Daphnia är en liten kräfta som lever mestadels i färskvatten på planeten. Med sin miniatyrstorlek har de en ganska komplex struktur och fungerar som en viktig del av ekosystemet – De förökar sig snabbt och tillåter fiskar och groddjur att äta, så att reservoarerna skulle vara mycket tommare utan dem. De matas även för att fiska i akvariet.
Artens ursprung och beskrivning
Foto: Daphnia
Släktet Daphnia beskrevs 1785 gjorde honom till O.F. Muller. Det finns cirka 50 arter av daphnia, och många av dem har betydande skillnader från andra. Daphnia longispina, beskriven av samme Müller, används som typart.
Daphnia är uppdelad i två stora undersläkten – Daphnia proper och Ctenodaphnia. De senare skiljer sig på ett antal sätt, till exempel närvaron av ett urtag i huvudskölden, och har i allmänhet en mer primitiv struktur. Men detta betyder inte att de inträffade tidigare: fossiler placerar ursprunget till båda ungefär samtidigt.
Video: Daphnia
De första representanterna för branchiopoderna dök upp för cirka 550 miljoner år sedan, bland dem var Daphnias förfäder. Men de själva uppstod långt senare: de äldsta fossilerna tillhör den nedre juraperioden – det vill säga de är ungefär 180-200 miljoner år gamla.
Detta är inte så uråldriga tider som man kan förvänta sig av relativt enkla organismer – till exempel dök fiskar och fåglar upp mycket tidigare. Men, liksom andra representanter för den cladoceranska överordningen, liknade daphnia redan på den tiden de nuvarande, och i detta skiljer de sig från mer högorganiserade organismer från samma antiken.
Samtidigt ska man inte tro att daphnia inte utvecklas: tvärtom har de en hög evolutionär variation och anpassningsförmåga och ger ständigt upphov till nya arter. Den slutliga bildandet av släktet Daphnia inträffade omedelbart efter utrotningen i slutet av krita.
Utseende och egenskaper
Foto: Daphnia moina
Arter av daphnia kan variera mycket: Formen på deras kropp, såväl som dess storlek , bestäms av förhållandena i den miljö där de lever. Vissa gemensamma egenskaper kan dock identifieras. Så deras kropp är täckt med ett kitinöst skal med genomskinliga ventiler – de inre organen är tydligt synliga. På grund av genomskinligheten i vattnet är daphnia mindre synliga.
Skalet täcker inte huvudet. Den har två ögon, även om de ofta när de växer smälter de samman till ett sammansatt öga, och ibland har Daphnia ett tredje, men vanligtvis sticker det ut tydligt och är mindre. På sidorna av antennerna viftar Daphnia ständigt med dem, och med deras hjälp rör de sig i hopp.
På huvudet är en rostrum en utväxt som liknar en näbb, och under den finns två par antenner, de bakre är större och har borst, på grund av vilka deras yta ökar. Med hjälp av svängningarna på dessa antenner utförs rörelse – när man ror dem flyger daphnian skarpt framåt, som om den gör ett hopp. Dessa antenner är välutvecklade och har starka muskler.
Kroppen är tillplattad i sidled, benen är tillplattade och underutvecklade, eftersom de inte används för rörelse. Används främst för att föra färskvatten till gälarna och matpartiklar till munnen. Matsmältningssystemet är ganska komplicerat för ett så litet kräftdjur: det finns en fullfjädrad matstrupe, mage och tarmar, i vilka det finns leverutväxter.
Daphnia har också ett hjärta som drar ihop sig i hög hastighet & #8211; 230-290 slag per minut, vilket resulterar i ett blodtryck på 2-4 atmosfärer. Daphnia andas med hela kroppens täckning, men i första hand med hjälp av andningsbihang på armar och ben.
Var bor Daphnia?
Foto: Daphnia magna
Representanter för släktet finns nästan över hela jorden. De hittades även i Antarktis i prover tagna från relikt underglaciala sjöar. Det betyder att daphnia kan leva i nästan vilken naturlig miljö som helst på vår planet.
Men om man för ett sekel sedan trodde att alla deras arter är allestädes närvarande, fann man att var och en av dem har sitt eget utbud. Hos många arter är de ganska breda och omfattar flera kontinenter, men det finns ändå inte en som är vanlig överallt.
De bebor jorden ojämnt och föredrar väderförhållandena i subtropikerna och den tempererade zonen. Det finns märkbart färre av dem både vid planetens poler och nära ekvatorn, i ett tropiskt klimat. Utbredningsområdet för vissa arter har nyligen genomgått betydande förändringar på grund av att de distribueras av människor.
Till exempel kom Daphnia ambigua från Amerika till Storbritannien och slog rot. Tvärtom, arten Daphnia lumholtzi fördes till Nordamerika från Europa och blev vanlig för reservoarerna på denna kontinent.
För daphnias livsmiljö är vattendrag utan ström, såsom dammar eller sjöar, att föredra. Ofta bor de i stora pölar. I långsamt strömmande floder är de mycket mindre vanliga och finns nästan aldrig i snabba floder. De flesta arter lever i sötvatten.
