyprisová larva (Cirripedia) zoea (Anomura: Porcellanidae) phylosoma („Palinura“) zoea (Brachyura) zoea (Astacidea: Nephropoidae) plankton: Crustacea You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Tunicata • larvální notochord • asi 3000 druhů, většina z nich bentické - tř. Ascidiacea (sumky) • planktonní: tř. Thaliacea (salpy), Apendicularia (vršenky) – transparentní, želatinózní tunika – přijímací a vyvrhovací otvory proti sobě, proud využíván při filtraci i jako pohon, často koloniální – především v teplých mořích, často vysoké denzity http://www.youtube.com/watch?v=rtVv4Lf1jkE&feature=related plankton larva sumky „tadpole“ Apendicularia asi 70 druhů, chorda i u dospělce, staví „vrše“ ze sekretu, přes které účinně filtrují plankton Oikopleura sp. Bathochordaeus sp. – vrš až 2 m You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Thaliacea: Pyrosomida - ohnivky • ca 10 druhů v teplých mořích • trubicovité kolonie s jedním otvorem, společný silný plášť; kolonie buď tuhé nebo měkké, bělavé nebo růžové až oranžové • voda i potrava vháněna pomocí faryngeálních cilií, přijímací otvory zoidů směřují ven, vyvrhovací dovnitř  pohyb proudem vody • bioluminiscence plankton: Tunicata Pyrosoma atlanticum o. atlantská; 20-60 cm, tuhá Středozemní moře, Atlantik; další druhy rodu Pyrosoma až 2 m dlouhé kolonie You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton: Tunicata: Thaliacea: Pyrosomida Pyrostremma spinosum kolonie až 20 m dlouhé, široké 2 m - dovnitř může vplavat i potápěč (pobřeží Nového Zélandu v r. 1980) kolonie jemné, často poškozené, emitují modrozelené světlo 2 m x 30 cm You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) plankton: Tunicata Thaliacea: Doliolida - kruhosvalí • soudečkovité tělo, radiální prstence svalů - rytmické stahy • příjem potravy pomocí faryngeálních cilií • velmi komplikovaný životní cyklus: asexuální (klonální), sexuální (soliterní) fáze i „pulcovitá“ larva • během asexuální fáze při příznivých podmínkách rychlé zvýšení početnosti • 23 druhů, Dolium, Dalioletta dravý stejnonožec Phronima sp. „chůva“ You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Thaliacea: Salpida • šikmá přepážka mezi hltanovou a kloakální dutinou, některé okružní svaly splývají • řetězce blastozoidů se osamostatní, v každém 1 embryo, napojeno na cévní systém • asi 40 druhů http://www.youtube.com/watch?v=KRVdGam3G2U&feature=related plankton: Tunicata Salpa thompsoni - velmi početná v letním planktonu okolí Antarktidy, potravní kompetitor krilu, sama ale není potravou pro velryby a tučňáky You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (http://www.novapdf.com)