Influence of type of substrate and water chemistry on the structure and succession of periphytic ciliate communities in hypertrophic lake

• Autorzy: Mieczan T. , Puk A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ rodzaju podłoża oraz właściwości chemicznych wody na strukturę i sukcesję zespołu orzęsków peryfitonowych w jeziorze hypertroficznym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The aims of the study was to establish whether differences exist between periphytic ciliate communities on different substrates; to determine whether colonization time would yield an abundance and taxonomic composition of ciliates; to assess the effect of physical and chemical factors on the distribution of ciliates in a shallow hypertrophic lake. Generally the species richness as well as the abundance of periphytic ciliates are determined mostly by the habitats and chemical properties of the waters (especially the content of total organic carbon and nitrate nitrogen), and, to a lesser extent, by the type of the colonized substrate. Moreover, exposition time of the substrates affected both an increase in the richness of periphytic ciliates and the changes in their trophic structure. At the beginning of the experiment the substrates were intensively colonized by typically bacterivorous species, yet prolonged exposition time resulted in an increasing proportion of omnivorous species.

PL

Celem pracy było porównanie składu taksonomicznego i liczebności zespołu orzęsków peryfitonowych zasiedlających różne podłoża; określenie, w jaki sposób czas ekspozycji podłoży wpływa na obfitość tych mikroorganizmów oraz analiza zależności pomiędzy wybranymi właściwościami fizyczno-chemicznymi wód a orzęskami w jeziorze hypertroficznym. Wykazano, że zarówno bogactwo gatunkowe jak i obfitość orzęsków peryfitonowych w największym stopniu determinują zasoby pokarmowe siedliska oraz właściwości chemiczne wód (głównie zawartość całkowitego węgla organicznego oraz azotu azotanowego), w mniejszym zaś stopniu rodzaj kolonizowanego podłoża. Czas ekspozycji podłoży wpływał zarówno na wzrost obfitości peryfitonowych orzęsków jak i zmianę ich struktury troficznej. Na początku eksperymentu podłoża były intensywnie kolonizowane przez gatunki typowo bakteriożerne, wraz ze wzrostem czasu ekspozycji podłoży wzrastał udział gatunków wszystkożernych.

Słowa kluczowe

EN

hypertrophic lake; natural and artificial substrata; colonization; periphytic ciliates

PL

jezioro hypertroficzne; naturalne i sztuczne podłoże; kolonizacja podłoża; orzęski peryfitonowe

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Environmental Protection
• Rocznik: 2010
• Tom: Vol. 36, no. 2
• Strony: 13--24
• Opis fizyczny: bibliogr. 27 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Mieczan T.

autor

Puk A.

• University of Life Sciences in Lublin, Department of Hydrobiology ul. Dobrzańskiego 37, 20-262 Lublin, Poland,