Men förmågan att anpassa sig manifesterades också här: Daphnia, som en gång befann sig i torra förhållanden, där endast salta reservoarer var tillgängliga för dem, dog inte, utan utvecklade resistens . Nu kännetecknas arterna som härstammar från dem av en preferens för vattendrag med hög salthalt.
De lever bäst i rent vatten – den ska ha så lite grundvatten som möjligt. När allt kommer omkring matas Daphnia genom att filtrera vatten och, om det är smutsigt, kommer jordpartiklar in i deras mage tillsammans med mikroorganismer, vilket gör att de dör mycket snabbare i förorenade reservoarer på grund av igensättning av magen.
Därför, av antalet daphnia i reservoaren kan man bedöma hur rent vattnet är i det. De lever huvudsakligen i vattenpelaren, och vissa arter även på botten. De gillar inte stark belysning och går djupare när solen börjar skina direkt på vattnet.
Vad äter Daphnia?
Foto: Daphnia i akvariet
I deras diet:
- ciliater;
li>
- alger;
- bakterier;
- detritus;
- andra mikroorganismer som flyter i vattnet eller ligger på botten.
De äter genom att filtrera vatten, som de flyttar sina ben för att få det att flyta. Filtrering av det inkommande vattenflödet utförs av speciella fläktar på filterborsten. Sedan klistrar de absorberade partiklarna ihop till en klump på grund av sekretbearbetning och skickas till matsmältningssystemet.
Daphnia är kända för sin glupska: på bara en dag äter vissa arter 6 gånger sin egen vikt. Därför, med en minskning av mängden mat, finns det färre av dem i reservoaren – detta händer när kallt väder sätter in, men mest av allt blir daphnia på sen vår och sommar.
De arter av daphnia som inte övervintrar på vintern livnär sig på detritus. De tillbringar vintern på botten av reservoaren och i lager av vatten nära den – det är detritus som råder från mat där, det vill säga partiklar av vävnader eller sekret från andra levande organismer.
De används själva som mat för fiskar i ett akvarium – de är mycket användbara på grund av det faktum att i deras magar mycket vegetabilisk mat. Daphnia ges både torra och sjösätts levande in i akvariet. Det senare är också användbart om vattnet i det blir grumligt: Daphnia äter bakterierna som orsakar detta, och fiskar äter i sin tur daphnia.
Karaktärsdrag och livsstil
Foto: Daphnia kräftdjur
De finns främst i vattenpelaren, rör sig med hjälp av hopp, ibland kryper de längs botten av reservoaren eller akvariets väggar. De rör sig ofta beroende på vilken tid på dygnet det är: när det är ljust går de djupare ner i vattnet och på natten befinner de sig i yttersta kanten.
Det går åt mycket energi på dessa rörelser, därför måste de ha en anledning. Det har dock ännu inte gått att ta reda på exakt. Det finns flera mest troliga antaganden. Till exempel att stora dafnior tvingas sjunka djupare under dagen för att bli mindre märkbara för rovdjur – trots allt är de djupa vattenlagren sämre upplysta.
Detta antagande bekräftas av det faktum att i vattendrag där det inte finns några fiskar som livnär sig på daphnia, förekommer sådana migrationer mycket mer sällan. Det finns en enklare förklaring – att daphnia helt enkelt tenderar till det där vattenskiktet där temperaturen och belysningen är optimal för dem, och under dagen rör sig den upp och ner.
Längden av deras liv. Vanligtvis är mönstret enkelt – den största och lever längre. Små daphnia ges 20-30 dagar, den största upp till 130-150 dagar.
Ett intressant faktum: Det är vanligt att testa nivån av toxicitet för olika lösningar på daphnia. De reagerar även på låga koncentrationer – till exempel kan de bli långsammare eller sjunka till botten.
Social struktur och reproduktion
Foto: Daphnia
Daphnia är mycket produktiv, och deras reproduktion är intressant i två steg – de förökar sig både asexuellt och sexuellt. I det första fallet deltar endast honor i det och partenogenes används. Det vill säga, de reproducerar sig själva utan befruktning, och deras avkomma får samma genotyp som den ensamstående föräldern. Det är tack vare partenogenesen, när goda förhållanden kommer, som deras antal i reservoaren ökar avsevärt på kortast möjliga tid: vanligtvis aktiveras denna metod för reproduktion hos daphnia i slutet av våren och sommaren, när det finns mest mat för dem.
Reproduktion i detta fall sker så: ägg läggs i en speciell hålighet och utvecklas utan befruktning. Efter att deras utveckling har slutat och en kull av ny daphnia dyker upp, molter honan, och efter bara 3-6 dagar kan hon börja en ny cykel. Vid det laget är honorna som dök upp förra gången också redo att häcka.
