Christina Spiliotopoulou on Unsplash

Written by 09:00 Hydro, Nauka

Zooplankton – delikatny regulator Morza Bałtyckiego

Ewa Wiktorowicz
IMGW-PIB/Centrum Badań i Rozwoju/Zakład Oceanografii i Monitoringu Bałtyku

Zwierzęcy plankton jest bardzo ważnym ogniwem w łańcuchu pokarmowym Bałtyku. To główne źródło pokarmu dla ryb oraz producent martwej materii, tzw. detrytusu. Ponadto reguluje on ilość fitoplanktonu (planktonu roślinnego) w ekosystemie, tym samym kontrolując rozrost szkodliwych zakwitów. Niestety obserwowany w ostatnich latach wzrost liczebności zooplanktonu w Bałtyku powoduje intensyfikację zjawisk eutrofizacji. Za główną przyczynę takiego stanu rzeczy wskazuje się zmianę klimatu oraz brak wlewów świeżych, zasolonych mas wody z rejonów Morza Północnego. Nie bez znaczenia jest też zmniejszanie się populacji ryb drapieżnych – szprota i śledzia – dla których zooplankton jest podstawowym źródłem pożywienia. Jakość i funkcjonowanie całego ekosystemu zależy od tych niepozornych i dla wielu z nas niewidocznych stworzeń.

Morze Bałtyckie należy do młodych i niewielkich mórz o charakterze słonawym.  Przy powierzchni około 415 tys. km2 jego średnia głębokość to zaledwie 53 m, co czyni Bałtyk jednym z płytszych zbiorników morskich na świecie. Jest również najmniej słonym morzem z charakterystycznych rozkładem zasolenia: od jedynie 2‰ w Zatoce Fińskiej i Botnickiej do 16-20‰ w Cieśninach
Duńskich. Takie warunki oraz lokalizacja Morza Bałtyckiego w strefie klimatu umiarkowanego pozwalają na rozwój organizmów zarówno słono-, jak i słodkowodnych. Jednak niskie zasolenie powoduje, że bioróżnorodność Bałtyku jest dość mała, a osobniki danego gatunku osiągają znacznie mniejsze rozmiary w porównaniu z fauną innych słonych mórz. Z tego też względu wahania ilości zooplanktonu w Morzu Bałtyckim mają tak duże znaczenie dla funkcjonowania tego akwenu.

Mapa przedstawiająca rozkład zasolenia powierzchniowego w Bałtyku (źródło: www.satbaltyk.iopan.gda.pl).
Mapa przedstawiająca rozkład zasolenia powierzchniowego w Bałtyku (źródło: www.satbaltyk.iopan.gda.pl).

W ramach programu monitoringu polskich obszarów morskich Morza Bałtyckiego każdego roku w IMGW-PIB w Zakładzie Oceanografii i Monitoringu Bałtyku realizowane są prace związane z oznaczaniem składu gatunkowego, liczebności i biomasy zooplanktonu. Kilka razy w roku odbywają się rejsy badawcze statkiem r/v Baltica, w trakcie których za pomocą specjalistycznych sieci WP2 pobierany jest m.in. zooplankton. Próbki są konserwowane czteroprocentową formaliną, po czym trafiają do laboratorium, gdzie bada się je przy użyciu mikroskopu stereoskopowego.

Zooplankton (gr. ζῷον zôion – “zwierzę”; πλαγκτός planktós – “błąkający się”) to drobne zwierzęta, mniej lub bardziej biernie unoszące się w toni wodnej. Grupę tę tworzą zwierzęta jednokomórkowe o rozmiarze kilku mikrometrów, np. pierwotniaki, jak również wielokomórkowe, m.in. wrotki, skorupiaki czy meduzy, które mogą osiągać nawet metr długości. Ponadto do planktonu zwierzęcego zalicza się też larwy mięczaków, wieloszczetów i ryb.

