Bioindication testen van Stream milieu geschiktheid voor jonge zoetwater parel van mosselen met behulp van In Situ blootstelling methoden

De blootstelling van experimentele organismen in situ met de latere evaluatie van hun toestand is een mogelijke manier om informatie te krijgen over de kwaliteit van het milieu en (vooral) de geschiktheid van de site voor een soort. Binnen dieren geldt een dergelijke bioindication vooral voor kleine ongewervelden die kunnen leven in een beperkte begrensde ruimte. Jonge stadia van tweekleppigen (Bivalvia) zijn een dergelijke geschikt organisme groep¹.

Tweekleppigen van de familie Unionidae zijn een zeer belangrijk onderdeel van aquatische ecosystemen². Deze soorten zijn echter vaak kritisch bedreigde, vooral in de beken en rivieren. Sommigen van hen worden gekenmerkt als ‘paraplu species’ waarvan instandhouding is nauw verwant aan het behoud van de hele stream biotoop en waarvoor een alomvattende aanpak³. Deze dieren hebben een levenscyclus die vele onderdelen van de omgeving, van water chemie^4,5 tot veranderingen van de populaties van vis die als Mossel larven hosts^{6 dienen}gekoppeld. Omdat Mossel jonge exemplaren vaak een kritieke fase van de levenscyclus van de Mossel vertegenwoordigen, is de geschiktheid van de site voor hun ontwikkeling in dit stadium cruciaal voor een succesvolle soorten demografische ontwikkeling in een plaats.

De Beekparelmossel (FWPM, Margaritifera margaritifera; Unionida, Bivalvia) is een bedreigde tweekleppige die zich voordoen in oligotrofe Europese stromen. Hun nummers zijn drastisch gedaald tijdens de 20^ste eeuw door het gebied voorkomen. Het lijkt erop dat de huidige daling van de voortplanting van de soorten in de meerderheid van de centrale Europese populaties voornamelijk door zeer laag nul voortbestaan van jonge exemplaren tijdens de eerste jaren van hun leven veroorzaakt wordt. Er wordt verondersteld dat de jonge FWPMs voor vele jaren in de ondiepe hyporheic zone^{7 leven}, waarvan de voorwaarden en hun variabiliteit nog steeds niet goed beschreven zijn. Bovendien tot hun tweede jaar van het leven hebben de jonge exemplaren alleen een afmeting van maximaal ongeveer 1 mm, zodat ze zeer moeilijk te vinden in grote hoeveelheden sediment onder natuurlijke omstandigheden⁸. Experimenten met gevangen jonge vis zijn dus nodig voor de studie van hun ecologie.

Binnen de Tsjechische Action Plan for Freshwater Pearl Mossel⁹, er zijn duizenden jonge exemplaren stijgende jaarlijks een semi-natuurlijke kweekprogramma. Er is echter een vraag van die plaatsen en habitats geschikt voor succesvolle bevolking ondersteuning door deze jonge exemplaren of voor eventuele soorten herinvoering zijn. In situ bioindications presenteren een manier om het antwoord te vinden.

Ondanks het feit dat inconsistent overlevingskansen van jonge mosselen in het blootstelling kooien werden waargenomen in sommige eerdere werken die de geschiktheid van jonge mosselen als wijzen¹⁰ondervraagd, verschillende recente studies hebben bevestigd dat de toepasbaarheid van jeugdige blootstelling methoden voor waterkwaliteit testen^11,12,13. Bovendien is gebleken dat verschillende factoren worden overwogen moeten bij de interpretatie van de resultaten van deze bijzondere studies, zoals de voorraad oorsprong¹⁴ en de aanhoudende effecten van larvale voorwaarden¹⁵.

De vraag van het installeren van experimentele jonge exemplaren in geteste plaatsen en hoe hun toestand zo effectief mogelijk te evalueren. De eerste strenge toepassing van de in situ blootstelling methoden met jonge FWPMs werd gepubliceerd door Buddensiek¹⁶. Jonge FWPM personen werden gehouden in blad kooien, blootgesteld in het vrij stromend water van beken, en hun overleving en groei werden gekwantificeerd na verscheidene weken van blootstelling. De aanpak werd oorspronkelijk ontwikkeld als een semi-kunstmatige kweek methode, maar de auteur benadrukt ook de toepasbaarheid ervan voor de beoordeling van de eisen van de habitat en de waterkwaliteit. Hoewel het FWPM jonge voortbestaan is natuurlijk erg laag op een schaal van maanden/jaren en slechts een zeer klein aantal dieren zullen overleven, de overlevingskans kunnen een goede marker van het milieu-effect op een schaal van verscheidene weken¹⁶. Jaren van onderzoek, zijn blootstelling methoden ontwikkeld naar aanleiding van de greep experimentele jonge Mossel in-stream habitats en voor beoordeling van hun groei en overleving tarieven; het gaat hierbij om zanderige vakken¹⁷, Mossel silo’s op basis van een opwelling beginsel¹⁸, en verschillende andere blootstelling kooien (samengevat door het tandvlees is gebroken en collega’s)¹¹. Omdat jonge exemplaren, zijn van nature in ondiepe hyporheic zone⁷, is de toepassing van experimentele apparaten binnen de stroom onder zeer wenselijk.

In ons artikel, beschrijven we het gebruik van twee blootstelling apparaten voor FWPMs: ik) bewerkt Buddensiek blad kooien (“mesh kooien”) ook inschakelen bioindication testen in hyporheal voorwaarden; en ii) Hruška zandstrand vakken (“zanderige kooien”). Het protocol wordt de toepassing van beide methoden in open water en hyporheic voorwaarden beschreven (dat wil zeggen, vier varianten van de blootstelling worden beschreven). De methoden werden geleidelijk gewijzigd en uitgebreid in meer dan 15 jaar van toepassing binnen het actieplan voor de Tsjechische voor zoetwater parel Mossel⁹ en geverifieerd door een aantal experimenten.