Hidrológiai Közlöny 2007 (87. évfolyam)

6. szám - XLVIII. Hidrobiológus Napok: Európai elvárások és a hazai hidrobiológia Tihany, 2006. október 4–6.

19 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2007. 87. ÉVF. 6. SZ. A Fitobentosz vertikális migrációja a Balatonban Bányász Dorottya

1 és Vörös Lajos

2 'Babes-Bólyai Tudományegyetem, Kolozsvár, 2MTA Balatoni Limnológiai Kutatóintézet, Tihany Kivonat: Tengerpartokon az árapály zónában ismert jelenség az üledékfelszínen napszakosan megjelenő és eltűnő barnás elszíneződés, ami a bentonikus kovamoszatok vertikális migrációjának következménye. A fitobentosz vertikális migrációja tavakban is megfigyelhető. A 2006-ban megismételt napszakos vizsgálat megerősítette azt a korábbi megállapításunkat (Bányász és Vörös 2006), hogy a Balaton mélyvízi és sekélyvízi területein a bentikus kovamoszatoknak határozott napszakos vertikális migrációja van, ez megmutatkozik abban, hogy a reggeli és az esti órákban az üledék felszínén jelentősen kevesebb kovamoszat található, mint a déli órákban. A jelenség olyan kifejezett, hogy az üledék algaflórájának kutatásakor, vagy monitoringja esetén nem hagyható figyelmen kívül, csak azonos időben, azonos órában vett minták adatai vethetők össze. A vertikális migráció okait kísérletesen vizsgáltuk. Megállapítottuk, hogy a Balaton fitobentosza pozitív fototaxist mutat. Ez megmagyarázza azt, hogy miért van a déli órákban sokkal több alga a tó üledékének felszínén, mint reggel vagy este. A további kísérletekben a lefelé történő mozgás okait határoztuk meg. Méréseink megmutatták, hogy az üledék intersticiális vizében az oldott reaktív foszfor koncentrációja már 1 cm-es mélységben is két nagyságrenddel nagyobb, mint a felette lévő vízoszlopban, hasonló a helyzet az ammónium-N esetében is. Bizonyítottuk, hogy a Balaton bentikus algáinak mélyebb üledékrétegekbe való vándorlása az intersticiális víz gazdag ásványi tápanyagforrásaiért történik (pozitív kemotaxis). vertikális migráció, fitobentosz, kovamoszat, fototaxis, kemotaxis és kékesibolya (380-420 nm) gerjesztőfénnyel (Vörös 2004). A migráció okainak tisztázására szolgáló kísérleteket a déli parton (Zamárdi) gyűjtött felszíni üledékmintákkal végeztük. A cső-mintavevővel gyűjtött minták felső 10 milliméteres rétegét egyesítettük, szűrt balatonvizet rétegezve óvatos keveréssel homogenizáltuk, majd azonos méretű és térfogatú műanyag edénykéket félig töltöttünk az így kezelt üledékkel. Az edénykékben az üledék felszínére a kísérleti edény átmérőjével megegyező szűrőpapírt helyeztünk és erre azonnal szűrt balatonvizet rétegeztünk 1 cm-es vastagságban. A kezelések végén a szűrőpapíron található algák mennyiségét klorofill méréssel határoztuk meg. Minden kísérlet három párhuzamban történt. Kulcsszavak: Bevezetés: A legtöbb élőlény fiziológiai aktivitását tekintve, rendelkezik egy úgynevezett cirkadián ritmussal. Planktonikus élőlények esetében a napszakos vertikális migráció a vízoszlopban univerzális jelenség. A vertikális migráció jelensége nem szorítkozik kizárólag a víztömegben élő szervezetekre. Hasonlóképpen létezik a jelenség a mozgásképes bentonikus algáknál is, az üledékfelszínen való megjelenés és eltűnés szabályosságában megnyilvánulva. A vertikális migráció leginkább tengerpartok árapály zónáiból ismert, de tavakban is megfigyelhető. Számos közlemény beszámol arról, hogy ez a migrációs viselkedés a bentonikus algák esetében általános, beleértve a cianobaktériumokat, ostoros algákat és kovamoszatokat (Palmer and Round 1967). A fitobentosz vertikális migrációjának magyarázatára több hipotézis létezik, az eddigi tanulmányok vizsgálták a fény (Aleem 1950, Palmer és Round 1965, Kingston 1999a), a hullámzás (Kingston 1999b), az ár-apály (Aleem 1950, Palmer és Round 1967), a hőmérséklet (Hopkins 1963, Palmer és Round 1965), intersticiális oxigén koncentráció (Hopkins 1963), valamint a meio- és mikrofauna predációs nyomásának hatását (Buffan- Dubay és Carman 2000, Fenchel 1968) a fitobentosz vertikális migrációjára. Egyes kutatók feltételezik az ásványi tápanyag elérhetőség és az oldott szervesanyagok hozzáférhetőségének lehetőségét, de ezt eddig csak Euglena fajok esetén bizonyították (Admiraal 1984, Barranguet et al. 1998, Kingston 2002). A Balaton fitobentoszára vonatkozóan hasonló kutatásokat még nem végeztek, a jelen kutatás célja az volt, hogy megállapítsuk, milyen és mekkora szerepe van a fénynek és a tápanyagoknak a balatoni fitobentosz vertikális migrációjának szabályozásában. Anyag és módszer A fitobentosz napszakos dinamikájának vizsgálatához a Siófoki-medence déli parti homokos fövenyén Zamárdi térségében 1,5 m-es vízmélységből, valamint Tihany térségében a tó közepén 3,5 m-es vízmélységből 2006 júliusában és augusztusában háborítatlan üledékmagokat vettünk. Mikroszkópi vizsgálattal meghatároztuk az egyes fajok abundanciáját az üledék felső 2 mmes rétegében reggel délben és este. Az élő sejtek mennyiségi viszonyait epifluoreszcens mikroszkóp (Nikon Optiphot 2) segítségével határoztuk meg zöld (510-560 nm) Eredmények és értékelésük A fitobentosz vertikális migrációja a Balaton üledékéhen f 3.5 3 2.5 E ä ü 2 sa E. 1.5 f. É 12 óra Időpont 1. ábra. A bentikus algák abundanciájának napszakos változása a Siófoki-medence üledékének felszínén 2006augusztus 17-én A 2006-ban megismételt napszakos vizsgálat megerősítette azt a korábbi megállapításunkat, hogy a Balaton mélyvízi és sekély vízi területein a bentikus kovamoszatoknak határozott napszakos vertikális migrációja van (Bányász és Vörös 2006). Ez megmutatkozik abban, hogy a reggeli és az esti órákban az üledék felszínén jelentősen kevesebb kovamoszat van, mint a déli órákban, így volt ez 2006-nyarán is. Az eredmények (1. ábra) egyértelművé teszik, hogy a jelenség olyan kifejezett, hogy az üledék algaflórájának kutatásakor, vagy monitoringja esetén nem hagyható figyelmen kívül, csak azonos idő-