Bałtycki zooplankton jest gatunkowo ubogi, reprezentują go głównie skorupiaki – widłonogi (Copepoda) i wioślarki (Cladocera) – a jego rozkład jest zależny od poziomu zasolenia. Pojawia się licznie w okresie późnowiosennym i letnim, gdy intensywnie żeruje na fitoplanktonie (plankton roślinny) i nabiera masy, kumulując tłuszcz na miesiące zimowe. Charakterystycznym zjawiskiem dla zooplanktonu są jego wędrówki dobowe. W godzinach nocnych zwierzęta kierują się w poszukiwaniu pożywienia ku powierzchni, a o świcie chronią się przed intensywnym światłem w głębinach. W Bałtyku ta dobowa amplituda wędrówek zooplanktonu może dochodzić nawet do 30 m.

Próbka zooplanktonu widoczna pod mikroskopem stereoskopowym (fot. E. Wiktorowicz).
Próbka zooplanktonu widoczna pod mikroskopem stereoskopowym (fot. E. Wiktorowicz).

Przykłady gatunków bałtyckiego zooplanktonu

Wrotki (Rotifera) to małe (50-2000 µm) zwierzęta bezkręgowe o przeźroczystym ciałku z charakterystycznym, orzęsionym aparatem wrotnym. Żywią się martwą materią organiczną, bakteriami, glonami oraz pierwotniakami. Ciało wrotka, złożone z głowy, tułowia i nogi, ma wydłużony kształt z szerokim zakończeniem – to tzw. aparat wrotny służący do pobierania pokarmu. Większość wrotków jest rozdzielnopłciowa. Ten typ organizmów jest charakterystyczny dla wód słodkich, ale istnieją także gatunki morskie, słonolubne i lądowe. W Bałtyku licznie występuje gatunek Keratella sp.

Po lewej mikroskopowe zdjęcie Keratella sp, po prawej poglądowy szkic wrotka (grafiki autorstwa E. Wiktorowicz).
Po lewej mikroskopowe zdjęcie Keratella sp, po prawej poglądowy szkic wrotka (grafiki autorstwa E. Wiktorowicz).

Jamochłony (Coelenterata) to bezkręgowce wodne, do których zaliczamy parzydełkowce i żebropławy. Mają przeźroczyste, delikatne ciało o symetrii promienistej i parasolowatym kształcie z otworem gębowym od spodniej strony ciała. Większość jamochłonów do chwytania zdobyczy używa czułków, na końcach których znajdują się parzydełka. Największym przedstawicielem są meduzy, które używają jamy chłonącą-trawiącej to zasysania wody i wyrzucaniu jej pod dużym ciśnieniem – w ten sposób się poruszają. Przykładem jamochłona bałtyckiego jest meduza Chełbia modra (Aurelia aurita).

Chełbia modra Aurelia aurita (grafiki autorstwa E. Wiktorowicz).
Chełbia modra Aurelia aurita (grafiki autorstwa E. Wiktorowicz).

Wioślarki (Cladocera) to drobne, głównie słodkowodne skorupiaki zasiedlające zarówno toń wodną, jak i strefę denną zbiorników wodnych. Ciało wioślarek jest bocznie spłaszczone – składa się z głowy, tułowia oraz odwłoka – i u większości gatunków jest okryte chitynowym, dwuklapowym pancerzem zwanym karapaksem, który organizmy zrzucają cyklicznie podczas wzrostu i rozwoju. Wioślarki rozmnażają się płciowo lub poprzez partenogenezę (dzieworództwo). Występują w planktonie głównie wód słodkich, tylko kilka gatunków zamieszkuje wody słonawe i morza. Większość gatunków wioślarek żywi się glonami i martwą materią organiczną. Istnieją także gatunki drapieżne, jak np. gatunek obcy pojawiający się sporadycznie w Bałtyku – Cercopagis pengoi. Charakterystycznym przykładem wioślarki, licznie bytującym w Morzu Bałtyckim, jest Bosmina longispina, Evadne nordmanni, Podon intermedius.

