Daphnia ist ein kleiner Krebs, der hauptsächlich in Süßwasserkörpern des Planeten lebt. Mit ihrer Miniaturgröße haben sie eine ziemlich komplexe Struktur und dienen als wichtiges Element des Ökosystems – Sie vermehren sich schnell und ermöglichen es Fischen und Amphibien, sich zu ernähren, sodass die Stauseen ohne sie viel leerer wären. Sie werden auch an Aquarienfische verfüttert.
Herkunft der Art und Beschreibung
Foto: Daphnia
Die 1785 beschriebene Gattung Daphnia machte ihn O.F. Müller. Es gibt etwa 50 Arten von Daphnien, und viele von ihnen unterscheiden sich erheblich von anderen. Als Typusart dient Daphnia longispina, beschrieben von demselben Müller.
Daphnia wird in zwei große Untergattungen unterteilt – Daphnia richtig und Ctenodaphnia. Letztere unterscheiden sich in vielerlei Hinsicht, zum Beispiel durch das Vorhandensein einer Aussparung im Kopfschild, und haben im Allgemeinen eine primitivere Struktur. Das heißt aber nicht, dass sie früher auftraten: Fossilien deuten den Ursprung beider etwa zur gleichen Zeit an.
Video: Daphnia
Die ersten Vertreter der Branchiopoden tauchten vor etwa 550 Millionen Jahren auf, darunter auch die Vorfahren der Wasserflöhe. Aber sie selbst sind erst viel später entstanden: Die ältesten Fossilien gehören in die untere Jurazeit – das heißt, sie sind ungefähr 180–200 Millionen Jahre alt.
Dies sind nicht so alte Zeiten, wie man es von relativ einfachen Organismen erwarten würde – zum Beispiel tauchten Fische und Vögel viel früher auf. Aber wie andere Vertreter der cladocerischen Superordnung waren Daphnien schon damals den heutigen ähnlich und unterscheiden sich darin von höher organisierten Organismen der gleichen Antike.
Gleichzeitig sollte man nicht glauben, dass Daphnien sich nicht entwickeln, im Gegenteil, sie haben eine hohe evolutionäre Variabilität und Anpassungsfähigkeit und bringen ständig neue Arten hervor. Die endgültige Formation der Gattung Daphnia erfolgte unmittelbar nach dem Aussterben am Ende der Kreidezeit.
Aussehen und Merkmale
Foto: Daphnia moina
Arten von Daphnien können sehr unterschiedlich sein: Ihre Körperform wird ebenso wie ihre Größe von den Bedingungen der Umgebung bestimmt, in der sie leben. Einige Gemeinsamkeiten lassen sich jedoch identifizieren. Ihr Körper ist also mit einer Chitinhülle mit durchsichtigen Ventilen bedeckt – die inneren Organe sind deutlich sichtbar. Aufgrund der Transparenz im Wasser sind Daphnien weniger sichtbar.
Die Schale bedeckt den Kopf nicht. Es hat zwei Augen, obwohl sie oft, wenn sie wachsen, zu einem Facettenauge verschmelzen, und manchmal hat Daphnia ein drittes, aber normalerweise steht es deutlich hervor und ist kleiner. An den Seiten der Antennen werden sie ständig von Daphnia geschwenkt und mit ihrer Hilfe bewegen sie sich in Sprüngen.
Auf dem Kopf ist ein Podest ein Auswuchs, der einem Schnabel ähnelt, und darunter befinden sich zwei Antennenpaare, von denen die hinteren größer sind und Borsten haben, wodurch ihre Fläche zunimmt. Mit Hilfe der Schwingungen dieser Antennen werden Bewegungen ausgeführt – Beim Rudern fliegt die Daphnie scharf nach vorne, als würde sie springen. Diese Antennen sind gut entwickelt und haben starke Muskeln.
Der Körper ist seitlich abgeflacht, die Beine sind abgeflacht und unterentwickelt, da sie nicht zur Fortbewegung genutzt werden. Wird hauptsächlich verwendet, um frisches Wasser zu den Kiemen und Speisereste zum Mund zu bringen. Das Verdauungssystem ist für ein so kleines Krebstier ziemlich kompliziert: Es gibt eine vollwertige Speiseröhre, einen Magen und einen Darm, in denen sich Leberauswüchse befinden.
Daphnien haben auch ein Herz, das sich mit hoher Geschwindigkeit zusammenzieht & #8211; 230-290 Schläge pro Minute, was zu einem Blutdruck von 2-4 Atmosphären führt. Wasserflöhe atmen mit der gesamten Körperhülle, vor allem aber mit Hilfe von Atemanhängen an den Gliedmaßen.
Wo leben Wasserflöhe?
