nie wykorzyst.any przez z,o,oplanlkton.sest,on, zostaje v; wa~s-twach na,ddennych

EK,OLOGIA POLSKA SERIA B

TOM XIV 1968 ZESZYT 3

ANNA STAŃCZYKOWSKA

Instytut Ekologii PAN

Warszawa

Możliwości filtracyjne populacji Dreissena polymorpha p· a11. · w

^różnych

jeziorach jako czynnik

.

wpływajqcy

na obieg materii w jeziorze

.

Pows,zechnie wiadom.^10, że

Dreissena polymorpha

Pall. 1(raci•cznica zmiennra) wystę,puje w \baridzo ,dużylll zagęszczeni1u ·w ,opan,owanych przez siebi·e ^{śr,od,owiskach} .. 'W j,ezi,orach ^il,ości jej ^{1m.,ogą 1d,ocho,dzić} ,do kilku ,ty­

się-cy ,oso,bn~ków na .. 1 m.² (m.in. St .ańczyk ¹ow .ska 196¹4) a w zale­

wach na.wet do ,przeszł,o .stu tysięcy ,osobni1ków na 1 :m^{2 1}

CW

^{i 1k t ,or 19,6il,}

Ga s jun as 19,6¹5). Tak du·ża liczebność te·g•o · małża ma nilewątpliwie wpływ na .szereg pr.0¹cesów bi,ol,ogicznych, ^{prze1bie-gających} w zbiornikach

wodnych. !Zwytkle pierwszop·Ian,ow10 trakt,owan,a jest jeg¹⁰ szkodliw,ość, polegająca ,n.a ¹obrastaniu, uniem,ożliwiającym. prawidłow,e fu·nkcjonowa­ '

niie wo,dnych ^urządzeń ·t.echnicznych •Oraz ^{,o,d1kład.aniu} wielkich ^ilości pu­

stych muszli, co ZillU•sza 1d,o ^częsteg,o 1bagriowania t,orów wo•dnych.

D.

polymorpha,

zarówno

w

p.ostaci dorosłej jak i larwalnej, może słu­

żyć jako pokarm n .ie:którym ga,tunk^1on1

ryb,

prze¹de wszystkim płoci.

Ostatni,o zaczyna ^być wy'k¹orzystyw,a.na ^prż.ez fermy ,d:riobiarskie jak-o kar­

ma •dla ,kacz·ek (¹G as j u n as 1965).

W najrnn1ejszym. ,st,opniu poz,nana

i

^,doceniona jest rola postaci ,d,oro­

słej D.

polymorpha

ja¹k,o je,dneg•o z największych i1 najliczniej ^wys.tępu­

jących filtr.atorów w zbilorniku -wodnyrn. Na p,odkreślenie za.słu,guje f.akt,

że racicznica, ^.będąca w p·ostaci ^d,orosłej zwierzęciem itypow,o den.nym.,

osiadłym, czerpie ;pokarm :nie z -dna a z toni w •odnej. Mało d,ostępny,

nie

wykorzyst.any przez z,o,oplanlkton .sest,on, zostaje ^v; wa~s-twach na,dden­

nych ¹wody pobr.any przez ^Illał1ża, częściowo zużyty n.a ^własn,e p,otrzeby, w największym jednak stopniu, p -o przetworzeniu, wydalony ,do ^środowi­

ska w formie fekalii i aglutynatów.

Jak wytkazały analizy przew,odów p ioka.rmowych tnałży, przeprowa­

dz·one n .a materiale zebra·nym. z j,ezi-or :mazurskich, ^{potwier,dzające} •dane z piśllliennictwa (Ga s jun as 1965, Mich ee

v

1967 i in.), pokarni ra­

cicZ11icy stan,owi przede wszystkilll detritus, z pewny-m ^udziałeni fito- il zo­

oplank·tonu. Udział poszczególnych lkomp·onentów zmienia się wraz z wie­

kiem tnałża. U rnł-odych osobników ^przeważa 1detritus, z glonów spoty­

kane są

Protococcales

i okrzemki. U osobni1ków ,o średnich wymiarach

cia­

ła u¹dział detriitusu jest nieznacznie mniejszy. W przewodach pokarmo­

wych spotY,kane są również sinice, okrzemki, zielenice i ,bruzdnice. U naj­

większych małży, poza detritusern i glonami, ~najdowano ^,również zo,o­

plan1kton - •wvotki i larwy D ..

polyrnorpha.

