Vybrané nárastové sinice a riasy v referenčných tokoch Slovenska so zreteľom na ich rozlišovacie znaky RNDr. Bohuslav Uher, PhD. E-mail: uherius@sci.muni.cz Masarykova Univerzita v Brně Přírodovědecká fakulta Ústav botaniky a zoologie Masarykova univerzita Masarykova univerzita Úvod •Výskum nárastových siníc/cyanobaktérií čistých referenčných tokov •Výskum nárastových rias (okrem rozsievok) •Výber významných taxónov, typických pre čisté tečúce vody •Cieľ: ukázať a vysvetliť rozlišovacie znaky významných taxónov čistých tečúcich vôd Materiál a metódy •53 referenčných lokalít z územia SR •Zoškraby z nárastov ponorených kameňov •Determinácia in vivo a vo fixovanom stave (Olympus BX 51) •Použitá literatúra (Komárek a Anagnostidis 1989, 1998, 2005 - Cyanobacteria; Kadłubovska 1984 - Conjugatophyceae; Starmach 1980 - Chrysophyceae; Hindák 1978 - Chlorophyceae) Dscn0535 Referenčné lokality na Slovensku Váh Hron Poprad Hornád Bodrog Slaná Ipeľ Morava Váh Dunaj Bodva Povodia riek Cyanobaktérie podľa stielky •Kokálne cyanobaktérie s bohatými slizovými obalmi •Vláknité cyanobaktérie tvoriace kefkovité nárasty na kameňoch •Pseudoparenchymatické kompaktné kolónie schopné penetrovať kameň Charakteristika jednotlivých rodov a čeľadí (determinačné znaky) Čeľaď Synechococcaceae Rod Aphanothece Schéma delenia buniek Čeľaď Merismopediaceae Rod Aphanocapsa Schéma delenia buniek Čeľaď Chroococcaceae Rod Chroococcus •Habitus stielky a delenie buniek Chroococcus Čeľaď Entophysalidaceae Rod Chlorogloea Schéma delenia buniek Čeľaď Chamaesiphonaceae Rod Chamaesiphon Schémy delenia buniek Čeľaď Hyellaceae Rod Pleurocapsa Schémy delenia buniek Čeľaď Pseudanabaenaceae Čeľaď Phormidiaceae Phormidium Výsledky a diskusia Prokaryoty (cyanobaktérie) 1. Aphanothece floccosa (Zalessky) Cronberg et Komárek 1 Opis: Zreteľne ohraničený neštrukturovaný sliz Mikroskopické kolónie s husto usporiadanými bunkami Bunky úzke, tyčinkovité, (2)3-5 x 1-1,5 mm (dĺžka x šírka) 2. Aphanocapsa fonticola Hansgirg Opis: Mikroskopické kolónie s jemným slizom Bunky sférické, predĺžené pred delením, 2,5 - 3 mm v priemere 2 CHroococcus minor 3. Chroococcus minor (Kützing) Nägeli •Opis: •Mikrospopické slizovité kolónie, nepravidelné, špinavo modrozelené až olivovozelené. • •Bunky v 2-4-početných zoskupeniach, sférické, subsférické až elipsovité, 2,5-5 μm v priemere. •Slizové obaly jemné, bezfarebné. 4. Chlorogloea microcystoides Geitler 4 Opis: Zreteľne ohraničený štrukturovaný sliz Makroskopické kolónie s husto usporiadanými bunkami Bunky sférické, elipsovité až polygonálne, 2,5 - 4 mm v priemere 5. Stichosiphon pseudopolymorphus (Fritsch) Komárek Opis: Mikroskopické alebo makroskopické kolónie viditeľné ako hnedé bodky Bunky jednotlivé alebo v krátkych radoch, bazálne bunky elipsovité, ostatné sférické, hemisférické, (5)8-10 x (2,5)5-8 mm 5 6. Chamaesiphon carpaticus Starmach 6 Opis: Mikroskopické kríčkovité kolónie Bunky kyjakovité, úzke, na koncoch zúžené, 10-25 x (2,5)3-5(6) mm 7. Chamaesiphon confervicolus A. Braun in Rabenhorst Chamaesiphon confervicolus •Opis •Bunky jednotlivé alebo v skupinách, kyjakovité alebo cylindrické, zakrivené, na báze zúžené do jedného bodu •Pseudopošva na báze oddelená od bunky •Rozmery 4-25 × 1-4(báza bunky)-7,5 μm •Exocyty v počte 1-3 8. Chamaesiphon oncobyrsoides Geitler 8 Opis: Mikroskopické kolónie sférické alebo hemisférické, bezfarebné Bunky oválne, elipsovité, paralelne usporiadané v radoch, 2,5-5 x 2-3(3,5) mm 9. Chamaesiphon subglobosus (Rostafinski) Lemmermann Opis: Mikroskopické kolónie neskôr 3 a viac vrstvové Bunky sférické, vajcovité až oválne, (2)3-7,5 x 2-3,5(4) mm 9 Chamaesiphon subglobosus Chamaesiphon subglobosus 02 10. Chamaesiphon polymorphus Geitler 10 Opis: Mikroskopické alebo makroskopické kolónie ako fialové bodky Bunky oválne, elipsovité, hruškovité až valcovité, 2,5-7,5(8) x 3-5 mm 11. Chamaesiphon polonicus (Rostafinski) Hansgirg 11 Opis: Makroskopické kolónie, ploché, tenké, hrdzavé, žlto-oranžové bodky Bunky sférické, neskôr elipsovité alebo oválne, (5)6-8(10,5) x 3-7(8) mm 12. Chamaesiphon starmachii Kann 12 Opis: Makroskopické kolónie tvoriace tmavohnedé škvrny na kameňoch Bunky elipsovité, vajcovité, hruškovité v 2-12 vrstvách, 5-15 x 4-7,5 mm 13. Chamaesiphon fuscus (Rostafinski) Hansgirg 13 Opis: Makroskopické kolónie tvoriace nepravidelné černasté škvrny na kameňoch Bunky kyjakovité, zriedkavo oválne, 5-12,5 x (2,5)3-7,5 mm 14. Chamaesiphon minutus (Rostafinski) Lemmermann Opis: Mikroskopické kolónie jednotlivo prichytené k substrátu Bunky vajcovité, oválne, 3-6,5(7,5) x 1,5-3(4) mm 14 15. Chamaecalyx chamaesiphonoides (Geitler) Komárek et Anagnostidis 15 Opis: Mikroskopické kolónie jednotlivo prichytené k substrátu Bunky heteropolárne, prichytené užšou časťou k substrátu, 5-10,5 x 7-8 mm Baeocyty 6-8 početné, vznikajúce z hemisférickej časti bunky 16. Pleurocapsa minor Hansgirg 16 Opis: Mikroskopické kolónie tvoriace pseudoparenchymatické vrstvy Pseudofilamenty 3-10 mm široké Bunky súdkovité až polygonálne, 2,5-12,5 mm v priemere Pošvy tenké, bezfarebné Pleurocapsa minor Pseudoparenchymatické cyanobaktérie •Pleurocapsa minor Pleurocapsa minor 01 1246_Pleurocapsa_04h 17. Pleurocapsa aurantiaca Geitler 17 Opis: Makroskopické ploché kolónie, červenohnedé až žltohnedé 30-80 mm hrubé Bunky sférické, súdkovité alebo polygonálne, 5-10 mm v priemere Pošvy hrubé, oranžovo-žlté 18. Pseudanabaena frigida (Fritsch) Anagnostidis 18 Opis: Makroskopické ploché jemné kolónie Trichómy zvlnené, niekedy paralelne usporiadané, 1-1,5 mm široké, so slizovou pošvou, pri priehradkách zaškrcované Bunky valcovité, apikálna bunka kónická bez kalyptry 19. Leptolyngbya undosa (Čado) Anagnostidis et Komárek 19 Opis: Mikroskopické ploché kolónie Trichómy zvlnené, posplietané, 2,5 mm široké, s tenkou nezreteľnou pošvou, pri priehradkách nezaškrcované Bunky ±3 mm dlhé, valcovité, apikálna bunka zaguľatená bez kalyptry 20. Leptolyngbya olivacea (Kützing ex Hansgirg) Anagnostidis 20 Opis: Makroskopické jemné ploché kolónie tvoriace povlaky Trichómy posplietané, 1-2 mm široké, s tenkou pošvou, pri priehradkách nezaškrcované Bunky izodiametrické, apikálna bunka zaguľatená bez kalyptry 21. Leptolyngbya notata (Schmidle) Anagnostidis 21 Opis: Mikroskopické kolónie Trichómy posplietané, zriedkavo nepravo rozkonárené, 1,5-2 mm široké, s tenkou bezfarebnou pošvou, pri priehradkách nezaškrcované, s 1-2 granulami Bunky valcovité, 2-3-krát dlhšie ako široké, apikálna bunka zaokrúhlená bez kalyptry 22. Heteroleibleinia fontana (Hansgirg) Anagnostidis et Komárek Opis: Vlákna jednotlivé prichytené jedným koncom o substrát Trichómy 2,5-3 mm široké, s tenkou pošvou, pri priehradkách nezaškrcované Bunky izodiametrické, apikálna bunka zaguľatená bez kalyptry 1265_Leibleinia_05 23. Homoeothrix varians Geitler Opis: Vlákna v zhlukoch a tufoch, tvoriace slizovitú stielku do 3 mm v priemere Trichómy do 3 mm široké, s tenkou pošvou, pri priehradkách nezaškrcované Bunky diskovité, na konci trichómu predĺžené a bezfarebné 23 Homoeothrix varians 