Foto: Daphnia magna
Vertreter der Gattung sind fast auf der ganzen Erde zu finden. Sie wurden sogar in der Antarktis in Proben gefunden, die aus subglazialen Reliktseen entnommen wurden. Das bedeutet, dass Daphnien in fast jeder natürlichen Umgebung unseres Planeten leben können.
Wenn man jedoch vor einem Jahrhundert glaubte, dass alle ihre Arten allgegenwärtig sind, dann stellte man fest, dass jede von ihnen ihr eigenes Verbreitungsgebiet hat. Bei vielen Arten sind sie ziemlich breit und umfassen mehrere Kontinente, aber es gibt immer noch keinen, der überall verbreitet ist.
Sie bewohnen die Erde ungleichmäßig und bevorzugen die Wetterbedingungen der Subtropen und der gemäßigten Zone. Sowohl an den Polen des Planeten als auch in der Nähe des Äquators, in einem tropischen Klima, gibt es merklich weniger von ihnen. Die Verbreitungsgebiete einiger Arten haben sich in letzter Zeit erheblich verändert, da sie von Menschen verbreitet werden.
Zum Beispiel kam Daphnia ambigua von Amerika nach Großbritannien und hat dort erfolgreich Wurzeln geschlagen. Im Gegenteil, die Art Daphnia lumholtzi wurde von Europa nach Nordamerika gebracht und wurde für die Stauseen dieses Kontinents üblich.
Als Lebensraum für Wasserflöhe werden strömungslose Gewässer wie Teiche oder Seen bevorzugt. Oft leben sie in großen Pfützen. In langsam fließenden Flüssen sind sie viel seltener und in schnellen Flüssen fast nie zu finden. Die meisten Arten leben im Süßwasser.
Aber auch hier zeigte sich die Anpassungsfähigkeit: Daphnien, die sich einst in Trockengebieten befanden, wo ihnen nur salzhaltige Reservoire zur Verfügung standen, starben nicht, sondern entwickelten Resistenzen . Nun zeichnen sich die von ihnen abstammenden Arten durch eine Vorliebe für Gewässer mit hohem Salzgehalt aus.
Sie leben am besten in sauberem Wasser – es sollte so wenig Grundwasser wie möglich vorhanden sein. Schließlich ernähren sich Daphnien durch das Filtern von Wasser und, wenn es verschmutzt ist, gelangen Erdpartikel zusammen mit Mikroorganismen in ihren Magen, was bedeutet, dass sie in verschmutzten Reservoirs viel schneller an Magenverstopfung sterben.
Daher kann man anhand der Anzahl der Daphnien im Reservoir beurteilen, wie sauber das Wasser darin ist. Sie leben hauptsächlich in der Wassersäule, manche Arten sogar ganz unten. Sie mögen keine helle Beleuchtung und gehen tiefer, wenn die Sonne direkt auf das Wasser scheint.
Was frisst Daphnien?
Foto: Wasserflöhe im Aquarium
In ihrer Ernährung:
- Ciliaten;
- Algen;
- Bakterien;
- Detritus;
- andere Mikroorganismen, die im Wasser schwimmen oder auf dem Boden liegen.
Sie ernähren sich durch das Filtern von Wasser, z die sie ihre Beine bewegen und es zum Fließen bringen. Die Filterung des ankommenden Wasserstroms erfolgt durch spezielle Ventilatoren an den Filterborsten. Dann verkleben die aufgenommenen Partikel durch die Sekretverarbeitung zu einem Klumpen und werden dem Verdauungssystem zugeführt.
Daphnien zeichnen sich durch ihre Gefräßigkeit aus: Manche Arten fressen an nur einem Tag das 6-fache ihres Eigengewichts. Daher befinden sich mit abnehmender Nahrungsmenge weniger davon im Reservoir – Dies geschieht, wenn kaltes Wetter einsetzt, aber vor allem werden Wasserflöhe im späten Frühling und Sommer.
Die Arten von Daphnien, die im Winter keinen Winterschlaf halten, ernähren sich von Detritus. Sie verbringen den Winter am Grund des Stausees und in Wasserschichten in der Nähe – es handelt sich um Detritus, der dort aus der Nahrung überwiegt, also Gewebepartikel oder Sekrete anderer lebender Organismen.
Sie selbst dienen als Fischfutter im Aquarium – Sie sind sehr nützlich, da in ihren Mägen viele pflanzliche Lebensmittel enthalten sind. Daphnien werden sowohl trocken als auch lebend ins Aquarium gegeben. Letzteres ist auch nützlich, wenn das Wasser darin trübe wird: Daphnien fressen die dafür verantwortlichen Bakterien, Fische wiederum fressen Daphnien.
