VODNÉ BLCHY: VLASTNOSTI, ROZMNOŽOVANIE, KŔMENIE - BIOLÓGIE - 2026

Blcha voda (Daphnia) je rod kôrovcov patriacich k superorder Cladocera, ktorých druhy sú vodné, plantonic, obyvatelia najrôznejších sladkovodných zdrojov, s niekoľkými málo druhov hlásené mimo týchto prostrediach. Rovnako ako iné perloočky majú širokú celosvetovú distribúciu.

Sú to organizmy, ktorých škrupina je všeobecne priehľadná alebo priesvitná. Pohybujú sa cez vodný stĺpec pomocou svojich antén, rozlišovacieho prvku, rovnako ako ich zvláštneho zloženého oka a obehového systému tvoreného jednoduchým srdcom.

Vodné blchy Daphnia pulex. Prevzaté a upravené (Foto: Paul Hebert)

Bežne sa v angličtine nazývajú blchy alebo blchy. Avšak tento názov nemá taxonomickú platnosť. Sú pomenované pre pohyby, ktoré robia pri pohybe vo vodnom stĺpci, napríklad skoky.

Termín „vodné blchy“ sa tiež používa na označenie mnohých iných organizmov vrátane iných rodov perloočiek, ako aj niektorých copepodov a hmyzu.

vlastnosti

Sú to mikroskopické organizmy, približne 0,5 až viac ako 5 mm, s telom zakrytým chitínovou škrupinou zloženou na každej strane tela.

Predstavujú nenápadné rozdelenie tela. Napríklad sa zdá, že hlava je fúzovaná so zvyškom tela, vyznačuje sa tiež tým, že predstavuje zadnú časť tela (postabdomen) ohnutú dopredu.

Rovnako ako všetky kôrovce, majú dva páry antén. V tejto skupine je druhá anténa vysoko rozvinutá a rozvetvená, ktorú používajú na plávanie. Majú zvláštne zložené oko, umiestnené v strednej časti hlavy.

Majú 5 až 6 párov torakoodov alebo nôh vo forme listov, ktoré používajú na dýchanie a na filtrovanie potravín.

Existuje sexuálny dimorfizmus, to znamená, že ženy a muži majú morfologické vlastnosti mimo sexuálnych štruktúr, ktoré ich odlišujú. V prípade Dafnie sú ženy väčšie a majú kratšie tykadlá ako muži.

Sú to plantonické, hlavne pelagické sladkovodné organizmy. Obývajú rybníky, rybníky, jazerá a dokonca aj fytotelmatá (stacionárne alebo pevné vodné plochy rastlín alebo ich častí).

Sú odolné, nežijú však v extrémnych prostrediach. Znášajú život v podmienkach pH 6,5 až 9,5, ale nemôžu žiť v slaných vodách, s výnimkou niektorých druhov.

taxonómie

Daphnia je rod kôrovcov patriacich do triedy Branchiopoda, superřád Cladocera a čeľade Daphniidae. Niektorí taxonómovia a systematici sa domnievajú, že v tomto rode je niekoľko podrodu.

V rámci dafnie bolo objavených aj niekoľko druhov komplexov, to znamená úzko príbuzných skupín druhov s veľmi podobnou morfológiou. Doteraz bolo opísaných viac ako 200 druhov týchto kôrovcov a mnoho ďalších sa ešte len musí objaviť.

rozmnožovanie

Sexuálne sa množiace druhy so samostatnými pohlaviami môžu mať dva rôzne mechanizmy určovania pohlavia. Na jednej strane môže byť pohlavie determinované prostredím, to znamená autozomálnymi chromozómami, ktoré sú ním ovplyvnené, zatiaľ čo v iných prípadoch sa môže vyskytovať prostredníctvom pohlavných chromozómov.

Jediný doteraz známy druh, ktorý môže vykazovať oba mechanizmy určovania pohlavia, patrí do rodu Daphnia. Okrem toho sa tieto druhy, rovnako ako iné perloočky, môžu reprodukovať sexuálne alebo asexuálne v závislosti od podmienok prostredia a dostupnosti potravín:

sexuálnej

Gonopóros (sexuálne otvory) samca Daphnia sa nachádza v zadnej oblasti jednotlivca, blízko konečníka. Spravidla majú kopulačné orgány, ktoré sú tvorené modifikovanými brušnými príveskami.