266 ^{ANN A S'T} AŃCZYKOWSKA

-

Wi1elk,o,ść cząsteczek p,dkarinowych, wył.apywanych przy filtracji przez

Ill,ałża, zrn1e·nia :s·ię równie·ż z wieki,elll ,osobnika, ale og·ólnie Inożna przy­

jąć, ż,e rnaiksyrna1ne wyniiary nie ^1bywaj.ą większe niż 0,0i8---0,4'5 mm, a rnmim.aln,e !Il·ie rnniejsz,e ^nilż 1-3 ^µ, CM ich e •e v 19167).

· W

czasi•e p~oc,esu filtracji cząs·teczlki zawi,eszone w w,odzie zostają a1k- tyw:n.ie ^{wcią,gnięte} 1d,o syf,on,u ^:wciek,ow•ęgo. Wiellk,ość średnicy syfonu

~0tkreś,l.a rnalksyrnal;ną w.i,elk¹ość p,obi,eranych czą:s·tec~efk. ·właściwa fil·tra­

cj,a, w czasie której zachodzi ,od,dzi,eleni,e ,cząsteczek nie ty~k,o za ^•dużych czy za ^n1ałych, al·e ^równie·ż ,,ja,daln)ltch'' •Od mineralnych, zach,odzi: ,d.opi·e­

ro na lis1kach .Slkr2;el,owych. lNie ·wpr,owadzon,e ,d,o janiy ^.g,ę:bowej cząste- · czki, z.bit,e w ^małe ,gru,dki, ^Ziost,ają porcjami wy,d.al,on,e n .a ^{:oewnątrz •W} p•o­

staci ałglutyn,a·tów. 1Q1bserw,owan,o, ^ż,e mogą ibyć on•e niej,edn,okrotn·ie wy­

rzu,can·e n .a ^,odległ,ość przekraczającą 1,0

cm.

Masa a,glutyn.atów, w sto­

s·un,ku do ^{·właśc·iw,eg,o {I)1}oikarn1u, ikier•ow.anegio ,d,o przew,odu p •ok.arrnowe-

- - - - - - -

^{- - - --. . - ---- - ----· -}

'

•

'

•

- .- -

- -

'

ł

I

o

\

), _,rr . ^{p-~( " - I ~ .)..} 1/ ---.---.t,(1 ^- A.()-;.'f. ^{.. ,,.,.~.,.} 51~. / .Q ^{=> lit} .• 'i~,.e [~J,!

.. '~~, A:;~ -,:.:",o.~!~1!., .. ^1. µ ^{. P · · L_ •••. ~ •-·· . :.~::·~:· • -r,;} ;:--:r :.-_,'i...,,:.,,•.-•. _ ^{,;.;_:r:.~ : ..} ::'••,•-~,.-~--,,,-'/,!l,. 'J. .. ·."·t'·-'-v ·.·~ : .. •.• ~ .,. ,.:.~~~·•;•:••;:-·· ,:.•· ·•·· - : .. · .. <,,·:.::i:"!:" ~ •._:.;.. .. ~:.·• . .. ::•:~·-..·;·:~ :.·· ... ":.~ .. .p_:: .~• •. _ ... :.~~~• ... _ .... ,·.•:. , .... ,:·t:.:.·= ·- .. ~:·.::-~ :. ;::·--:.:·-·:,."•:;; :-~·_:!·::~·;.:.:': -·.:=: .. -:l":"•.: ~ .. ~: ·-.: ... :·:.:·:, ~,0 -..,;':·.:a·:..:·:,.,. • !• ~.