Med tanke på att dussintals nya dafnior dyker upp i varje yngel, växer deras antal i reservoaren i en mycket snabb takt, och på bara ett par veckor kan den vara full – detta blir märkbart av vattnets rödaktiga nyans. Om det börjar bli ont om mat, dyker hanar upp i befolkningen: de är mindre och snabbare än honor och kännetecknas också av några andra strukturella egenskaper. De befruktar honor, som ett resultat av vilka ägg uppträder i den så kallade ephippia – ett starkt kitinöst skal som gör att du kan överleva ogynnsamma förhållanden.
De bryr sig till exempel inte om kyla eller uttorkning av en reservoar, de kan bäras av vinden tillsammans med damm och dör inte när de passerar genom matsmältningssystemet hos djur. Även att vara i lösningar av giftiga salter är ingenting för dem, deras skal är så tillförlitligt.
Men om avel genom partenogenes för Daphnia är enkel, kräver bisexuell reproduktion mycket mer ansträngning, och i många arter dör honor till och med efter att ha lagt ägg. Efter att ha hamnat i gynnsamma förhållanden kläcks nästa generation av Daphnia från äggen och förökar sig igen genom partenogenes. Dessutom visas bara honor, eftersom hanar inte upplever ogynnsamma förhållanden.
Nu vet du hur man föder upp daphnia. Låt oss se vilka faror som väntar Daphnia i det vilda.
Daphnias naturliga fiender
Foto: Daphnia-ägg
Sådana små och försvarslösa varelser har många fiender – rovdjur som livnär sig på dem.
Dessa är:
- små fiskar;
- yngel;
- sniglar;
- grodor;
- larver av vattensalamander och andra groddjur;
- andra rovdjur i vattendrag.
Stora och till och med medelstora fiskar är praktiskt taget inte intresserade av daphnia – för det är det för litet byte, som kräver för mycket för att mätta. Men en bagatell är en annan sak, för små fiskar, om det finns mycket daphnia i reservoaren, tjänar de som en av huvudkällorna till mat.
Detta gäller särskilt för stora arter, eftersom för små dafnier tjänar själva storleken som skydd – att jaga bakom ett kräftdjur en halv millimeter, inte ens en liten fisk, en annan sak är stora individer på 3-5 mm. Det är fisken som är det huvudsakliga rovdjuret som utrotar daphnia, och ynglen på större fiskar livnär sig också på dem. För dem är daphnia också en av de viktigaste matkällorna.
Men även om det inte finns någon fisk i reservoaren, hotas de fortfarande av många faror: stora individer äts av grodor och andra amfibier, och deras larver äter också små. Sniglar och andra rovdjur livnär sig på daphnia – även om Daphnia kan försöka ”hoppa” från några av dem, till skillnad från mycket mer skickliga fiskar.
Ett intressant faktum: Dechiffrering av Daphnia-genomet avslöjade en hel del intressanta saker för forskare: ungefär 35 % av genprodukterna som finns i genomet är unika, samtidigt som de är mycket känsliga för alla förändringar i miljön. Det är detta som gör att Daphnia anpassar sig så snabbt.
Befolkning och artstatus
Foto: Daphnia i vatten
Antalet dafnier som lever i världens vatten kan inte beräknas – det är bara tydligt att det är mycket stort och ingenting hotar överlevnaden för detta släkte. De lever över hela planeten, under en mängd olika förhållanden, förändras och anpassar sig även till dem där de inte kunde överleva tidigare. Även att ta ut dem med flit kan vara en skrämmande uppgift.
Därmed har de status som de minst hotade och är inte skyddade av lag, de kan fritt fångas. Det är till exempel vad många ägare av akvarier gör. När allt kommer omkring, om du köper torra dafnier till fiskfoder kan de fångas i förorenade och till och med giftiga vattendrag.
De fångas ofta för försäljning i smutsigt vatten nära avloppsreningsverk – det finns inga fiskar där, och därför föds de upp mest aktivt . Detta vittnar återigen om hur sega de är, men det tvingar dig att noggrant välja var du ska fånga dem, annars kan fisken bli förgiftad. Daphnia som fångas i en ren reservoar och släpps ut i ett akvarium kommer att vara en utmärkt toppdressing för dem.
Intressant fakta: Generationer av daphnia kan skilja sig markant i kroppsform beroende på vilken årstid de utvecklas. Till exempel i sommargenerationer är hjälmen på huvudet och nålen på svansen ofta långsträckta. För att odla dem måste du spendera mer energi, som ett resultat minskar en individs fruktsamhet, men detta motiveras av det faktum att utväxterna skyddar mot rovdjur.
På sommaren blir rovdjuren extra många och eftersom bakom dessa utväxter blir det svårare för en del av dem att greppa daphnia, ibland går dessutom svansnålen av, vilket gör att daphniaen lyckas glida ut. Samtidigt är utväxterna genomskinliga, och därför blir det inte lättare att märka på grund av dem.
Daphnia — en liten och oansenlig invånare av dammar, sjöar och till och med pölar, som utför flera nödvändiga funktioner samtidigt, dessutom är deras studie mycket viktig för forskare. Ja, och de är bekanta för akvarieägare från första hand – du kan inte bara ge torkad daphnia till fisk, utan även skaffa dessa kräftdjur själva så att de renar vattnet.