Charakter- und Lebensweise
Foto: Daphnien-Krebstiere
Sie befinden sich hauptsächlich in der Wassersäule, bewegen sich mit Hilfe von Sprüngen und kriechen manchmal am Boden des Reservoirs oder an den Wänden des Aquariums entlang. Sie bewegen sich oft in Abhängigkeit von der Tageszeit: Bei Licht tauchen sie tiefer ins Wasser ein, nachts finden sie sich am äußersten Rand wieder.
Hierfür wird viel Energie aufgewendet Bewegungen, also müssen sie einen Grund haben. Genaues konnte jedoch noch nicht ermittelt werden. Es gibt mehrere wahrscheinlichste Annahmen. Zum Beispiel, dass große Wasserflöhe tagsüber tiefer sinken müssen, um für Fressfeinde unauffälliger zu werden – schließlich sind die tiefen Wasserschichten schlechter beleuchtet.
Diese Vermutung wird durch die Tatsache bestätigt, dass in Gewässern, in denen sich keine Fische von Daphnien ernähren, solche Wanderungen deutlich seltener vorkommen. Es gibt eine einfachere Erklärung – dass Daphnien sich einfach um die Wasserschicht kümmern, in der Temperatur und Beleuchtung für sie optimal sind, und sich tagsüber auf und ab bewegen.
Die Dauer ihres Lebens. Normalerweise ist das Muster einfach – die größten und leben länger. Kleine Daphnien erhalten 20-30 Tage, die größten bis zu 130-150 Tage.
Eine interessante Tatsache: Es ist üblich, die Toxizität verschiedener Lösungen an Daphnien zu testen. Sie reagieren bereits auf geringe Konzentrationen – sie können beispielsweise langsamer werden oder zu Boden sinken.
Sozialstruktur und Reproduktion
Foto: Wasserflöhe
Daphnien sind sehr produktiv, und ihre Fortpflanzung ist in zwei Stufen interessant – Sie vermehren sich sowohl asexuell als auch sexuell. Im ersten Fall nehmen nur Frauen daran teil und Parthenogenese wird verwendet. Das heißt, sie reproduzieren sich ohne Befruchtung und ihre Nachkommen erhalten den gleichen Genotyp wie der alleinerziehende Elternteil. Der Parthenogenese ist es zu verdanken, dass ihre Anzahl im Reservoir bei guten Bedingungen in kürzester Zeit erheblich zunimmt: Normalerweise wird diese Fortpflanzungsmethode bei Daphnien am Ende des Frühlings und Sommers aktiviert, wenn es die meiste Nahrung für sie gibt.
Die Fortpflanzung findet in diesem Fall so statt: Eier werden in eine spezielle Höhle gelegt und entwickeln sich ohne Befruchtung. Nachdem ihre Entwicklung beendet ist und eine Brut neuer Daphnien erscheint, häutet sich das Weibchen und nach nur 3-6 Tagen kann es einen neuen Zyklus beginnen. Bis dahin sind auch die beim letzten Mal erschienenen Weibchen bereit zur Fortpflanzung.
Wenn man bedenkt, dass in jeder Brut Dutzende neuer Daphnien auftauchen, wächst ihre Zahl im Reservoir sehr schnell, und in nur wenigen Wochen kann es voll sein – dies macht sich durch die rötliche Färbung des Wassers bemerkbar. Wenn die Nahrung knapp wird, erscheinen Männchen in der Bevölkerung: Sie sind kleiner und schneller als Weibchen und zeichnen sich auch durch einige andere strukturelle Merkmale aus. Sie befruchten die Weibchen, wodurch Eier in den sogenannten Ephippia – eine starke Chitinhülle, die es Ihnen ermöglicht, widrige Bedingungen zu überleben.
Zum Beispiel kümmern sie sich nicht um Kälte oder das Austrocknen eines Reservoirs, sie können zusammen mit Staub vom Wind getragen werden und sterben nicht beim Passieren des Verdauungssystems von Tieren. Selbst in Lösungen mit giftigen Salzen zu sein, macht ihnen nichts aus, ihr Panzer ist so zuverlässig.
Aber wenn die Zucht durch Parthenogenese für Daphnien einfach ist, dann erfordert die bisexuelle Fortpflanzung viel mehr Aufwand, und bei vielen Arten sterben die Weibchen sogar, nachdem sie Eier gelegt haben. Nach dem Fallen in günstige Bedingungen schlüpft die nächste Daphnia-Generation aus den Eiern und reproduziert sich erneut durch Parthenogenese. Außerdem erscheinen nur Weibchen, da Männchen keine widrigen Bedingungen erfahren.
Jetzt wissen Sie, wie man Daphnien züchtet. Mal sehen, welche Gefahren Daphnien in freier Wildbahn erwarten.