Przedstawiciele Wioślarek. Na mikroskopowym zdjęciu po lewej od góry: Bosmina longispina, Podon sp., Cercopagis penogi, po prawej poglądowy szkic budowy Bosmina longispina – samica z jajami (grafiki autorstwa E. Wiktorowicz).
Przedstawiciele Wioślarek. Na mikroskopowym zdjęciu po lewej od góry: Bosmina longispina, Podon sp., Cercopagis penogi, po prawej poglądowy szkic budowy Bosmina longispina – samica z jajami (grafiki autorstwa E. Wiktorowicz).

Widłonogi (Copepoda) to drobne, głównie planktonowe skorupiaki. Zasiedlają wszystkie oceany i kontynenty. Ciało widłonogów zbudowane jest z szesnastu segmentów (pięciu głowowych, sześciu tułowiowych i pięciu odwłokowych). Nie okrywa je żaden pancerzyk, a na końcu odwłoka umieszczone są charakterystyczne widełki (stąd też nazwa gromady). Widłonogi poruszają się wykorzystując silnie rozwinięte pierwsze pary czułków. Wielkość i gęstość szczecinek u różnych gatunków jest zależna od szerokości geograficznej. Rozmiary widłonogów wahają się od 0,5 mm do 20 cm, jednak typowi przedstawiciele tej podgromady (np. w Bałtyku) osiągają wielkość od 0,5 do 2 mm. Widłonogi są rozdzielnopłciowe i widoczny jest u nich dymorfizm płciowy. Samice składają jaja do worków lęgowych, z których wylegają się larwy, tzw. naupliusy, które następnie przechodzą ok. 10-11 stadiów rozwojowych. Przykładami widłonogów występujących w Bałtyku są: Acartia longiremis, Acartia bifilosa, Temora longicornis, Centropages hamatus, Oithona similis, Pseudocalanus minutus.

Po lewej rysunek poglądowy samica Acartia longiremis, po prawej samiec Centropages hamatus (grafiki autorstwa E. Wiktorowicz).
Po lewej rysunek poglądowy samica Acartia longiremis, po prawej samiec Centropages hamatus (grafiki autorstwa E. Wiktorowicz).

Postępujące ocieplanie się klimatu może znacznie wpływać na strukturę fitoplanktonu, na którym żeruje plankton zwierzęcy. Obecne badania dowodzą, że w wyniku topnienia lodowców Antarktydy do mórz i oceanów trafia wysłodzona woda zawierająca dużo biogenów, które są następnie pobierane przez fitoplankton. Jakiekolwiek zachwiania na poziomie fitoplanktonu będą wpływać na zooplankton i na konsumentów wyżej usytuowanych w łańcuchu pokarmowym. W wyniku podwyższania temperatury mórz może dojść do zmniejszania wielkości fito- i zooplanktonu. Taka drobna frakcja planktonu jest mniej kaloryczna i mniej atrakcyjna jako pokarm dla ryb, ptaków i ssaków morskich. Z kolei braki pokarmowe mogą wpłynąć na rozmnażanie się i wielkość populacji różnych gatunków. Dlatego tak ważne jest podjęcie określonych działań na rzecz ochrony ekosystemów morskich, ponieważ skutki ich utraty mogą być niewyobrażalne dla całej Ziemi.

Zdjęcie główne:  Christina Spiliotopoulou | Unsplash


Ewa Wiktorowicz
Absolwentka Uniwersytetu Gdańskiego kierunku oceanografia – specjalizacja biologia morza. W IMGW-PIB od 2014 roku, obecnie specjalista w Zakładzie Oceanografii i Monitoringu Bałtyku. Zajmuje się badaniami nad zooplanktonem bałtyckim oraz chlorofilem a. Uczestniczka rejsów badawczych na statku r/v Baltica.

(Visited 334 times, 1 visits today)
Close