VERDEN SET MED EN DAFNIES ØJE

Transkript

1 VERDEN SET MED EN DAFNIES ØJE Carl Wesesenberg-Lund og Kaj Berg i samtale på Ferskvandsbiologisk Laboratorium måske om Cladocera for noget af den ypperligste naturhistorie og eksperimentel viden vi har om dafnier, er begået at Wesenberg-Lund 1

2 Øjet 2 mm Dafnie 2

3 Række: Arthropoda Klasse: Crustacea Orden: Branchiopoda Generel biologi Cladocera a) Daphnia b) Bosmina c) Leptodora d) Cercopagis Længden er fra 300 to 3000 μm To-klappet skjold med åbning mellem de to halvdele En vandstrøm trækkes gennem åbningen vha. specielle lemmer FØDEN De fleste er herbivorer dvs. græssere men kan også æde bakterier Bentisk føde er tilmed mulig 3

4 Dafnier føder levende unger (video) En dafnie lever typisk i 6-12 uger Den er fødedygtig fra ca. 7 dage gammel Den kan føde 3-10 unger hver 5. dag Fødemængde og kvalitet skal være I top Ungerne er en tro kopi (klon) af moderen Et æg der er mindre end 8 timer gammelt Embryonudviklingen kan ses med det blotte øje Sekvensen viser udviklingen af et partogentisk æg til et næsten færdig embryon Ca. 2 dage gammelt embryon (ved 20ºC) 4

5 Når dét er klaret skifter dafnien ham (video) Et hamskifte varer nogle normalt kun få minutter Processen involverer hormoner og enzymer Hammen består af kitin og nedbrydes meget langsomt De artsspecifikke mønstre ses tydeligt i den afkastede ham Når lokummet brænder kommer der hanner! 5

6 Ukønnet formering til kønnet formering og tilbage igen alt sammen for at overleve som art Øjet der ser lysintensitet og bølgelængder 6

7 SVØMING STYRET AF LYS OG LUGT Fjenderne: Fiskeyngel Rovdafnier Myggelarver Vandkalve Mider mm. 7

8 Svømmehastighed kan måles Og hva så hvis noget unaturligt påvirker dafniens evne til at svømme.? Illustration af den økologiske konsekvens af pesticider i vanmiljøet 8

9 Den maksimale svømmehastighed i procent af kontrolforsøget for D. magna ved stigende koncentration af cypermethrin (angivet med SD på gennemsnittet af 5 repeterede delforsøg) Christoffersen umpubl. data Filtrations potential Gammelmosen ved Galten er en lavvandet sø (1-3 m dyb) på 3,8 ha og med en veludviklet littoralzone (5-10 bred) med vandplanter (mest tagrør). Der fisk i søen og forskellige andre rovdyr (bla. Chaoborus). Søen grænser op til landbrugsjord. I perioder er der tætte bestande af dafnier. For at de kan sameksistere med de fiskene og med invertebratprædatorer, skal dafnierne have et refugie. Mao. de skal kunne vandre ind mellem planterne i de lyse timer, hvor de er mest udsat for prædation. 9

10 Hvor hurtigt kan en dafnie svømme? 10 cm per min 25 cm per min 75 cm per min En frisk og rørig dafnie-skjoldmø kan spurte helt op til 1 m per min Søen er ca. 150 m bred og 250 m lang. Hvis at D. magna populationen fordeler sig ligeligt over hele søen om natten, så vil den enkelte dafnie gennemsnitligt skulle svømme 100 m for at nå ind og ud af littoralzonen. Med en maksimal svømmehastighed, 0,85 m min -1 (gennemsnit af værdier fra alle kontrolforsøg), vil det tage ca. 2 timer at svømme en distance på 100 m. Med en cypermethrinkoncentration på 0,5 ug l -1 (det er realistisk) i Gammelmosen reduceres svømmehastighed med 50% (til 0,41 m min -1 ) og dafnierne skal nu bruge lidt over 4 timer på at tilbagelægge 100 m. Dvs. en forøgelse af den tid, dafnier skal bruge på at svømme medfører: mindre tid til at optage føde, + risiko for at blive opdaget = mindre overlevelse og vækst af dafnie-populationen Mao. dafniernes rolle i fødekæden kan kraftigt forringes, hvis der blot kortvarigt (få døgn) findes cypermethrin i vandet. 10

11 BLÅGRÅNALGER (CYANOBAKTERIER) ER GIFTIGE FOR DAFNIER Christoffersen and Burns 2001 Akut dødelighed af toksiner fra blågrønalger på zooplankton fra en sø I New Zealand med hyppige alge-bloom 11

12 Når man er næsten transparent kan man gå til filmen. Antenner Hjerte Mandibler og filtreringsben For- og midttarm Bagklo Welcome to the DAPHNIA studios. 12

13 Moving rate [m in -1 ] Mandibler og filtreringsben Rohrlack et al Moving rate [m in -1 ] Fortarm Moving rate [m in -1 ] Blodtapning af dafnier Microcystin concentration of blood [ng µl -1 ] 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 Toksin mængde målt vha. antistoffer Time [hours] Moving rate [min -1 ]

14 SUMMER WINTER Dafnier har mange strategier 14

15 Dafnier med solfilter Foto: Matteo Cazzanelli MILLIARDER AF DAFNIER KAN IKKE TAGE FEJL Højt vækstpotentiale Hurtig og ukønnet formering Fødegeneralister Beskyttelse mod UV stråling Livsstrategier Sårbar overfor prædation Sårbar overfor giftstoffer 15

16 Tak for opmærksomheden VERDEN SET MED EN DAFNIES ØJE 16