BIOLOGIE SLADKOVODNÍCH
ŽIVOČICHŮ
European LimnofaunaA Pictorial Key to the Families
www.aqem.de
www.eu-star.at
www.faunaeur.org
www.shmu.sk/File/implementacia_rsv/vodne_bezstav/
Charakteristika a celkový vzhled
Pohyb
Trofické vztahy
Dýchání
Rozmnožování a vývoj
Zástupci (ČR), jejich rozšíření a ekologické nároky
Pohyb
plovoucíhrabavélezoucípřisedlé
Trofické skupiny
seškrabávačikouskovačipredátořiparazitéminovačisběračifitrátoři - aktivní, pasivní
Saprobie (organické zatížení):
xeno-oligo-betamezo-alfamezo-poly-
saprobní druhy
Habitatové (biotopové) preference
permanentní - temporárnílotické - leniticképodle longitudinální zonace toků (krenál - ritrál - potamál)podle zón (bentál - pelagiál - litorál, ripál, hladina)
Mikrohabitatové preferencesubstrát: pelal, argillal, psammal, akal, lithal, phytal, POM
Proudové preferencelimnobiontlimnofillimno-rheofilrheo-limnofilrheofilrheobiontindiferentní
1. Iberijský polostrov2. Pyreneje3. Apeninský polostrov4. Alpy5. Dinarská oblast6. Egejská oblast7. Pontická oblast Balkánu8. Západní předhůří Alp9. Hercynská pohoří střední Evropy10. Karpaty11. Panonská oblast12. Severní část Pontické oblasti13. Západoevropské nížiny14. Středoevropské nížiny15. Baltická oblast16. Východoevropské nížiny 17. Irsko18. Velká Británie19. Island20. Boreální vrchoviny21. Tundra22. Severní Švédsko (Fenno-skandský štít)23. Tajga24. Kavkaz25. Kaspická proláklinaX Palearktická Severní AfrikaY Malá Asie
Podprovincie
Hercynská
Polonská
Karpatská
Panonská
Hranice povodí
0 40 80 120 16020
kilometr
Biogeografické členění
Bioregiony
0 40 80 120 16020
kilometr
Value
117 - 200
200 - 500
500 - 800
800 - 1000
1000 - 1549
Czech Republic - altitude categories
geomorfologie
Povodi_L_M+O
roctep0-2
2-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
Teplota prům. roční
Geomorfologické členění
geomorfologie
Povodi_L_M+O
GEOLOGIE
kvarter (hliny, sprase, pisky, sterky)
mezozoicke horniny (piskovce, jilovce)
proterozoicke horniny assyntsky zvrasnene, s ruzne silnym variskym prepracovanim (bridlice,fylity,svory az pararuly)
jednotvarna serie moldanubika (svorove ruly, pararuly az migmatity)
paleozoicke horniny zvrasnene, nemetamorfovane (bridlice,droby,kremence,vapence)
zuly (granitova rada)
tercierni horniny alpinsky zvrasnene (piskovce, bridlice)
pestra serie moldanubika (svorove ruly, pararuly az migmatity s vlozkami vapencu,erlanu,kvarcitu,grafitu a amfibolitu)
ortoruly, granulity a velmi pokrocile migmatity v moldanubiku a proterozoiku
permokarbonske horniny (piskovce, slepence, jilovce)
tercierni horniny (pisky, jily)
granodiority az diority (tonalitova rada)
vulkanicke horniny zcasti metamorfovane, proterozoicke az paleozoicke (amfibolity,diabasy,melafyry,porfyry)
paleozoicke horniny zvrasnene a metamorfovane (fylity, svory)
vulkanicke horniny tercierni (cedice, fonolity, tufy)
mezozoicke horniny alpinsky zvrasnene (piskovce, bridlice)
tmave granodiority, syenity (durbachitova rada)
granitoidy assyntske (zuly, granodiority)
diority a gabra,assyntske a variske
ultrabazity v moldanubiku a proterozoiku
Geologie
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
Faunistické okresy
0 40 80 120 16020
kilometr
I - horní povodí Labe
II - dolní povodí Labe
III - povodí Ohře
IV - povodí Berounky
V - povodí Vltavy
VI - povodí Otavy
VII - povodí Sázavy
VIII - povodí Moravy
IX - povodí Dyje
X - povodí Odry(blíže viz Landa a Soldán, 1989)
Hydrologické členěníFaunistické okresy - drobné odchylky od hydrologického členění
Kmen: PORIFERA (HOUBOVCI)
Charakteristika, celkový vzhled
• Celkem asi 5 000 druhů, většinou mořští nebo sladkovodní (cca 150).