Medzi roztavením a produkciou vajec dochádza k epifytom (chitinózny obal, ktorý chráni vajíčko). Počas toho samec drží samicu s anténami a otáčaním brucha zavádza kopulačný orgán do ženských otvorov.

Zavedené spermie nemajú chvost, ale pohybujú sa pomocou pseudopódov.

Sexuálna reprodukcia u týchto kôrovcov je druhoradá a vyskytuje sa v podmienkach environmentálneho stresu. Predpokladá sa, že je kontrolovaný hlavne prítomnosťou vysokej hustoty populácie dafnie, ktorá znamená menej potravy a väčšiu konkurenciu.

Ďalšou hypotézou o podnete, ktorý vedie populácie týchto perloočiek k sexuálnej reprodukcii, je zníženie fotoperiódy (zníženie vystavenia svetlu) a zmeny teploty.

nepohlavné

Dafniam, podobne ako väčšina perloočiek, sa reprodukuje asexuálne prostredníctvom procesu nazývaného cyklická parenogenéza, v ktorom sa sexuálna reprodukcia strieda s asexuálnou reprodukciou.

Ak dôjde k asexuálnej reprodukcii parthenogenetického typu, samice po každom dospelom mäte vyprodukujú parthenogenetické vajcia (plodné vajíčka, ktoré samec neoplodňuje), ktoré sa umiestnia na miesto v škrupine nazývané „plodová komora“.

Tieto vajcia vedú k priamemu vývoju, to znamená, že bez larválnych štádií sa vyprodukuje novorodenec veľmi podobný matke.

kŕmenie

Dafnie sú suspenzné organizmy, to znamená, že sa živia suspendovanými časticami vo vode. Tieto častice sa zachytávajú svojimi 5 alebo 6 pármi hrudných príveskov vo forme listov, ktoré používajú na filtrovanie potravín.

Súčasťou potravín, ktoré filtrujú, sú mikro riasy, baktérie a detity organického pôvodu. Niektoré druhy sú vášnivými predátormi rotiférov a iných mikrokôrovcov.

Kultúra

Vodné blchy rodu Daphnia sú jednou z najčastejšie používaných skupín organizmov v plodinách. Druh Daphnia magna, D. pulex, D. longispina a D. strauss sú najpoužívanejšie, najmä D. magna.

Na pestovanie týchto kôrovcov je potrebné vytvoriť fyzikálne, chemické a biologické podmienky, ktoré umožnia optimálny vývoj a množenie týchto organizmov.

slanosť

Druhy používané na pestovanie plodín sa chovajú výlučne v sladkej vode, hoci niektoré z nich odolávajú malým zmenám slanosti.

teplota

Optimálne teploty sa medzi jednotlivými druhmi líšia, napríklad Daphnia magna odoláva teplotám od 0 do približne 22 ° C, čo z nich robí organizmy s relatívne vysokou toleranciou k nízkym teplotám a tropickým podmienkam.

Jeho optimálny vývoj je však medzi asi 18 až 20 ° C. Iné druhy nie sú také odolné voči zmenám teploty a môžu sa pestovať iba pri teplote 28 až 29 ° C, ako v prípade D. pulex.

Cladocero Daphnia magna. Prevzaté a upravené z Dieter Ebert, Bazilej, Švajčiarsko

Rozpustený kyslík

Je známy ako rozpustený kyslík (DO) do koncentrácie tohto plynu, vyjadrený v miligramoch / liter prítomný vo vode. V prípade kultivovateľných druhov dafnie môžu žiť v rôznych koncentráciách rozpusteného kyslíka.

Zistilo sa, že druhy týchto plantonických kôrovcov môžu žiť v kultúrach s vysokou aj nízkou koncentráciou kyslíka.

pH

PH je koeficient, ktorý sa používa na meranie stupňa zásaditosti alebo kyslosti vo vodnom prostredí. Toto má stupnicu 1-14, pričom 1 je naj kyslejšia hodnota, 7 neutrálna podmienka a 14 hodnota označujúca najvyšší stupeň zásaditosti.