: • • : ~ ~ . ~ . . . • • -• : • ,, ••• ·-~ •• • • •• .. • • • • • • • • • • .. • • ~ - ,. • • • •• • : • • : • .. • • • • • • • • • - • • • • • • • .. • • • • • • • • -· • • • • • • • • • • • • • • • _ .... .:I-. •• ••• • • • • • • .,, ..

1 2

Fd1g. ¹1. Zeistawy d,o , 01k•r,e•ś1Lan1i.a m,oż1iwości fi1tracyj,nych D. polymorpha

1 - lejek używany przez M i c h e e v a (1966a), 2 - zestaw lejków stosowanych na jezio­

rach mazurskich

Se·ts of a.ppair,atus .u.s,ed f,or!" defining ,the fi,1tration capaci¹ty ,of D. polymorpha

1 - _. funnel used ^by M i c h e e v (1966), 2 - set of funnels used in the Mazurian lakes

go, jest bar.dw ,duża. Jak wykazały 1ba,dania Mich ee va (1967) , stosu­

nek ten zmieni-a się w zależn.ości od t,emperatur: przy 22 ° C - na 1 czą­

steczkę „p,Olk:armu" przypa.da 11 cząsteczek ag,lutynatów i fekalii; przy 16 °C stosun,e'k ten wyn,osi 1:515 a p•oniżej 15°C, mimo zach,odząc,ej filtra­

cji, ,małż ,o,dżywia się

w

baridz,o ^ma·łyrn st,opniu.

Znamy !kilika metod ba.dania tempa ,filtracji w laborator:iium {m.in.

Alimov 1965, Micheev 1¹916¹6a, 19166b, Soroikin 1967). Dużotru.d­

nłejsze jest prowad.z,enie ba-dań t•empa .fil:tracji D.

polymorph , a

w śr,od,o­

wisku na.tural•ny,m. Ciekawą metodę ,opracow.ała Mich ee v 'C1'966b). Usta­

wiał on na ,dnie zbi:ornfka specjalnie skonstruowane lejki (fig. 1)

i

^u·miesz­

czał w nich małże. Znając za-gęszcz,enie sestonu w jeziorze, czaS ekspozy­

cji i iJlość os0ibni1ków wziętych do !badań, z ilości ,zebranyc1h a-głu1t)Ttnatów

i fe,kalii ·obliczał tempo f illtr,acji. W ba,daniach pr,owad2ionych na jezio­

rach mazurskich, pojedyncze, stosowane przez Micheev.:a ·lejki zastą,piono

ich zestawem '(fig. 1 ), co umożliwia uzyskanie serii •obserwacji w tych samych warun1kach oraz ułatwia umieszczanie go na róż,nej głębol~ości

nad dnem z¹biornika.

267

•

MOZLIW-OSCI FILTRACYJNE POPULi\CJI D. POLYMORPHA

•

Teinp¹⁰ f,il:tracji ^zal,eżne jest o,d wi¹eku ^n1ałża, a ^więc jego wymiarów i bioma.sy ,oraz ,od sz,e.regu czynn1ków ^{Śfio,d,owisk,owych} - prnede wszyst­

kim. ,od ^il,ości i j .aik,ości po1k.arm..u ^!(skła,d sest,onu, jeg,o ^iil1ość i ^lkal,orycz.ność),

temperat·ury, na,dt·l,enie·nia, ^p,H w¹01dy ,oraz ^{.szybk,ości prą,d,u} w wodach

płynących 1(M ich ,e e v 1¹9¹616a, ·1,91616b, 11¹9167).

Biorąc pod ^uwag•ę te czynniki, starano ^{się przea1n,alizować} p .otencjalne

rn,ożliw,ości fi.ltracyjne· p ¹opulacji D. polymorpha w 8 jezi,orach n1azur­

skich 1(ta1b. I.). ~bi,orniki te charalkteryz,ował_y się nieje,dna'k,ową liczeb­

n,ością i ^bi,omasą małża, zarówno ^,ogólną, jak

i

^{przypa,daj.ącą} na ^jednostkę powierzchni dna ,oraz ^różn1ą s·trukturę wiekową p,opulacjil.

