Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)
2014 / 5-6. különszám - LV. Hidrobiológus Napok előadásai
50 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2014. 94. ÉVF. 5-6. SZ. A pikoalgák előfordulása halastavakban Koncz Zs.1, Vörös L.2, Németh B.2 & Somogyi B.2 'Pécsi Tudományegyetem, Természettudományi Kar, Pécs 2MTA Ökológiai Kutatóközpont, Balatoni Limnológiai Intézet, Tihany Kivonat: A otoautotróf pikoplankton (<3 pm) előfordulását a Kárpát-medence természetes és mesterséges vizeiben már széleskörűen vizsgálták, de ezek a vizsgálatok halastavakra nem terjedtek ki. Ezért célul tűztük ki a pikoalgák előfordulásának és részesedésének megismerését a Balaton déli vízgyűjtőjén található halastavakban (39 tó) 2013 nyarán. Meghatároztuk a tavak trofitá- sát az összes foszfor koncentráció és a teljes fitoplankton biomassza (a-klorofdl koncentráció) alapján, valamint epifluoresz- cens mikroszkóppal az autotróf pikoplankton abundanciáját, tömegét és pigment típusát. A pikoplankton részesedését a teljes fitoplankton biomasszájából a nedves tömeg (biomassza) alapján becsültük. A kapott eredmények alapján a vizsgált halastavak többsége hipertróf volt. Más sekély és mély tavakkal összehasonlítva a halastavak pikoalgában szegénynek bizonyultak: mennyiségük 0 és 3,2 x 106 sejt/ml között, a teljes fitoplankton biomasszából való részesedésük 0 és 9 % között volt. Kulcsszavak: halastavak, trofitás, autotróf pikoplankton, abundancia, részesedés. Bevezetés A fotoautotróf pikoplankton (APP) megnevezés olyan prokarióta és eukarióta mikroorganizmusokat foglal magába, amelyek mérete nem haladja meg a 2 (egyes szerzőknél 3) mikrométert (Sieburth et al, 1978). A pikoalgák széleskörű tengeri és óceáni elterjedését az 1970-es évek végén (Johnson & Sieburth, 1979; Waterbury et al., 1979), édesvízi elteijedtségüket Európában pedig az 1980-as évek elején fedezték fel (Vörös, 1987-88). Rövidesen az is nyilvánvalóvá vált, hogy az autotróf pikoplankton jelentős szerepet tölt be a fitoplankton elsődleges szerves anyag termelésében (Stockner & Antia, 1986). Egyes becslések szerint a föld felszíni vizeiben az elsődleges termelés mintegy 40 %-áért a pikoalgák a felelősek (Agcrwin et al., 2000). Oligotróf tengerekben és óceánokban azonban a pikoplankton elsődleges termelése az összes planktonikus produkció akár 90 %-át, oligotróf tavakban pedig 70%-át is meghaladhatja (Platt et al., 1983; Stockner & Antia, 1986). A Balatonban a pikoalgák az elsődleges termelés mintegy felét képezhetik (Vörös et al., 1991; Somogyi et al., 2010). Általánosan elfogadott, hogy a pikoalgák mennyisége (abundanciája) a fitoplankton biomasszájának növekedésével nő. Ezt a jelenséget sekély és mély tavak esetében ugyanúgy megfigyelték, mint tengerekben és óceánokban (Bell & Kalff, 2001; Callieri, 2008). A pikoalgák részesedése a fitoplankton biomasszából azonban a fitoplankton biomassza növekedésével csökken (Bell & Kalff, 2001; Callieri, 2008). Az autotróf pikoplankton sekély tavakban való előfordulásáról, összetételéről és produktivitásáról már számos tanulmányt közöltek (Vörös, 1987-88; Vörös et al., 1991; Mózes & mtsai, 2009). Hazai vizeinkben a pikoalgák abundanciája meghaladhatja akár a 107 sejt/ml értéket, részesedésük pedig elérheti a 100%-ot is (Vörös és mtsai, 2005; Mózes és mtsai, 2007). A hazai álló- és folyóvizek (mintegy 50-50 víztér) pikoplankton)ának összehasonlítása során azt tapasztalták, hogy az állóvizek pikoalgában gazdagabbak (átlagosan 5 x 105 sejt/ml abundancia és 27 % részesedés értékekkel), mint a folyóvizek (átlagosan 2X104 sejt/ml abundancia és 9 % részesedés értékekkel; Mózes és mtsai, 2007). Annak ellenére, hogy a pikoplankton előfordulását már számos hazai természetes és mesterséges állóvizünkben vizsgálták, ezen algák szerepét halastavakban nem ismerjük. Éppen ezért célunk volt a pikoalgák előfordulásának és részesedésének megismerése a Balaton déli vízgyűjtőjén található halastavakban. Anyag és módszer Az autotróf pikoplankton vizsgálatához 2013 nyarán összesen 39 halastóból vettünk mintát (7. ábra). A vízmintákat 4 órán belül a laboratóriumba szállítottuk, majd meghatároztuk az a-klorofill és az összes foszfor koncentrációt, valamint elvégeztük a pikoplankton mennyiségi és minőségi vizsgálatát. 1. ábra. A mintavételi helyek a Balaton déli vízgyűjtőjén Az a-klorofill koncentráció meghatározását spektrofotometriás módszerrel végeztük. A vízmintákat Whatman GF-5 jelű (0,4 pm pórusátmérőjű) üvegszálas membránfilteren tömörítettük, majd a pigment tartalmat forró metanolban extraháltuk és mértük a kivonat extinkcióját 750, 666 és 653 nanométeren Shimadzu 160A UV-VIS spektrofotométerrel (Németh, 1998). A vízminták összes foszfor (TP) tartalmát kálium perszulfátos roncsolás (2 óra, 121 °C) után foszfát reagens (1,35 % aszkorbinsav; 7 % (v/v) H2S04; 0,6 % (NH4)2Mo04; 0,034 % C4H4K07 Sb) hozzáadásával határoztuk meg, Shimadzu 160A UV- VIS spektrofotométerrel mérve az oldat extinkcióját 882 nm-en (Mackereth et al, 1989). A különböző pigment típusú pikoalgák mennyiségi meghatározását epifluoreszcens mikroszkóppal (Nikon Optiphot 2) végeztük. A vízmintákból 0,5-1 millilitert 0,45 pm-es pórusméretű fekete cellulóz-acetát membrán- filteren (Macherey-Nagel) tömörítettünk, majd a preparátumokat glicerinbe ágyaztuk. A pikoalgákat 1000 x-es nagyítással vizsgáltuk. A preparátumokról digitális kamerával (Spot RT) felvételeket készítettünk és minimum 20 látótér kiértékelését végeztük el (400 sejt). A különböző pigment típusú pikoalgák (fikoeritrines pikociano- baktériumok, fikocianinos pikocianobaktériumok, piko- eukarióták) elkülönítése kékesibolya (BV-2A) és zöld
