VESIKIRPPU: OMINAISUUDET, LISÄÄNTYMINEN, RUOKINTA - BIOLOGIA

Vesikirppu (Daphnia) on suvun äyriäisiä, jotka kuuluvat superorder vesikirput, joiden lajit ovat vesi, plantonic, asukkaat hyvin erilaisia sisävesistöt harvoja lajeja raportoitu ulkopuolella näissä ympäristöissä. Kuten muutkin kladiseranit, heillä on laaja jakelu maailmanlaajuisesti.

Ne ovat organismeja, joiden kuori on yleensä läpinäkyvä tai läpikuultava. Ne liikkuvat vesipylvään läpi käyttämällä antennejaan, erottavaa ominaisuutta, samoin kuin heidän outoa yhdistessilmäänsä, ja verenkiertoelimistöä, joka koostuu yksinkertaisesta sydämestä.

Daphnia pulex vesikirppu. Otettu ja muokattu (Kuva: Paul Hebert)

Englanniksi niitä kutsutaan yleisesti vesikirpuiksi tai vesikirpiksi, mutta tällä nimellä ei ole taksonomista pätevyyttä. Ne nimetään liikkeistä, joita ne tekevät liikkuessaan vesipatsaassa, kuten hyppyinä.

Termiä "vesikirput" käytetään myös viittaamaan moniin muihin organismeihin, mukaan lukien muut kladoseraanien suvut, samoin kuin joihinkin kotiloihin ja hyönteisiin.

ominaisuudet

Ne ovat mikroskooppisia organismeja, noin 0,5 - yli 5 mm, rungon peittämällä kitiinikuorella, joka on taitettu ruumiin molemmille puolille.

Ne esittävät huomaamatta kehon jakautumista. Esimerkiksi pää näyttää sulautuneen muuhun vartaloon, niille on myös tunnusomaista, että ne esittävät vartalon takaosan (postabdomen) eteenpäin taivutettuina.

Kuten kaikilla äyriäisillä, heillä on kaksi paria antenneja. Tässä ryhmässä toinen antenni on hyvin kehittynyt ja haarautunut, jota he käyttävät uimiseen. Heillä on pariton yhdistesilmä, joka sijaitsee pään keskiosassa.

Heillä on 5–6 paria rintakehää tai jalkoja arkkien muodossa, joita he käyttävät hengitykseen ja ruuan suodattamiseen.

Siellä on seksuaalista dimorfiaa, ts. Naisilla ja miehillä on morfologisia ominaisuuksia seksuaalisten rakenteiden ulkopuolella, jotka erottavat heidät. Daphniassa naaraat ovat suurempia ja niillä on lyhyemmät antennit kuin miehillä.

Ne ovat kasviperäisiä, pääasiassa pelagisia makean veden organismeja. He asuvat lampia, lampia, järviä ja jopa fytotelmatasia (kasvien tai niiden osien kiinteitä tai kiinteitä vesistöjä).

Ne ovat kestäviä, mutta eivät kuitenkaan asu äärimmäisissä ympäristöissä. He sietävät elää olosuhteissa, joiden pH on 6,5–9,5, mutta eivät voi elää suolaisissa vesissä, eräitä lajeja lukuun ottamatta.

Taksonomia

Daphnia on äyriäisten suku, joka kuuluu luokkaan Branchiopoda, superorder Cladocera ja perhe Daphniidae. Jotkut taksonomistit ja systemaatikot katsovat, että tällä suvulla on useita ala-suvustoja.

Daphniasta on löydetty myös useita lajikomplekseja, toisin sanoen läheisesti sukulaisia laeryhmiä, joilla on hyvin samanlainen morfologia. Toistaiseksi yli 200 lajia näistä äyriäisistä on kuvattu, ja monia muita on vielä löytämättä.

Jäljentäminen

Seksuaalisesti lisääntyvillä lajeilla, joilla on erilliset sukupuolet, voi olla kaksi erilaista sukupuolen määritysmekanismia. Toisaalta sukupuoli voidaan määrittää ympäristöstä, ts. Autosomalaisista kromosomeista, joihin se vaikuttaa, kun taas muissa tapauksissa se voi tapahtua sukupromosomien kautta.

Ainoat tähän mennessä tunnetut lajit, joilla voi olla molemmat sukupuolen määrittämismekanismit, kuuluvat Daphnia-sukuun. Lisäksi nämä lajit, kuten muut kladiseranit, voivat lisääntyä sukupuolisesti tai epäseksuaalisesti ympäristöolosuhteista ja ruoan saatavuudesta riippuen:

seksuaalinen

Miespuolisen daphnian gonopóros (seksuaaliset aukot) sijaitsevat yksilön takaosan alueella, peräaukon lähellä. Niillä on yleensä kopulatiivisia elimiä, jotka koostuvat modifioiduista vatsan lisäyksistä.