Natürliche Feinde von Daphnien
Foto: Wasserflöhe
Solche kleinen und wehrlosen Kreaturen haben viele Feinde – Raubtiere, die sich von ihnen ernähren.
Das sind:
- kleine Fische;
- Brut;
- Schnecken;
- Frösche;
- Larven von Molchen und anderen Amphibien;
- andere räuberische Bewohner von Gewässern.
Große und sogar mittelgroße Fische interessieren sich praktisch nicht für Daphnien – dafür ist es eine zu kleine Beute, die zu viel verlangt, um sie zu sättigen. Aber eine Kleinigkeit ist eine andere Sache, für kleine Fische, wenn es viele Daphnien im Reservoir gibt, dienen sie als eine der Hauptnahrungsquellen.
Dies gilt insbesondere für große Arten, denn für kleine Daphnien dient ihre Größe als Schutz – Einen halben Millimeter hinter einem Krebstier zu jagen, wird selbst ein kleiner Fisch nicht, eine andere Sache sind große Individuen von 3-5 mm. Es ist der Fisch, der das Haupträuber ist, das Daphnien ausrottet, und die Brut größerer Fische ernährt sich auch von ihnen. Auch für sie ist Wasserflöhe eine der Hauptnahrungsquellen.
Aber auch wenn keine Fische im Stausee sind, sind sie dennoch von vielen Gefahren bedroht: Große Individuen werden von Fröschen und anderen Amphibien gefressen, und ihre Larven fressen auch kleine. Schnecken und andere räuberische Mollusken ernähren sich von Daphnien – obwohl Daphnia versuchen kann, von einigen von ihnen zu „springen“, im Gegensatz zu viel geschickteren Fischen.
Eine interessante Tatsache: Die Entschlüsselung des Daphnia-Genoms enthüllte Wissenschaftlern viele interessante Dinge: ungefähr 35 % der im Genom gefundenen Genprodukte sind einzigartig, reagieren jedoch sehr empfindlich auf Umweltveränderungen. Deshalb passt sich Daphnia so schnell an.
Population und Artenstatus
Foto: Wasserflöhe im Wasser
Die Zahl der in den Gewässern der Welt lebenden Wasserflöhe lässt sich nicht berechnen – Es ist nur klar, dass es sehr groß ist und nichts das Überleben dieser Gattung bedroht. Sie leben auf dem ganzen Planeten unter unterschiedlichsten Bedingungen, verändern sich und passen sich sogar denen an, unter denen sie vorher nicht überleben konnten. Sogar sie absichtlich herauszubringen, kann eine entmutigende Aufgabe sein.
Daher haben sie den Status der am wenigsten bedrohten Tiere und sind nicht gesetzlich geschützt, sie können frei gefangen werden. So machen es zum Beispiel viele Besitzer von Aquarien. Wenn Sie getrocknete Daphnien als Fischfutter kaufen, können diese schließlich in verschmutzten und sogar giftigen Gewässern gefangen werden.
Sie werden oft in schmutzigem Wasser in der Nähe von Kläranlagen zum Verkauf gefangen – es gibt dort keine fische, und deshalb werden sie am aktivsten gezüchtet . Dies beweist erneut, wie hartnäckig sie sind, aber es zwingt Sie, sorgfältig zu wählen, wo Sie sie fangen möchten, da der Fisch sonst vergiftet werden kann. Daphnien, die in einem sauberen Reservoir gefangen und in ein Aquarium gesetzt werden, sind ein hervorragendes Top-Dressing für sie.
Interessante Tatsache: Generationen von Daphnien können sich je nach Jahreszeit in ihrer Körperform deutlich unterscheiden. Beispielsweise sind bei Sommergenerationen der Helm am Kopf und die Nadel am Schwanz oft verlängert. Um sie zu züchten, müssen Sie mehr Energie aufwenden, wodurch die Fruchtbarkeit eines Individuums abnimmt, aber dies wird durch die Tatsache gerechtfertigt, dass die Auswüchse vor Fressfeinden schützen.
Im Sommer werden die Fressfeinde besonders zahlreich, und da es hinter diesen Auswüchsen für einige von ihnen schwieriger wird, Daphnien zu greifen, bricht manchmal auch ihre Schwanznadel, wodurch die Daphnien herausrutschen können. Gleichzeitig sind die Auswüchse durchsichtig und daher nicht leichter zu erkennen.
Daphnia — Ein kleiner und unauffälliger Bewohner von Teichen, Seen und sogar Pfützen, der mehrere notwendige Funktionen gleichzeitig erfüllt, außerdem ist sein Studium für Wissenschaftler sehr wichtig. Ja, und sie sind Aquarienbesitzern aus erster Hand vertraut – man kann nicht nur fischen getrocknete daphnien geben, sondern auch diese krebstiere selbst holen, damit sie das wasser reinigen.