• V dospělosti nepohybliví a přisedlí.• Často kolonie bochníkovitého, korovitého nebo keřovitého tvaru -
bývá přizpůsoben substrátu (neživé ponořené předměty i živé organismy – rostliny, mlži, schránky chrostíků.
• Zbarvení kolonií je žlutavé či hnědavé, v některých případech zelené díky symbiotickým řasám (např. Scenedesmus)
•
Pohyb
• Kromě larválních stadií jsou nepohyblivé.
• Larvy se pohybují kmitáním řasinkového epitelu, který pokrývá celé jejich tělo.
Potrava
• Mikrofágové. Choanocyty mají na volném konci bičík a kolem něj vytvořený plasmatický límeček.
• Kmitáním bičíků choanocytů - vodní proud, unáší seston ve směru: ostia, spongocoel, osculum. Stržené jemné částečky potravy se zachycují na lepivé a proudivé plasmě mikrovill, posouvány k vlastní buňce a fagocytovány.
• Větší částice potravy se mohou zachytit již v ostiích, kde bývají fagocytovány některými pinakocyty nebo jsou v kanálcích ostií pohlceny amoebocyty.
• Trávení probíhá pouze intracelulárně.
Dýchání
• Nemají dýchací orgány, výměna probíhá na povrchu a uvnitř kolonie, kam přichází kyslík s protékající vodou.
Rozmnožování a vývojNepohlavní rozmnožování
i pohlavní rozmnožování
Nepohlavní rozmnožování
- vnitřní i vnější pučení
Vnitřní pučení - gemulace za vzniku vnitřních pupenů - gemulí
gemule: kulovité shluky archeocytů, obalené dvojitým sponginovým obalem zpevněné
křemičitými jehlicemi:
ostnité drobné mikroskléry nebo dvojdiskové amfidisky - gemoskléry
vnější - nejsilnější tzv. pneumatická vrstva tvořená buňkami, jejichž obsah na vzduchu vysychá - umožňující plavání po hladině
• gemule - k přečkání nepříznivých životních podmínek, uvolňují se po uhynutí mateřské kolonie (vyschnutím nebo vymrznutím)
• vytvářejí se masově na podzim, u mnoha druhů ale také v malém množství po celý rok
• tvoří se u všech sladkovodních druhů
• klíčí většinou na jaře, při teplotě vody cca 12 – 13°C, buněčný obsah opouští schránku otvorem zvaným foramen a dává vznik nové houbě
• klíčivost se uchovává až 3 roky
Vnější pučení - spojené se vznikem kolonií, trsů (dceřinní jedinci zůstávají spojeni s jedincem mateřským).
Může dojít k mechanickému rozdělení.
Pohlavní rozmnožování
• gonochoristé i hermafrodité
• spermatozoidy vyplavovány osculem do vody a vodou se dostávají do těla samičího jedince
• z oplozeného vajíčka vznikají obrvené plovoucí larvy, které jsou na stádiu blastuly
Larvy
• hlavním typem larev je parenchymula, zcela obrvená larva u které vzniká stádium gastruly immigrací povrchových buněk dovnitř
• méně běžná amfiblastula, obrvená pouze na polovině a gastrulu vytvářející invaginací těchto obrvených buněk.
• oba typy larev po vytvoření gastruly přisedají na podklad, vznikají ostia, osculum a další následnou diferenciací buněk dorůstají v dospělé jedince
• produkce vajíček probíhá od června do srpna
• u houbovců je silně vyvinuta schopnost regenerace
Zástupci• naše druhy mají křemičité jehlice • vyskytují se pouze v leukonovém typu
Třída: Demospongia (rohovití)
Řád: Monaxonida (jednoosí)
jehlice jsou pouze jednoosé - “jehličkovité”
Čeleď: Spongillidae
zahrnuje druhy s typickou gemulací a většinou širokým, často kosmopolitním rozšířením
Podčeleď: Spongillinae
gemule bez amfidisků
Podčeleď: Meyeninae
gemule s amfidisky
E. fluviatilis
Gemule s amfidisky
E. fluviatilis
Podčeleď: SpongillinaeSpongilla lacustris (houba rybniční) -
preferuje stojaté nebo pomalu tekoucí vody.