00 24. Homoeothrix rivularis (Hansgirg) Komárek et Kann 24 Opis: Vlákna v drobných zhlukoch niekedy tufoch, čierna po vysušení Trichómy krátke do 20 mm dlhé a do 4,5 mm široké, s tenkou pošvou, pri priehradkách nezaškrcované Bunky izodiametrické, na konci trichómu predĺžené a bezfarebné 25. Homoeothrix gracilis (Hansgirg) Komárek et Kováčik 25 Opis: Vlákna vo zväzkoch tvoriace makroskopické hnedasté, krustovité, do 0,5 mm hrubé vrstvy Trichómy 3-6 mm široké, s tenkou hendastou pošvou, pri priehradkách zaškrcované Bunky izodiametrické, na konci trichómu predĺžené a bezfarebné Homoeothrix janthina 26. Homoeothrix janthina (Bornet et Flahault) Starmach Opis: Vlákna paralelne vedľa seba, tvoriace makroskopické škvrny na kameňoch, čierno-zelené až čierne Vlákna sú rovné, lámavé, maximálne 500 μm dlhé; 1-2,1 μm v priemere, pošva veľmi tenká Bunky izodiametrické, zriedka kratšie ako široké, sivo-zelené, špinavo modrozelené až tmavo fialové 27. Phormidium fonticolum Kützing ex Gomont 27 Opis: Makroskopické tenké modrozelené povlaky, s hladkým povrchom Trichómy 4,5-6,5(7) mm široké, bez pošvy, pri priehradkách nezaškrcované Bunky izodiametrické, apikálne bunky užšie s kalyptrou Phormidium fonticolum 02 1277_Phormidium_01e Phormidium fonticolum 01 28. Microcoleus subtorulosus Gomont ex Gomont 28 Opis: Makroskopické rozložité hnedasté povlaky Trichómy modrozelené, 6-10 mm široké, lámavé, pošvy slizovité pozliepané spájajúce viaceré trichómy, pri priehradkách zaškrcované Bunky súdkovité, skoro izodiametrické apikálne bunky kónické bez kalyptry Lokalita: 14 29. Tolypothrix distorta f. penicillata (Agardh) Kossinskaja 29 Opis: Makroskopické heteropolárne, kríčkovité, tmavohnedé kolónie Trichómy modrozelené, 6-12 mm široké, pošvy úzke, bezfarebné až žltkasté Bunky kratšie ako široké, súdkovité, 3,5-5 mm dlhé Heterocyty sférické alebo subsférické, do 15 mm v priemere Eukaryoty (riasy) 00_Batrachospermum_moniliforme_Uher Rhodophyceae •30. Batrachospermum moniliforme (Linnaeus) Roth 03_Batrachospermum_moniliforme_Uher 04_Batrachospermum_moniliforme_Uher 02_HYDRURUS_FOETIDUS_Uher Chrysophyceae •31. Hydrurus foetidus (Villars) Trevisan 06_HYDRURUS_FOETIDUS_Uher 07_HYDRURUS_FOETIDUS_Uher 1265_Cladophora_04b Chlorophyceae •32. Cladophora glomerata (Linnaeus) Kützing 5683_Spirogyra_spora_00f Conjugatophyceae •33. Spirogyra paludosa Czurda 5683_Spirogyra_spora_00b Bunky s jedným chloroplastom. Konjugácia bočná. Samčie gametangium úzko-cylindrické. Samičie gametangium kratšie a širšie. Konjugačný kanálik z oboch gametangií. Exospór zygoty hladký a bezfarebný; Mezospór hrubý, hladký a žlto-hnedý. Vegetatívne bunky 18-25 μm široké. Zygoty 28-33 × 52-73 μm. Spirogyra paludosa Závery •Vyššie uvedené taxóny cyanobaktérií a rias predstavujú najčastejšie sa vyskytujúce druhy cyanobaktérií čistých tečúcich vôd. •Pre vodohospodársku prax je dôležité rýchle a správne určenie významných zástupcov, s minimalizáciou zámeny za iný taxón, čo vždy ovplyvňuje kvalitu dosiahnutých výsledkov mikrobiologického hodnotenia vody. •Preto ozrejmenie si určitých kritérií a objasnenie problematiky v určovaní jednotlivých druhov má každoročne svoje opodstatnenie, keďže poznatky v rámci fykológie/algológie sa neustále menia a upresňujú Poďakovanie •RNDr. Jarmile Makovinskej, CSc. • •Kolektívu Národného referenčného laboratória pre oblasť vôd na Slovensku Výskumného ústavu vodného hospodárstva v Bratislave. ÓÚstav botaniky a zoologie Přírodovědecká fakulta Masarykova univerźita v Brně ĎAKUJEM ZA POZORNOSŤ