Bioindication de vérification des flux environnement qualités pour jeunes d’eau douce perles de moules à l’aide de méthodes In Situ de l’exposition
Summary
In situ bioindications permettre la détermination de l’aptitude d’un environnement pour les espèces de moules en voie de disparition. Nous décrivons deux méthodes fondées sur l’exposition juvénile de moules de perles d’eau douce dans des cages dans les habitats de la rivière oligotrophes. Ces deux méthodes sont implémentées dans les variantes pour les eaux libres et des milieux aquatiques hyporhéique.
Abstract
Connaissance de la qualité de l’habitat des moules d’eau douce est une étape importante pour la conservation de ce groupe d’espèces en voie de disparition. Les auteurs décrivent un protocole pour les tests in situ pour mineurs de l’exposition dans les bassins de la rivière oligotrophes sur des périodes d’un mois et trois mois. Deux méthodes (dans les deux modifications) sont présentées afin d’évaluer le taux de croissance et la survie juvénile. Les méthodes et les modifications diffèrent en valeur pour la localité de bioindication et chacune a ses avantages, mais aussi les limites. La méthode cage sable fonctionne avec un grand nombre d’individus, mais seulement des individus sont mesurées et les résultats sont évalués en vrac. Dans la méthode cage de maille, les individus doivent être tenues et mesurés séparément, mais un faible nombre d’individuel est évalué. La modification de l’exposition eau libre est relativement facile à appliquer ; Il montre la croissance des juvéniles potentiels de sites et peut également être efficace pour les essais de toxicité de l’eau. La modification de l’exposition dans les lits a besoin d’une charge de travail élevée mais est plus proche des conditions du milieu naturel et juvénile, et il vaut mieux pour avoir signalé la pertinence véritable des localités. En revanche, plus de répétitions sont nécessaires dans cette modification en raison de sa variabilité d’environnement haute-hyporhéique.
Introduction
L’exposition des organismes expérimentales in situ avec l’évaluation ultérieure de leur condition est une façon possible d’obtenir des informations sur la qualité de l’environnement et (surtout) l’adéquation du site pour une espèce. Dans animaux, telle une bioindication s’applique principalement aux petits invertébrés qui sont capables de vivre dans un espace délimité limité. Jeunes stades de mollusques bivalves (Bivalvia) sont un tel organisme approprié groupe1.
Les bivalves de la famille des Unionidae sont une composante très importante des écosystèmes aquatiques2. Cependant, ces espèces sont souvent gravement menacées, en particulier dans les ruisseaux et rivières. Certains d’entre eux sont caractérisés comme « espèce parapluie » dont la conservation est étroitement liée à la conservation du biotope tout cours d’eau et qui nécessitent une vaste approche3. Ces animaux ait un cycle de vie associé à plusieurs composantes environnement, de l’eau chimie4,5 aux changements dans les populations de poissons qui servent de larves de moules hôtes6. Parce que les juvéniles de moules représentent souvent une phase critique du cycle de vie des moules, la pertinence du site pour leur développement à ce stade est cruciale pour un développement de population des espèces réussie dans une localité.
La moule perlière d’eau douce (FWPM, Margaritifera margaritifera ; Unionida, Bivalvia) est un danger critique d’extinction bivalves se produisant dans des ruisseaux oligotrophes européens. Leurs numéros ont chuté drastiquement durant le 20ème siècle dans le secteur de l’accident. Il semble que le déclin actuel dans la reproduction des espèces dans la plupart des populations européennes centrales est principalement causé par très faible à nulle survie des juvéniles pendant les premières années de leur vie. Il est supposé que FWPMs juvéniles vivent depuis de nombreuses années dans le peu profond hyporhéique zone7, dont les conditions et leur variabilité ne sont toujours pas bien décrites. Par ailleurs, avant sa deuxième année de vie, les juvéniles ont seulement une dimension d’environ 1 mm, donc ils sont très difficiles à trouver en grandes quantités de sédiments sous des conditions naturelles,8. Expériences avec des juvéniles en captivité sont donc nécessaires pour l’étude de leur écologie.
Au sein du tchèque Plan d’Action pour les moules de perle d’eau douce9, il y a des milliers de mineurs hausse chaque année d’un programme d’élevage semi-naturel. Néanmoins, il y a une question dont localités et habitats sont adaptés pour le soutien de la population réussie par ces jeunes ou pour la réintroduction de l’espèce éventuelle. In situ bioindications présenter un moyen de trouver la réponse.
Malgré le fait que les taux de survie incompatible de moules juvéniles dans les cages d’exposition ont été observés dans certaines œuvres antérieures qui ont mis en doute la pertinence des moules juvéniles comme bioindicateurs10, plusieurs études récentes ont confirmé la applicabilité des méthodes d’exposition juvénile pour la qualité de l’eau essai11,12,13. En outre, il a été démontré que plusieurs facteurs doivent être considérés lors de l’interprétation des résultats de ces études particulières, telles que l’ origine stock14 et les effets persistants des larves conditions15.