• kolonie bývají rozvětvené, laločnaté
• kosmopolit severní polokoule • gemule vtroušeny v těle houbovce
jednotlivě • velké hladké makrosklery a drobné
ostnité mikrosklery
Spongilla lacustris
Podčeleď: Spongillinae
Eunapius fragilis (houba lomivá) dříve Spongilla
gemule jednak ve spodní části těla ve společné dutině, jednak ve shlucích v parenchymu
kosmopolit, stojaté či mírně tekoucí vody
Podčeleď: Meyeninaegemule s amfidisky
Heteromeyenia baileyi (houba různocívkatá) - amfidisky různě dlouhé
Stejně dlouhé amfidisky mají další tři druhy:
Ephydatia muelleri (houba drsnatá)
Trochospongilla horrida (houba celokrajná)Ephydatia fluviatilis (houba říční) – viz dále
Podčeleď: Meyeninae
Ephydatia fluviatilis (houba říční) - běžná v řekách nížin i pahorkatin, kde může vytvářet až několikadecimetrové ale poměrně tenké povlaky na kamenech. Kosmopolit.
Bionomie
• Žijí v nejrůznějších typech vod tekoucích i stojatých, s výjimkou prudce tekoucích vod, na bahně a pohyblivém písku.
Kmen: CNIDARIA (ŽAHAVCI)
Charakteristika, celkový vzhled
• vodní, převážně mořští s radiální symetrií a tělní organizací na stádiu gastruly
• povrch jejich obvykle váčkovitého těla je krytý jednovrstevným epitelem ektodermem (epidermis), ve kterém jsou mimo jiné obsaženy žahavé buňky
• uvnitř trávicí dutiny (láčky) je jednovrstevný entoderm (gastrodermis)
• mezi těmito vrstvami je různě silná rosolovitá nebuněčná mesoglea bez volných buněk
• tělo má jeden přijímací a současně vyvrhovací otvor, obvykle s chapadly kolem ústí
2 tělní typy:
• Polyp• přisedlé stádium• žije solitérně nebo v koloniích• u některých druhů je polyp pohyblivý, • stádium může být silně potlačeno, • mesoglea je většinou slabě vyvinuta, • množí se obvykle nepohlavně - pučením, zvláštním pučením na něm
může vznikat další stádium
• medúza - žije pelagicky (vyjímečně přisedle),• má vždy silně vytvořenou mesogleu, • množí se pouze pohlavně a dává tak vzniknout obrvené plovoucí larvě
(planula) • stádium nemusí být ale u některých žahavců vytvořeno, • vyskytuje se také přisedlá medúza
• typy či stádia se mohou u téhož druhu střídat během životního cyklu (metageneze)
Pohyb
• Pokud je polyp přisedlý:
– může se pohybovat nepatrným pohybem pedálního disku do stran
– může se také střídavě přichycovat okolím přijímacího otvoru a pedálním diskem.
• Medúzová stadia se pohybují stahy okružního svalstva v okrajové části zvonu – velum
– vzniká tak buď vlnivý pohyb vela nebo – stahem je vytlačována voda z prostoru pod zvonem.
Potrava
• živí se drobnými korýši (Cladocera, Copepoda), medúzka i vířníky, nematody, drobnými máloštětinatci….
• kořist chytají a omračují pomocí nematocytů umístěných na chapadlech
• kořist je pohlcena do láčky, obalena slizem a trávena jak extra, tak intracelulárně.
• mohou poškodit i rybí plůdek
• nemají-li živou potravu, spokojí se i detritem
Dýchání
• Dýchání probíhá pouze difuzí tkáněmi.
