Hidrológiai Közlöny, 2015 (95. évfolyam)
2015 / 5-6. különszám - LVI. Hidrobiológus Napok előadásai
45 Kovaalga közösség kolonizációs vizsgálata egy alföldi kisvízfolyásban Lukács Áron, Dobronoki Dalma Debreceni Egyetem TTK Hidrobiológiái Tanszék, 4010 Debrecen, Pf. 57. Kivonat: Egy alföldi kisvízfolyás kovaalga összetételének, az ökológiai guildek és a sejtméret osztályok arányának változását vizsgáltuk kolonizációs kísérletben mesterséges aljzaton. Az alacsony profilú guild gyakoriságában bekövetkező változások a kolonizáció kezdeti szakaszában betöltött fontos szerepükre, valamint új kolonizációs folyamat beindulására hívják fel a figyelmet. A magas profilú és a mozgékony guild relatív gyakoriságának változása a körülmények jelentős megváltozására utal. A mérettartományok arányaiban megfigyelt jelenségek a kísérlet helyszínén jelen lévő érett bevonat jelentőségére, illetve a későbbiekben bekövetkező rekolonizációs folyamatokra világítanak rá. A nagy méretű domináns fajok (Meridion circulare, Surirella brebissonii és Melosira variáns) között a kísérlet során fajkicserélődés történt, ami jól mutatja a környezetben bekövetkező változások mellett az egyes guildek kölcsönhatásait is Eredményeink rávilágítanak arra, hogy a Tócó-patakhoz hasonló alföldi kisvízfolyások kolonizációs folyamatai jól nyomon követhetők mind az ö- kológiai guildekben, mind az egyes mérettartományok arányaiban bekövetkező változások vizsgálatával. Kulcsszavak: bevonat, szemi-mesterséges aljzat, Tócó-patak kovaalga guildek, sejtméret-tartományok, Bevezetés Az, hogy a kolonizáció során az egyes algataxonok mikor jelennek meg, nagyban függ az adott taxon (i) kolonizációs képességétől (pl.: pionír taxonok - Ács és Kiss, 1993; Kókai et al., 2013, 2014), (ii) életstratégiájától (CSR stratégista - Ács et al., 2000), (iii) ökológiai guildbe tartozásától (planktonikus, a- lacsony profilú, magas profilú, mozgékony guild - Stenger-Ko- vács et al., 2013; B-Béres et al., 2014); illetve (iv) a sejtmérettől (Ács és Kiss, 1993; B-Béres et al., 2014). Bár víztér-tipológiától függetlenül számos hasonlóság van a kolonizációs folyamatokban, mégis hangsúlyozni kell, hogy víztértípustól függően eltérhet az egyes taxonok megjelenésének ideje (Ács és Kiss, 1993; Bíró, 2011). Az egyes algataxonok ökológiai csoportosítása nem újkeletű dolog: a planktonikus életmódot folytató eukarióta algákat és cianobaktériumokat többek között ökológiai igényeik és előfordulásuk alapján kodonokba sorolják (Reynolds et al., 2002; Pa- disák et al., 2006; Padisák et al., 2009; Krasznai et al., 2010 a, b). A bevonatalkotó kovaalgák hasonló jellegű csoportosítása azonban csak az elmúlt években kezdődött, jelenleg négy ökológiai guildet különítenek el (Passy, 2007; Rímet és Bouchez, 2012) . Az eddigi tanulmányok azt bizonyítják, hogy ezek a kovaalga guildek (alacsony profilú, magas profilú, mozgékony és planktonikus guild) jól reflektálnak olyan abiotikus környezeti faktorokra, mint a tápanyagtartalom és a diszturbancia (Passy, 2007; Stenger-Kovács et al., 2013; B-Béres et al., 2014). Az a- lacsony profilú guildbe tartozó taxonok viszonylag jól tűrik a fizikai diszturbanciát (pl. vízáramlásból, vízsebességből adódó származó nyíróerők; magas fényintenzitás), és nagy szerepük van a re-kolonizációs folyamatokban. Ezzel szemben a más gu- ildekbe tartozó fajok által okozott zavarást (pl. árnyékolás, táp- anyag-limitáció, „üres” felület hiánya) nehezen viselik (Stenger - Kovács et al., 2013). A magas profilú guildbe sorolt