Tabela I

Ilość osobników na m² oraz procent powierzchni zasiedlonej przez ^populację Dr·eisse,za polymorpha

• w stosunku do całej powierzchni dna w poszczególnych jeziorach

Number of individuals per m2 and percentage of area occupied by the population of Dreissena polymorpha in relation to the whole surface of the bottom in different lakes

Jeziora Strę- Tałto- Ja- Dob­ Dar- Mi­

Roś ^• Tałty kołaj­

. giel wisko godne skie gin Lakes

skie

I

Ilość osobników na m2

I,

Number of individt1als per 1 m2 1700 1300 1000 750 550 550 30 30

•

j Procent powierzchni .

ł Percentage of surf ace 91 58 55 55 ^{• 64} 51 21 45 _l

Analizę przeprowa,dzę ,dla ^każ,deg10 j·ezi,ora ,od,dzi,elnie. Oceniano szero-

• k,ość tak zwan¹e,go pasa ^{występ,owania} ra,cicznicy i jeg10 ^zasięg

w

^-głąb

zbi-ornika. Z·nając prz,eciętne zagęszcze·nile na 1 rn² w ^,obrę·bi,e p.oszczegól­

nych stref ^występ.owania, można ¹było oszac.ować, naturalnie w ^.a.ość gr.u­

bych zarysach, ^{całk,ow.itą licz.etbno1}ść :małża w jeziorze. Dzięki znaj,omości

struktury wiekowej, ^{wyraż,on·ej} w ty:m wyp.a.dlku w je,dn,ostkach ^wieLkości lu.b wa,gowych i Sk•o,nfr,ontowaniu jej z ,da·nymi ,oraz z ^krzywą ,,tempa filtracji u p,oszczególnych klas ^wielk,ości'' uzyskaną przez .Mich ee va

(1966a) Ltnożliwa była ,oce,n.a filtracji danej popu·lacji.

1Przy ,o,bli,czeniach brano po,d ^uwa,gę ·czyn¹n~ki śr·od,owisk,owe wpływa­

jące na temp.o fil·tracji, prze,de wszystkim ^jako·ŚĆ i ^il,ość sest•on·u. Ja.k ·wia­

domo, im ^wię'ksze zagęszczenie zawiesiny, tym w•olniej przebiega filtra­

tracja; n.a przykład wedłu·g da·nych Mich ee va ¹(1967) przy 10-lkrot­

nym zwię:kszeniu ,k,oncentracji s•estonu tempo filtriacji zmn·iejsza ^się oko-

ło 4-lkrotnie. Po,na·dto ¹0,d zagęszczenia sest,onu zależy udział pokarmu przyswajan•eg,o w st,osun1ku ,do ^ilości a,gluna tów - im większe zagęszcze­

n·ie sestonu, .tym większa ilość aglutynatów. W bad·a.nych jeziorach mazL1r­

s,kich ^ilości .sestonu ,w 1okresie letnim nie ^ulegały t·a¹k znacznym wah,anio~,

żeby ,n1,o•gły wpłynąć na ten1po filtracji ^1(Ł a w ac ·z w druku).

Czynnilkiem ^tin,odyfikującyrri

w

^,d·użyrn -stopniu ^{szyib•kość} fil'tracji, jest temperatura wody. 1Na Pojezierzu Mazurskim ,optymalne temperatury dla przebiegu pr·ocesu fil¹tracyj,nego '(od 15 do 24°C·) ^pa,nują przeciętnie w ^cią­

gu 3,5 ^miesięcy letnich.

- Uwzględniając wszystkie te dane stwierdz,on,o, ^że w jeziorach mazur- skich

w

lecie, D. polymorpha filtruje ok. 35 ml/g,og.z./,g ^żywej wa,gi.

- -

268 ^{ANN A} STAŃCZYKOWSKA

•

2100

o o

2000 100

80 o _•

o

60 ..

c§ ~

·-.. ' _o

t% 40

· o

20 o

o - .

