Zrozumienie wpływu działalności człowieka na zooplankton jest niezbędne do zarządzania wodami jeziornymi i ich ochrony

Działalność człowieka ma wpływ m.in. na ekosystemy słodkowodne zmiany klimatyczne, zanieczyszczenia i gatunki inwazyjne.

Jesteśmy badaczami na Université du Québec à Montréal i częścią Groupe de recherche interuniversitaire en limnologiesieć badaczy z całego Quebecu, którzy badają ekosystemy jezior. Większość naszych badań koncentrujemy na zooplanktonie, ponieważ odgrywają one kluczową rolę w sieci pokarmowej.

Zooplankton to zróżnicowana grupa mikroskopijnych zwierząt żyjących w jeziorach, niektórych dużych rzekach i oceanach. Stanowią one istotne centralne ogniwo słodkowodnych sieci pokarmowych i mogą działać jako pierwsze wskaźniki wszelkich skutków na całe ekosystemy jezior.

Uśpione jaja

Zooplankton składa się z kilku różnych grup, z których dwie najczęściej badane to widłonogi i wioślarki. Jako skorupiaki obie grupy są pokryte twardym egzoszkieletem lub pancerz wykonany z chityny. Widłonogi mają wydłużone ciała i mogą być roślinożerne, wszystkożerne lub mięsożerne. Mają złożone cykle życiowe i rozmnażać się płciowo.

Natomiast wioślarzy są na ogół bardziej zaokrąglone, mają pancerze małży i częściej są roślinożerne. Mogą rozmnażać się zarówno płciowo, jak i bezpłciowo mają cykle życiowe trwające od dni do tygodni.

Zarówno widłonogi, jak i wioślarki mogą produkować uśpione jaja – jaja, z których nie wykluwają się od razu – gdy warunki środowiskowe są niesprzyjające. zwykle jesienią. Z jaj tych wykluwają się później, gdy sprzyjają temu warunki środowiskowe, na przykład wiosną.

Jednak wiele uśpionych jaj zamiast się wylęgać jest co roku zakopywanych w osadach jeziornych, tworząc historyczny zapis, który można następnie wykorzystać do zbadania, w jaki sposób populacje zooplanktonu potencjalnie przystosowują się do nowych warunków. ludzkie i innezakłócenia w jeziorach.

Ważne źródło pożywienia

Zooplankton może wpływać na ekosystemy jezior na kilka sposobów. Częściowo wynika to z pośredniego położenia sieci pokarmowej między fitoplanktonem (mikroskopijnymi glonami), które wykorzystują głównie energię słoneczną do produkcji pożywienia, a drapieżnikami, których ofiarą jest zooplankton.

Żywiąc się fitoplanktonem, zooplankton pomaga kontrolować liczebność glonów w jeziorach, pośrednicząc w ten sposób w kwitnieniu. Zakwity glonów budzą niepokój, ponieważ czasami są szkodliwe mogą uwalniać toksynyprzyczyna dramatyczny wzrost pH i tworzą w jeziorach strefy ubogie w tlen kiedy się rozkładają.

Zooplankton jest także ważnym źródłem pożywienia dla wielu organizmów, w tym ryb, larw owadów i ptaków wodnych. Przekazują energię i zasoby w górę łańcucha pokarmowegoodgrywając ważną rolę w cyklach składników odżywczych niezbędne do produkcji pierwotnej, czyli przemiany dwutlenku węgla w związki organiczne.

Wpływ człowieka

Dotkliwość i charakter wpływu wielu czynników stresogennych na jeziora będą się różnić w zależności od rodzaju zagrożenia, jakie: społeczność zooplanktonu twarze. Będzie to również zależeć od innych czynników, takich jak jezioro historia ekologicznageologia i lokalne warunki środowiskowe.

Trwające badania nad tymi stresorami oraz nad tym, jak zooplankton na nie reaguje, mają kluczowe znaczenie dla naszej zdolności do zrozumienia, przewidywania i łagodzenia ich wpływu na ekosystemy słodkowodne.

Zanieczyszczenia stanowią główne zagrożenie dla ekosystemów słodkowodnych od czasu początek ery przemysłowej. Jeziora mogą być zanieczyszczone wieloma różnymi rodzajami zanieczyszczeń, w tym pestycydami, solą, mikroplastikami i metalami. Zanieczyszczenia te pochodzą z wielu różnych źródeł, takich jak praktyki rolnicze, górnictwo i przemysł oraz odpady miejskie.

Różne zanieczyszczenia mogą mieć różny wpływ na zooplankton. Zasolenie jest problemem globalnym i następuje na skutek rolnictwa i górnictwa oraz wtargnięcie spowodowane podwyższonym poziomem mórz. W chłodniejszym klimacie zasolenie jest spowodowane głównie przedostawaniem się soli drogowych jeziora i rzeki podczas topnienia śniegu.

Zasolenie jezior zmniejsza liczebność i różnorodność zooplanktonu, upośledzając jego funkcjonalną rolę w kontrolowaniu liczebności glonów i as źródło pożywienia dla swoich drapieżników. To z kolei ogranicza transfer energii i zasobów przez zooplankton, prowadząc w ten sposób do efekty domina.

Innym długotrwałym zagrożeniem dla zooplanktonu słodkowodnego jest eutrofizacja — nadmierna podaż składników odżywczych niezbędnych do produkcji pierwotnej, głównie fosfor i azot. W jeziorach eutroficznych zbiorowiska zooplanktonu często przesuwają się w stronę gatunków o mniejszych ciałach, mniej bogatych w fosfor niż większe gatunki, które dominują w jeziorach umiarkowanych.

Zmniejsza to regulacyjną rolę zooplanktonu, czyniąc go mniej skutecznym w kontrolowaniu zakwitów glonów, czemu również silnie sprzyjają dodatki składników odżywczych związane z eutrofizacją.

Skutki zmian klimatycznych

Ocieplenie klimatu spowoduje również przesunięcie się w stronę zooplanktonu o mniejszej budowie i szybciej rosnącego, zarówno poprzez bezpośredni wpływ na tempo metabolizmu, jak i zwiększone drapieżnictwo ryb, które wolą żerować na większym zooplanktonie, co jeszcze bardziej ogranicza ich liczebność. obfitość w jeziorach.

Ponieważ większe zooplanktony są bardziej efektywnymi pożeraczami fitoplanktonu (glonów) i biorąc pod uwagę ich rolę ofiary rybnejzmiana ta zmniejsza skuteczność zooplanktonu w przenoszeniu sieci troficznej w jeziorach.

Ocieplenie klimatu często towarzyszy innym czynnikom stresogennym, oddziałując na nie na różne sposoby. Na przykład, ocieplenie nasila skutki eutrofizacjiAle nie ma wpływu na Wpływ zasolenia na zooplankton.

Badanie zooplanktonu słodkowodnego i wpływu działań człowieka na ich społeczności jest niezbędne do zrozumienia funkcjonowania jezior w zmieniającym się świecie. Badania nad zooplanktonem są niezbędne dla skutecznego zarządzania wodami słodkimi, ponieważ pomagają nam łagodzić, przywracać lub pracować nad skutkami działalności człowieka dla jezior.

Ten artykuł został ponownie opublikowany z Rozmowa na licencji Creative Commons. Przeczytaj oryginalny artykuł.