taxonok kis felületet is képesek gyorsan és hatékonyan kolonizálni, viszont nehezen tűrik a hirtelen bekövetkező fizikai-, kémiai-, vagy biológiai zavarást (pl. nyíróerők, „grazing” - Stenger-Kovács et al., 2013). A mozgékony guild tagjai fokozott helyváltoztató képességük miatt hamar megjelenhetnek a számukra e- lőnyös környezeti feltételek mellett (Stenger-Kovács et al., 2013) . A negyedik guildbe a planktonikus életmódot folytató kovaalgák tartoznak. Napjainkban a kovaalgákat sejttétfogatuk (méretük) alapján 5 csoportba sorolják: SÍ: 5-99 pmJ, S2: 100 - 299 pm3, S3: 300 - 599 pm3, S4: 600 - 1499 pm3, S5: >1500 pm3; Berthon et al., 2011). Az eddigi vizsgálatok alapján úgy tűnik, az egyes mérettartományok közösségen belüli megoszlása jól korrelál az adott víztér trofitási szintjével, és szervesanyag-terheltségével (Berthon et al., 2011), valamint a vízutánpótlásból adódó vezetőképesség emelkedésével és a szalinizálódással (Kókai et al., 2015). Azt azonban fontos hangsúlyozni, hogy az 5 mérettartomány eloszlásának időben (kolonizáció során) bekövetkező változására csak indirekt információt találunk: Egyes szerzők a fizikai diszturbanciával szemben ellenálló kisméretű, R-stratégista fajokat tartják pionír taxonoknak (pl. Passy, 2007; Berthon et al., 2011). Más szerzők ezeket a taxonokat indifferens-, vagy középidejű kolonizálóknak mondják és a nagyobb méretű taxonokat sorolják a pionír fajok közé gyors kiülepedési képességük miatt (Ács és Kiss, 1993). Munkánk során egy alföldi kisvízfolyásban (Tócó-patak felső szakasza), vizsgáltuk az ökológiai guildek és a sejtméret osztályok arányának változását kolonizációs kísérletben (83 nap) mesterséges aljzaton. A fent bemutatott elméleti ismeretek fényében a következőket feltételeztük: (i) a kolonizáció kezdeti szakaszában az alacsony profilú guild gyakorisága magasabb lesz, mint a késői kolonizációs fázisban; (ii) a magas profilú guild gyakorisága az idő előrehaladtával emelkedni fog; (iii) a mozgékony guild gyakorisága az érett bevonatban lesz magas; (iv) a kolonizáció kezdetén a kisméretű taxonok, míg idővel a nagy méretű taxonok relatív gyakorisága lesz magas. Anyag és módszer A kolonizációs kísérletre Debrecen-Józsa határában, a Tócó-patak felső szakaszán (EOVX: 254755; EOVY: 839873 1. ábra) került sor 2014.03.15.-2014.06.06. között. 1. ábra Mintavételi pont a Tócó-patakon. Figure 1. Sampling site in Tócó stream. A patak síkvidéki, meszes alapkőzetű, közepes-finom mederanyagú kis vízgyűjtőjű vízfolyás. A patakot ezen a mintavételi területen a TIKTF szakemberei 2007 óta rendszeresen vizsgálják mind vízkémiai, mind biológiai szempontból. Az általuk szerzett tapasztalatokra támaszkodva a kolonizációs kísérlethez kihelyezett szemi-mesterséges aljzatot (falapocskák) használtunk. A falapocskákat a két végén átfúrtuk és így fűztük fel egymás alá/folé azokat. Az így összeállított falapokból álló sorozatot a folyás irányában helyeztük ki és több helyen rögzítettük. A kolonizáció kezdeti szakaszában gyakrabban (óránként, majd 24 óránként), egy hét eltelte után hetente kétszer, majd heti egyszer vettünk mintákat. Egy-egy mintavételi időpont alkalmával három, egymás mellé kihelyezett falapot gyűjtöttünk be, melyek feldolgozása még jelenleg is tart. Ebben a munkában egy mintavételi sorozat (lx ismétlés) eredményeit mutatjuk be. Mintáinkat a helyszínen Lugol-oldattal tartósítottuk (MSZ EN 13946:2003), majd hideg hidrogén-peroxidos roncsolás u- tán tartós preparátumokat készítettünk belőlük, amelyeket fény