StręgieL Taltowisko Jagodne I Roś

Jeziora - Lakes

Dobsl<.ie

- -

Dargin Tałty Mikołajskie

Fig. 2. 0 ¹kr·es, ·w ciągu ,którego populacja D. polymorpha moż· e przefiltrować wodę

epilim1ni¹o!n¹u - ,w poszo~ególnych j.ezior,ach Period du.r,i:ng which the populati¹on o,f

i,mni,o,n water -

Dressena polymorpha can

·in differen,t lakes

fii·1ter ,the epil­

R,ola j¹ej ^{więc .w różnyc·h} jezilorach nie j¹est je,dnakowa. (P.ot·e.n,cjal,ne

możliwości fil•tracji warstwy w:ody epilimni,onu

w

niektórych jeziorach

są bar.dz-o ^rduże, w in,nych 'niewielkie 1(fig. 21). 'W nie¹których jezilorach istnieje tie,oretyczn.a ^możliwość przefiltrowa¹nia ^całej

wody

epilirnnion.11

(',.J

10

9 8

7

6

~5 _~

~ 4

3 2

1

...

...

~

....

...._

....

·-

-

-

-

.

.

'

I 1 ^I '

. .

Strągiel Taltowisko Jaqodne Roś Dobskie Darqin Tałty MikolaJsk,e

•

•

•

Jeziora - LaAes - - - - -

Fig. 3. ^Ilość aglutynatów i fiekalii wydzielonych przez populacje Dreissena poły­

, morpha \w ^{ciągu godziny} w poszczególnych jeziorach

Amount of agglutina•tes and facces excreted by the D. polymorpha popula,tion during one hour -1n dif;ferent lakes

MOZLIW·OSCI FILTRACYJNE PO·PULACJI D. POLYMORPHA 269

w ^ciągu paru ,dni 1(jezi,oro S.tręgiel),

w

innych

w

^ciąg,u im:iesiąca (J.agodne i ^R,oś),

w

j·eszc~e jnnych

w

^{cią1gu cał•eig,o} ,sez,on,u l,etnieg,o ¹⁽¹D¹ob,skie .i Dar.gin).

Przy bar,dzo niJelic·znym. występ-owaniu D. polymorpha w j,ezi¹orach Tałty

i ^Mik,ołajskirn, żyj¹ąca •tam populacja lllogła·by przefiltDować wodę ·ep·i­

limni,onu w ^ciągu paru ^tysilęcy ,dni, to jest ^,ok,oł,o lki1ku lat. ,Pra:k,tyc·zn,ie

więc w tych ,ostatnich jeziora.eh D. polyrnorpha ma ^{m.ożliw,ośc~} przefiltro­

wania tak nie·wie11kiej ,części w ,ody w zbiorniJku, ż,e ,wywiera tylko zni­

k ·orny ^wpływ na •obieg InateriiJ ·w j,ez1o:r.ze.

Niewątpliwie duż¹e znacze,nie m.a, ,obok filtracji, WJ7idzi,elanie przez D .. polyrnorpha ,d,o 1śriodowi-ska :d,ennego u,tworz,o·nyc·h prz·ez ^nią

w

pr.oce­

sie filtracji! aglu;tynatów i ek·skren1entów !(fig. 3). ¹Masa ¹ich je,st -tak ;wiel­

ka, że w ciągu g,odziny w ,okresie l,etn:im., od·kła,dan,e jest ¹W p ,o.szcze,gól.n1ych jezi•o,rach ,o,d ikilkun,astu ,d,o kiliku,dziesięciu rn³ tych W)lidalin. Przy prze- . ·licz,eniu na 1 rn² p ,owi,erzchni ,dna zasied,l,oneg,o przez racicznicę, ilości

aglu tyna tów i f,elk.alii ^{,doch,o•dzą} ,do lki1k,u nil n ,a ^{1g,odzinę 1}(fig. 3·).

Wy,daje się więc, że rola D. polymorpha jako je1 ,dn,eg,o z ^głównych fil­

tra t•orów dennych, ,jest

w

wię1k.szości j¹ezi1or lbaridzo duża.

Piśmiennictwo

Al im o v, A . F. 1965 - Fiiltracionnaja spos,obnost' ,mollju.sk,o·v rr-0¹da Sphaerium

('Sc•opo1i) - D01kl. Akad. Nauk ^SSR 164: 195-197.