Kopulaatio tapahtuu moltingin ja munantuotannon välillä epifyyteillä (kitiininen vaippa, joka suojaa munaa). Tämän aikana uros pitää narttua antenneilla ja vatsan kääntäminen tuo kopulatiivisen elimen naarasaukkoihin.

Maahantuotuilla siittiöillä ei ole häntää, mutta ne liikkuvat näennäissodeilla.

Seksuaalinen lisääntyminen näissä äyriäisissä on toissijaista ja tapahtuu ympäristöstressin olosuhteissa. Uskotaan, että sitä hallitaan pääasiassa Daphnia-väestön korkeilla tiheyksillä, mikä merkitsee vähemmän ruokaa ja suurempaa kilpailua.

Toinen hypoteesi ärsykkeelle, joka ajaa näiden kladoseraanien populaatiot lisääntymään seksuaalisesti, on valokuvajakson vähentäminen (valon vähentäminen) ja lämpötilan muutokset.

Suvuton

Daphniam, kuten useimmat kladoseraanit, lisääntyy aseksuaalisesti prosessilla, jota kutsutaan sykliseksi partenogeneesiksi, jossa sukupuolinen lisääntyminen vuorottelee aseksuaalisen lisääntymisen kanssa.

Kun partenogeneettisen tyypin aseksuaalinen lisääntyminen tapahtuu, naaraat tuottavat jokaisen aikuisen sulan jälkeen parthenogeneettiset munat (hedelmälliset munat, joita uros ei hedelmöitä), jotka sijoitetaan kuoren sisällä olevaan kohtaan, jota kutsutaan "hautakammioksi".

Nämä munat aiheuttavat suoran kehityksen, toisin sanoen ilman toukkavaiheita, tuottaen vastasyntyneen yksilön, joka on hyvin samanlainen kuin äiti.

ruokinta

Daphnia ovat suspensio-organismeja, ts. Ne syövät suspendoituneisiin hiukkasiin vedessä. Nämä hiukkaset vangitaan 5 tai 6 parilla rintakehällä olevien arkkien muodossa, joita ne käyttävät ruuan suodattamiseen.

Osa niiden suodattamasta ruuasta on orgaanisia alkuperää olevia mikroleviä, bakteereja ja rappeutumista. Jotkut lajit ovat innostuneita saalistajia rotiffereista ja muista mikroravintoista.

Kulttuuri

Daphnia-suvun vesikirput ovat yksi yleisimmin käytettyjen organismien ryhmistä viljelykasveissa. Laji Daphnia magna, D. pulex, D. longispina ja D. strauss ovat yleisimmin käytettyjä, erityisesti D. magna.

Näiden äyriäisten viljelyyn on välttämätöntä luoda fysikaaliset, kemialliset ja biologiset olosuhteet, jotka mahdollistavat näiden organismien optimaalisen kehityksen ja lisääntymisen.

Suolapitoisuus

Viljelykasveihin käytettäviä lajeja pidetään yksinomaan makeassa vedessä, vaikka jotkut kestävät pieniäkin suolaisuuden eroja.

Lämpötila

Optimaaliset lämpötilat vaihtelevat lajeittain, esimerkiksi Daphnia magna kestää lämpötiloja välillä 0 - noin 22 ºC, mikä tekee niistä organismeja, joilla on suhteellisen korkea sietokyky mataliin lämpötiloihin ja trooppisiin olosuhteisiin.

Sen optimaalinen kehitys on kuitenkin noin 18 - 20 ºC. Muut lajit eivät ole yhtä kestäviä lämpötilan muutoksille, ja niitä voidaan viljellä vain 28–29 ºC: n lämpötilassa, kuten D. pulexin tapauksessa.

Cladocero Daphnia magna. Otettu ja toimitettu Dieter Ebertiltä, Basel, Sveitsi

Liuennut happi

Sitä kutsutaan liuenneeksi happeksi (DO) tämän kaasun pitoisuuteen, joka ilmaistaan milligrammoina litrassa vedessä. Viljeltävissä Daphnia-lajeissa ne voivat elää erilaisissa liuenneen hapen pitoisuuksissa.

On määritetty, että näiden kasviperäisten äyriäisten lajit voivat elää viljelmissä, joissa on sekä korkea että matala happipitoisuus.

pH

PH on kerroin, jota käytetään emäksisyyden tai happamuuden asteen mittaamiseen vesipitoisessa väliaineessa. Tämän asteikolla on 1-14, jolloin 1 on happamin arvo, 7 on neutraali tila ja 14 on arvo, joka ilmaisee korkeimman emäksisyyden asteen.

Optimaaliset pH-olosuhteet Daphnia-viljelmän kehittymiselle ovat 7,1-8, vaikka jotkut lajit voivat kasvaa alle 7-viljelmissä, kuten D. pulex.