Optimálne podmienky pH pre vývoj kultúry Daphnia sú 7,1 až 8, hoci niektoré druhy môžu rásť v kultúrach pod 7, ako je napríklad D. pulex.

Typy plodín

výskum

Dafnie sa často používa v laboratórnych kultúrach s viacerými aplikáciami. Po prvé, môže slúžiť ako potrava pre ďalšie organizmy. Vedci ich tiež používajú okrem iného na biologické testy toxicity, zmenu podnebia, environmentálne štúdie.

intenzívny

Intenzívne plodiny sú plodiny, ktoré zahŕňajú vysoký stupeň ekonomických, štrukturálnych, technologických, údržbárskych a výnosových investícií.

Dafnie je jedným z najpoužívanejších mikro kôrovcov v tomto type plodín, pretože poskytuje vysoký zdroj bielkovín pre intenzívne chov rýb, ako je to v prípade silverside (Odontesthes bonariensis) v plodinách v Južnej Amerike.

rozsiahly

Rozsiahla akvakultúra alebo extenzívne poľnohospodárstvo sa vykonáva väčšinou na čerstvom vzduchu, v malých rybníkoch alebo umelých lagúnach. Tento typ pestovania je menej technický a relatívne lacnejší, čo neznamená, že je menej efektívny.

Kultúry dafnie a artémie (anostraco kôrovce) vo veľkej miere predstavujú najbežnejšie používanú formu získavania potravy pre larvy rýb a iné kôrovce.

Pestujú sa aj v menších mierkach. Napríklad fanúšikovia sladkého a morského akvária ich používajú na kŕmenie svojich domácich miláčikov.

aplikácia

genetika

Vedci už roky skúmali populácie dafnie a ich sekvenčne sa opakujúce sekvencie DNA (mikrosatelity). Tieto štúdie slúžili ako základ pre analýzu migrácie a toku génov vďaka enzymatickému polymorfizmu, ktorý existuje v niekoľkých populáciách týchto kôrovcov.

Na druhej strane štúdie o molekulárnej genetike pomohli vedcom získať nové hypotézy o fylogenetických vzťahoch, ktoré existujú medzi druhmi tohto rodu, napríklad o ich vzťahoch s inými taxonomickými skupinami kôrovcov.

biologické testy

Relatívne ľahká manipulácia a kultivácia Daphnie v laboratórnych podmienkach umožňuje vedcom ich použitie v biologických testoch. Tieto biologické testy, ako v prípade štúdií toxicity, slúžia na meranie úrovne tolerancie organizmov v prítomnosti chemikálií alebo kontaminantov.

Niektoré štúdie s dafnií umožnili vyhodnotiť lieky a niektoré aspekty zmeny klímy. Dokonca ich použili na vyhodnotenie účinkov ultrafialového žiarenia na živé organizmy.

akvakultúra

Dafnie sa používa na poľnohospodárskych farmách na kŕmenie rýb a kôrovcov. Slúžia tiež ako potrava pre obojživelníky. Jeho široké použitie je spôsobené vysokým obsahom bielkovín, rýchlym vývojom, reprodukciou a kultiváciou.

ekologický

Organizmy rodu Daphnia sú bioindikátory; jej prítomnosť v vodných plochách naznačuje pre výskumných pracovníkov určité fyzikálne, chemické a biologické vlastnosti skúmaného prostredia. Môžu tiež poskytovať informácie o možných narušeniach životného prostredia.

Referencie

1. Dafnie. Obnovené z lokality newworldencyclopedia.org.
2. D. Ebert (2005). Ekológia, epidemiológia a vývoj parazitizmu v dafniách. Získané z ncbi.nlm.nih.gov.
3. SAW. Pestovanie sladkovodných mikrokôrovcov. FAO. Získané z fao.org.
4. PT Mucklow, D. Ebert (2003). Fyziológia imunity vo vodnej blchy Daphnia magna: Environmentálne a genetické aspekty fenoloxidázovej aktivity Physiol Biochem Zool.
5. AA Ortega-Salas a H. Reyes-Busdamente. Rast populácie Daphnia magna Strauss v kultivačných podmienkach. Ciencia y Mar. Získané z umar.mx.
6. Redakčná rada WoRMS (2019). Svetový register morských druhov. Obnovené z .marinespecies.org.