G a s j u n a s, I. I. 1965 - Ras·pros·tran,enie i chazjajs,tven,noe znacenie mo,lljus·ka

Dreissena polymorpha (Pal1a.s) v vo,d•oj,omach Litvy (Moljuski. V1 ¹op.r,osy teore­

tices,koj i p~ikla¹dnoj mal&ko1lo,gi1i) - M·os1kva-Len,ingrad: 66: 1(1 s:tr.).

La w a. cz, G . W. ^(w dru,ku) - Sedimen,tation .an,d formatLon of bo,ttom ^deposłts in an ,eutr,ophic la1ke - Mitt. int. Vie·r. Lim·nol.

Mich ee v , W. P. 1966a - O skorosti fi}tracii vo,dy Dreissen·oj T.rudy ·Inst.

Biol. v,nu tr. Vod. 12(15): 131 138.

Mi ch e ·e ^'V, V. P. 1966b - Pi,tan,ie Dreissejny v ,prudach i vo·dochr,a,ni¹lisce v ·za:vi- simosti ot uslov;ii sredy - Trudy Vsesojuzn. nauc.-isled. Inst. prud .

-

. ryb. Choz.

14: 169-178.

Mich ee v, V. P. 1967 - Fi1tracionno,e ,pi1tanie Dreisseny - T:rudy vsesojuzn.

nauc isled. I.nst. 15: 117-129.

S or o ¹k i )n, J. ·I. 1967 - O pr,imen,enid. raclioak,tivnog•o ugleroda dla izucen,ija pita­

nij.a i piscevych svjazi vodny.ch zi•votnych - Trudy Inst. Biol. vnutr. Vod 12 (15): 75-119.

Stańczykowska, A. 1961 - "0 1n rthe :re.la,tion between abundance, aggregation1s a,nd ,,condition'' ·of . Dreissena polymorpha Pall. in 36 Mazur,ian Lake.s - Ekol.

Pol. A, 12: 653-690.

W 1i kto r, J. 1961 - ,Badan:ia nad eko,logią Dreissensia polymorpha w Zalewie

Szczecińskim - V tZj,azd Hydrobiol. Pol. Wars~awa 35 ¹36 pp. ^•

Wikt or, J. 1963 - ·Research on ,the ecology of Dreissensia polymorpha Pall. in

1the Szczecin Lagoon (Zalew Szczeciński) - Ekol. Pol. A, 11: 275-280 .

•

•

ANN A STAŃCZYKOWSKA

270 ^•

The · filtration cap acity of populations of

Dreissena polymorpha

Pall. in different lakes as a facior affecting circulation of matter in the lake

•

S u m ^tm :a r y

The -auith,or .h,as ende,av,oured ,t,o de1m¹0¹nstrate .t·he effect of a popu1atio¹n of

D. polymorpha on circula,ti•on of matter i,n a body o.f water, usin,g ⁸ Mazu,ri,a.n la'k,es as 1exam1ples ¹0,f ·thLs 1(Tab. I). I,t was f,oun•d ¹th,at this in,f1uen,ce •may vary greatly depen,ding ,o,n the· abu,ndance an,d ^.age ,s,tru.c,tu~e ^of D. ^{polymor,pha ,an,d ,the} habitat

C·O•n ¹d'iti,on.s.

rn

^{is1om,e Lak•es ·the D.} polymorpha po1pulati,on po1ss,e.sses potenti,al capacity

to fil·ter ,the ^who,l·e of the water in the epilimnion i,n a ]}e1aitively sho.r,t ,time - from a few to ^ai •1arge nuim'b,er ,of d.ays ~F.Lg. 2) t-he amou·nts ^,of ithei~ exareta ^are also large in rthes,e la¹k¹es 1(Fi1g. 3). In ,other .laJk¹es ,the participaition of th¹is spec,ies in the cir•cu·la·tion ·of ma«tter in the water is slighit, -due primarily to thei.r sma11 numbers.

\

I

•

•

•

•