Bibliografia

• [1] Beaker J.H.: Factors affecting the bacterial colonization of various surfaces in a river, Can. J. Microbiol., 30, 511-516 (1984).
• [2] Beaver J.R., T.L. Crisman: The role of ciliated protozoa in pelagic freshwater ecosystems, Microb. Ecol., 17, 111-136 (1989).
• [3] Beaver J.R., T.L. Crisman: Seasonality of planktonic ciliated protozoa in 20 subtropical Florida lakes of varying tropic state, Hydrobiologia, 190, 127-135 (1990).
• [4] Berninger U.G., B.J. Finlay, H.M. Canter: The spatial distribution and ecology of zoochloreallae-bearing ciliates in a productive pond, J. Protozool., 33, 557-563 (1986).
• [5] Boothroyd I.K.G., B.N. Dickie: Macroinvertebrates colonisation of perspex artificial substrates for use in biomonitoring studies, Z. J. Mar. Freshwater Res., 23, 467-478 (1989).
• [6] Carrias J.F., C. Amblard, G. Beurdier: Seasonal dynamics and vertical distribution of planktonic ciliates and their relationships to microbial food resources in the oligomesotrophic Lake Pavin, Arch. Hydrobiol., 143, 227-255 (1998).
• [7] Chadwick J.W., S.P. Canton: Comparison of multiplate and surber samples in Colorado Mountain stream, J. Freshwat. Ecol., 2, 281-292 (1983).
• [8] Foissner W., H. Berger: A user-friendly guide to the ciliates (Protozoa, Ciliophora) commonly used by hydrobiologists as bioindicators in rivers, lakes and waste waters, with notes on their ecology, Freshwater Biol., 35, 375-470 (1996).
• [9] Foissner W., H. Berger, J. Schaumburg: Identification and Ecology of Limnetic Plankton Ciliates. Informationsberichte des Bayer, Landesamtes für Wasserwirtschaft, München 1999.
• [10] Hameed H.A.: The colonization of periphytic diatom species on artificial substrates in the Ashar canal, Basrah, Iraq, Limnologica, 33, 54-61 (2003).
• [11] Hermanowicz W., W. Dożańska, J. Dolido B. Koziorowski: Physical and chemical investigation methods of water and sewage, Arkady, Warszawa 1976.
• [12] Jones R.I.: Mixotrophy in planktonic protists as a spectrum of nutritional strategies, Mar. Microb. Food Webs, 8, 87-96 (1994).
• [13] Kaur P., N.K. Mehra: Laboratory studies on colonization and succession patterns on periphitic microbiota on artificial and natural substrates, Verh. Internat. Verein. Limnol., 26, 1614-1620 (1998).
• [14] Kornijów R., W. Pęczuła, B. Lorens, S. Ligenza, J. Rechulicz, D. Kowalczyk-Pecka: Shallow Polesie lakes from the view point of the alternative stable states theory, Acta Agrophysica, 68, 61-72 (2002).
• [15] Kornijów R., H. Smal, W. Pęczuła, B. Lorens, J. Rechulicz, P. Sugier, A. Paleolog-Demetraki, S. Ligęza, M. Tarnowska-Kukuryk, D. Kowalczyk, K. Szafran, A. Halkiewicz: Hypertrophication of Lake Syczyńskie (Eastern Poland), Limnological Review, 2, 209-215. (2002).
• [16] Krajl K., A. Plenković-Moraj, M. Gligora, B. Primc-Habdija: Structure of periphytic community on artificial substrata: influence of depth, slide orientation and colonization time in karstic Lake Visovačko, Croatia, Hydrobiologia, 560, 249-258 (2006).
• [17] Lakatos G.: Comparative analysis of biotecton (periphyton) samples collected from natural substrate in waters of different trophic state, Acta Botanica, Academia Scientiarum Hungaricae, 24, 285-299 (1978).
• [18] Mac Arthur R.H., E.O. Wilson: The theory of island biogeography, Princeton University, 1967.
• [19] Mieczan T.: Periphytic ciliates in littoral zone of three lakes of different trophic status, Pol. J. Ecol., 53, 105-111 (2005).
• [20] Mieczan T.: Studies on the colonization and succession patterns of periphytic ciliates communities on natural and artificial substrata in two lakes of different trophic status, Polish J. Environ. Stud., 15/5d, 557-561 (2006).
• [21] Mieczan T.: Comparative study of periphytic ciliate communities and succession on natural and artificial substrata in two shallow lakes (Eastern Poland), Ann. Limnol. - Int. J. Lim., 43/3, 179-186 (2007).
• [22] Pfister G., B. Auer, H. Arndt: Pelagic ciliates (Protozoa, Ciliophora) of different brackish and freshwater lakes - a community analysis at the species level, Limnologica, 32, 147-168 (2002).
• [23] Primc-Habdija B., J. Habdija, A. Plenković-Moraj, M. Špoljar: The overgrowth capacity of periphyton on artificial substrates exposed at vertical profile in the Lake Visovac, Period Biol., 99, 403-408 (1997).
• [24] Primc-Habdija B., J. Habdija, M. Špoljar: Trophic structure of ciliate associations in periphytic communities in karstic waters, Verh. Internat. Verein. Limnol., 27, 2600-2604 (2000).
• [25] Sanders R.W., S.A. Wickham: Planktonic protozoa and metazoan predation, food quality and population control, Mar. Microbial Food Webs, 7, 197-224 (1993).
• [26] SAS Institute Inc: SAS Users Guide, Version 8.2, Edition SA Cary, 2001.
• [27] Strüder-Kypke M.C.: Periphyton and sphagnicolus Protists of dystrophic bog lakes (Brandenburg, Germany), Limnologica, 29, 393-406 (1999).