Rozmnožování a vývoj
Hydrina
Pohlavní i nepohlavní
Pohlavní
• Nezmaři jsou většinou gonochoristé. • Testes mohou pokrývat téměř celý trup. • Ovaria jsou hlavně ve střední části.
• Některé druhy hermafrodité (Hydra attenuata). • Testes jsou na povrchu pod chapadly. • Ovaria blíže pedálnímu disku.
Rozmnožování a vývoj
Hydrina
Pohlavní• Zralé vajíčko opouští vaječník a zůstává spojeno s tělem
mateřského jedince pouze tenkou protoplazmatickou stopkou.
• Po oplození se vajíčko rýhuje a ve stadiu gastruly se na něm vytvoří dva obaly.
• Vnější obal je silný, skulpturovaný a s četnými výrůstky – embryotheca.
• V tomto stadiu je embryo rezistentní a také se odděluje od mateřského jedince.
• Po určité době klidu embryotheca praská a uvolňuje se mladý jedinec.
Hydrina
Nepohlavní
• Dělení – podélné nebo příčné, spíše jako reparativní proces
• Pučení – velmi časté, zejména v letním období – při dostatku potravy a vyšší teplotě vody.
• Pupeny vznikají jako jednoduchá vchlípenina tělní stěny a obsahující výběžek gastrovaskulární dutiny.
Limnomedusae(Craspedacusta sowerbii)
• Střídá se polypová generace s medusovou.
• Polypové stadium, velké 1- 2 mm, se množí pouze pučením. Na polypech se mohou vytvářet zvláštní pohyblivé pupeny - frustuly.
• Ooddělují od mateřského jedince, samostatně pohybují a pak přemění v polypa.
• Polyp nemá chapadla, nad 25 °C vytvoří zvláštní typ pupenu, na němž se zakládá malá medúzka.
• Medúzka se uvolní, samostatně plave a dorůstá.
Limnomedusae(Craspedacusta sowerbii)
• Medúzy jsou gonochoristé, vajíčka i spermatozoidy jsou uvolňovány do vody, kde dochází k oplození.
• Z vajíčka se vyvíjí volně plovoucí larva, která se na vhodném substrátu mění v polypové stadium.
Zástupci
U nás žijící patří do řádu: Hydroida
Podřád: Limnomedusae
Podřád: Hydrina (nezmaři)
Podřád: Limnomedusae
Většinou sladkovodní druhy, převážně tropické. Polypové jsou solitérní, mikroskopičtí. U nás jediný druh:
Craspedacusta sowerbyi - medúzka sladkovodní
Zástupci
Craspedacusta sowerbyi - medúzka sladkovodní
Pasivně se šíří polypové přichycením na vodních rostlinách a živočiších.
Původně pravděpodobně z Amazonie, díky polypu přežívajícímu nepříznivé teplotní podmínky je rozšířena kosmopolitně v temperátní zóně.
U nás známa z řady náhodných nálezů - polypové unikají běžné pozornosti, medúzy pučí pouze v krátkých obdobích vyšší teploty vody.
V bazénech ve sklenících, v akváriích, ve Vltavě mezi Prahou a Mělníkem. Nově v zatopených lomech u Hlinska a Blanska.
Podřád: Hydrina (nezmaři)
Čeleď: ClavidaeČeleď: Hydridae
Čeleď: Clavidae – možný výskyt v ČR v budoucnu
Cordylophora caspia - původem pontokaspický druh, brakické vody, zavlečen lodní dopravou do Baltského moře a dále do vnitrozemí, do Británie, na americký kontinent.Význam - kompetice, narušení rovnováhy
Cordylophora caspia
Podřád: Hydrina (nezmaři)
Čeleď: Hydridae
Hydra oligactis - nezmar hnědý - běžný
Hydra viridissima - nezmar zelený - je snadno makroskopicky rozeznatelný podle typického zbarvení, způsobeného symbiotickými řasami rodu Chlorella, umístěnými v entodermálních buňkách trávicích.
Hydra circumcincta
Hydra attenuata
Hydra viridissima
Rozšíření
• Žahavci u nás nežijí pouze v prudce tekoucích vodách, na bahně, písku, v příbojové zóně.
• Upřednostňují vody stojaté a zarostlé vegetací.
• Medúzka žije v tekoucí vodě i v menších nádržích.