Il se pose la question de comment installer juvéniles expérimentales dans des localités testées et comment mieux évaluer leur condition. La première application rigoureuse des méthodes d’exposition in situ avec FWPMs juvéniles a été publiée par Buddensiek,16. Juvénile FWPM individus ont été gardés dans les carreaux de la feuille, exposés dans l’eau à écoulement libre, des cours d’eau, et leur survie et la croissance ont été quantifiés après plusieurs semaines d’exposition. L’approche a été développée à l’origine comme une méthode de reproduction semi-artificielle, mais l’auteur a également souligné son applicabilité pour l’évaluation des besoins de l’espèce et de la qualité de l’eau. Bien que la survie des jeunes FWPM est naturellement très faible sur une échelle de mois/années et seulement un très petit nombre d’animaux survivent, le taux de survie peut être un bon marqueur de l’effet environnemental sur une échelle de plusieurs semaines16. Au cours des années de recherche, méthodes d’exposition ont été élaborées à la suite de cale expérimental moules juvéniles en amont des habitats et d’évaluer leur taux de croissance et de survie ; Il s’agit de boîtes à sable17, silos moule basés sur un principe de remontée d’eau18et divers autres cages (résumées par la gomme et ses collègues) exposition11. Parce que les mineurs se produisent naturellement dans la zone hyporhéique peu profond7, l’application de dispositifs expérimentaux dans le fond du cours d’eau est très souhaitable.
Dans notre article, nous décrivons l’utilisation de deux appareils d’exposition pour FWPMs : J’ai) modification des carreaux de la feuille Buddensiek (« cages en treillis ») permettant aux bioindication essais dans des conditions de hyporthéique ; et ii) boîtes Hruška sableux (« cages de sable »). Le protocole décrit l’application de ces deux méthodes dans des conditions de l’eau et hyporhéique ouvertes (c’est-à-direquatre variantes d’exposition sont décrites). Les méthodes ont été progressivement modifiés et étendus sur plus de 15 années d’application dans le Plan d’Action du tchèque pour moule de perle d’eau douce9 et vérifiées par une série d’expériences.
Protocol
Representative Results
Discussion
Temps d’exposition :
Même un mois exposés maille cages Voir l’une croissance visible, reflétant des différences entre les localités (Figure 3), afin qu’ils soient très utilisables pour la détection rapide et facile d’une caractérisation de la localité. Néanmoins, la pertinence des résultats dépend de l’État à court terme des conditions, qui peut osciller. En particulier, des pluies courtes peuvent jouer un rôle. En revanche, la pollution ép…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Michal Bílý et Ondřej P. Simon ont été pris en charge par des subventions de l’Université tchèque des sciences de la vie [Agence de subvention interne de faculté des Sciences environnementales, CULS Prague (42110 1312 3175 (20164236))]. Soutien pour Karel Douda provient de la Fondation tchèque pour la Science (13-05872S). Données sur la bioindication et l’occurrence actuelle de perles moules ont été collectées au cours de la mise en œuvre du Plan d’Action tchèque pour les moules d’eau douce de perle géré par l’Agence de Conservation de Nature de la République tchèque, qui est financé par le gouvernement de la République tchèque et est disponible à
Materials
| biological material maintenance and care | |||
| Freshwater pearl mussel juveniles | any | NA | from a FWPM breeding programme |
| plastic boxes | any | NA | |
| thermobox | MERCI | 212,070,600,030 | There are many possibilities. This is one example only. |
| field thermobox (ca25 l) | any | NA | cold box (insulated box) commonly used for food transport |
| river water | any | NA | |
| Petri dishes | any | NA | |
| plastic Pasteur pipettes with balloon bulb (droppers) | any | NA | hole diameter 1 mm |
| hydrogen peroxide | any | NA | |
| plastic container (ca 50 l) for river water | any | NA | |
| plastic tea strainer | any | NA | commonly used in kitchen |
| mesh cages construction | |||
| main plastic bodies | any | NA | |
| plactic covers | any | NA | |
| special technical sieves 340 µm | Silk &Progress | UHELON 20 T | |
| special technical sieves 100 µm | Silk &Progress | UHELON 67 M | |
| rubber hose (diameter 5.5 mm) | any | NA | |
| steel bolts | any | NA | |
| steel nuts | any | NA | |
| spanner | any | NA | |
| steel spikes | any | NA | |
| pliers | any | NA | |
| beakers | any | NA | |
| plastic dishes (ca. 25x15x3-5cm) | any | NA | |
| squirt bottle | any | NA | |
| field protocols | any | NA | |
| stationery | any | NA | |
| plastic container | any | NA | |
| string | any | NA | |
| hammer | any | NA | |
| sandy cages construction and use | |||
| sieve 1 mm | any | NA | |
| sieve 2 mm | any | NA | |
| special technical sieves 340 µm | Silk &Progress | UHELON 20 T | |
| plastic boxes with tight-fitting lid | any | NA | |
| hot melt adhesive | any | NA | |
| plastic box (ca 250 x 150 x 100 cm) | |||
| big plastic box (ca 25 l) | any | NA | |
| flat stone | any | NA | |
| net | any | NA | |
| river sand | any | NA | |
| round containers | any | NA | |
| magnifying glasses | Carson | Carson CP 60 | There ar many possibilities. This is one example only |
| cages installation and maintenance | |||
| field temperature dataloggers | ONSET | UA-001-64 | http://www.onsetcomp.com/products/data-loggers/ua-001-64 |
| spade | any | NA | |
| toothbrush | any | NA | |
| experiment evaluation | |||
| trinocular dissecting zoom stereo microscope | Bresser optic | ICD 10x-160x | There are many possibilities. This is one example only. |
| digital camera/ electronic eyepiece | Bresser optic | MikroCamLab 5M | There are many possibilities. This is one example only. |
| Calibration gird | Am Scope | SKU: MR100 | There are many possibilities. This is one example only. |
| external power source with two movable light guides | Arsenal | K1309010150021 | There are many possibilities. This is one example only. |
| Image software | ImageJ software | There are many possibilities. This is one example only. | |
| table processor | MS excel | There are many possibilities. This is one example only. |
References
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