Rajatyypit

tutkimus

Daphniaa käytetään usein laboratorioviljelmissä useilla sovelluksilla. Ensinnäkin, se voi toimia ruoana muille organismeille. Samoin tutkijat käyttävät niitä muun muassa toksisuustutkimuksiin, ilmastonmuutokseen ja ympäristötutkimuksiin.

intensiivinen

Intensiivisillä kasveilla tarkoitetaan korkeita taloudellisia, rakenteellisia, teknologisia, ylläpito- ja tuottoinvestointeja.

Daphnia on yksi yleisimmin käytetyistä mikroravinteisista tämän tyyppisissä satoissa, koska se tarjoaa korkean proteiinin lähteen intensiiviseen kalanviljelyyn, kuten silversideen (Odontesthes bonariensis) tapauksessa Etelä-Amerikan satoissa.

laaja

Laaja vesiviljely tai laaja viljely tapahtuvat lähinnä ulkona, pienissä lampissa tai keinotekoisissa laguuneissa. Tämäntyyppinen viljely on vähemmän teknistä ja suhteellisen halvempaa, mikä ei tarkoita, että se on vähemmän tehokasta.

Daphnia- ja artemia (anostraco-äyriäiset) viljelmät edustavat laajasti yleisimmin käytettyä muotoa kalan toukkien ja muiden äyriäisten ruoan hankkimiseksi.

Niitä viljellään myös pienemmissä mittakaavissa. Esimerkiksi makean veden ja meriakvaarioiden fanit käyttävät niitä lemmikkiensä ruokintaan.

Sovellukset

Genetiikka

Tutkijat ovat vuosien ajan tutkineet Daphnia-populaatioita ja niiden peräkkäin toistuvia DNA-sekvenssejä (mikrosatelliitteja). Nämä tutkimukset ovat toimineet perustana muuttoliikkeen ja geenivirran analysoinnille entsymaattisella polymorfismilla, jota esiintyy useissa näiden äyriäisten populaatioissa.

Toisaalta, molekyylin geenitutkimukset ovat auttaneet tutkijoita hankkimaan uusia hypoteeseja tämän suvun lajien välisistä fylogeneettisistä suhteista, kuten heidän suhteistaan muihin taksonomisiin äyriäisten ryhmiin.

biotesteissä

Daphnian suhteellisen helppo käsittely ja viljely laboratorio-olosuhteissa antaa tutkijoille mahdollisuuden käyttää sitä biotestissä. Nämä biotestit, kuten toksisuustutkimuksissa, palvelevat organismien sietokyvyn mittaamista kemikaalien tai epäpuhtauksien läsnäollessa.

Jotkut Daphnia-tutkimukset ovat mahdollistaneet lääkkeiden ja joidenkin ilmastomuutoksen näkökohtien arvioinnin. He ovat jopa käyttäneet niitä arvioidakseen ultraviolettisäteiden vaikutuksia eläviin organismeihin.

vesiviljely

Daphniaa käytetään viljelytiloilla kalojen ja äyriäisten ruokintaan. Ne palvelevat myös ruokaa sammakkoeläimissä. Sen laaja käyttö johtuu korkeasta proteiinipitoisuudesta, nopeasta kehityksestä, lisääntymis- ja viljelymahdollisuuksista.

ympäristö-

Daphnia-sukuiset organismit ovat bioindikaattoreita; sen esiintyminen vesistöissä osoittaa tutkijoille tutkittavan ympäristön tiettyjä fysikaalisia, kemiallisia ja biologisia ominaisuuksia. Ne voivat myös tarjota tietoa mahdollisista ympäristöhäiriöistä.

Viitteet

Daphnia. Palautettu osoitteesta newworldencyclopedia.org.
D. Ebert (2005). Ekologia, epidemiologia ja parazitismin kehitys Daphniassa. Palautettu osoitteesta ncbi.nlm.nih.gov.
NÄIN. Makean veden mikroravinteiden viljely. FAO. Palautettu fao.org-sivustosta.
PT Mucklow, D. Ebert (2003). Vesikirpun immuniteetin fysiologia Daphnia magna: Fenoloksidaasiaktiivisuuden ympäristölliset ja geneettiset näkökohdat Physiol Biochem Zool.
AA Ortega-Salas & H. Reyes-Busdamente. Daphnia magna Strauss -kannan populaation kasvu viljelyolosuhteissa. Ciencia y Mar. Palautettu umar.mx.
WoRMS Toimituskunta (2019). Merilajien maailmanrekisteri. Palautettu osoitteesta.marinespecies.org.

VESIKIRPPU: OMINAISUUDET, LISÄÄNTYMINEN, RUOKINTA - BIOLOGIA - 2025