Diplomová Práce Iva Pospíšilová
Total Page：16
File Type：pdf, Size：1020Kb
Jiho česká univerzita v Českých Bud ějovicích Přírodov ědecká fakulta Krevní paraziti ryb na Svalbardu Diplomová práce Bc. Iva Pospíšilová Školitel: doc. RNDr. Oleg Ditrich, CSc. Školitel specialista: RNDr. Tomáš Tyml České Bud ějovice 2014 Pospíšilová, I., 2014: Krevní paraziti ryb na Svalbardu. [Blood parasites of fish from Svalbard. Mgr. Thesis, in Czech.] – 78 pp., Faculty of Science, University of South Bohemia, České Bud ějovice, Czech Republic. This thesis reviews knowledge about diversity of blood parasites of fish. Blood smears of fish used in this study were obtained in Billefjorden (Svalbard archipelago, Arctic). Desseria myoxocephali , the type species of Desseria , is the only one parasite that was found in the smears. A partial 18S rDNA sequence of D. myoxocephali was prepared and phylogenetic analyses were computed. D. myoxocephali forms a lineage together with Dactylosoma ranarum and Babesiosoma stableri within adeleorinid clade. Prohlašuji, že svoji diplomovou práci jsem vypracovala samostatn ě pouze s použitím pramen ů a literatury uvedených v seznamu citované literatury. Prohlašuji, že v souladu s § 47b zákona č. 111/1998 Sb. v platném zn ění souhlasím se zve řejn ěním své diplomové práce, a to v nezkrácené podob ě elektronickou cestou ve ve řejn ě p řístupné části databáze STAG provozované Jiho českou univerzitou v Českých Bud ějovicích na jejích internetových stránkách, a to se zachováním mého autorského práva k odevzdanému textu této kvalifika ční práce. Souhlasím dále s tím, aby toutéž elektronickou cestou byly v souladu s uvedeným ustanovením zákona č. 111/1998 Sb. zve řejn ěny posudky školitele a oponent ů práce i záznam o pr ůběhu a výsledku obhajoby kvalifika ční práce. Rovn ěž souhlasím s porovnáním textu mé kvalifika ční práce s databází kvalifika čních prací Theses.cz provozovanou Národním registrem vysokoškolských kvalifika čních prací a systémem na odhalování plagiát ů. České Bud ějovice, 12. 12. 2014 Iva Pospíšilová Touto cestou bych cht ěla pod ěkovat svému školiteli doc. RNDr. Olegu Ditrichovi za zadání zajímavého tématu diplomové práce, za odborné vedení a trp ělivost. M ůj obrovský dík pat ří také RNDr. Tomáši Tymlovi za jeho cenné rady, pomoc a poskytnuté fotografie ryb. Ob ěma také d ěkuji za poskytnutý materiál. V neposlední řad ě bych ráda pod ěkovala Mgr. Martinovi Kostkovi, PhD. za pomoc p ři navrhování primer ů. Diplomová práce byla také podpo řena projekty LM2010009 Czech Polar (MŠMT) a CZ.1.07/2.2.00/28.0190 (EU). Obsah: 1. Úvod 1 1.1. Studovaní hostitelé 2 1.1.1. Boreogadus saida 2 1.1.2. Clupea harengus 4 1.1.3. Gadus morhua 5 1.1.4. Myoxocephalus scorpius 7 1.1.5. Gymnocanthus tricuspis 8 1.2. Imunitní systém ryb 9 1.3. Krevní paraziti ryb 13 1.3.1. Trypanosoma 14 1.3.2. Trypanoplasma 16 1.3.3. Sanguinicolidae 19 1.3.4. Myxosporea 22 1.3.5. Apikomplexa 23 1.3.5.1.Babesiosoma a Dactylosoma 25 1.3.5.2.Haemogregarina 26 1.3.5.3.Desseria 30 2. Cíle práce 32 3. Materiál a metody 33 3.1. Materiál 33 3.2. Metody 34 3.3.1. Mikroskopická diagnostika 34 3.3.2. Molekulární metody 34 4. Výsledky 41 5. Diskuse 48 6. Souhr 52 7. Seznam použité literatury 53 1. Úvod Svalbard je souostroví ležící v Severním ledovém oceánu severn ě od kontinentální Evropy (Obr. 1 ), p řibližn ě uprost řed mezi Norskem a Severním pólem ( 78°0 ′ s.š., 16°0 ′ v.d). Skládá se z ostrov ů Spit sbergen, Nordaustlandet, Barentsøya, Edgeøya, Kong Karls Land, Hopen, Prins Karls Forland, Bjørnøya. Okolo 60 % tohoto souostroví je pokryto ledovcem, který je na ústupu již od ukon čení ,,malé doby ledové“ od konce 19. století. Tímto táním se vytvá ří v různých částech Svalbardu fjordy ( Hagen a kol. 1993, Svendsen a Mangerud 1997 ). Podnebí oblasti je modi fikováno teplý m Západním Špicberským proudem, vzhledem k jeho severní poloze je tedy relativn ě mírné. Pr ůměrná denní teplota se pohybuje kolem 6,5 °C. Nejteplejšími m ěsíci jsou červenec a srpen, kdy teplota dosahuje 5 – 6 °C. V zim ě klesá teplota až na – 14 °C, zem je pokryta ledem a sn ěhem a p řevládá tma ( Rachlewicz 2003 ). Obr. 1: Souostroví Svalbard ( převzato z Earth – site: URL1, převzato z National Geographic: URL2). V porovnání s mírným podnebím je na Svalbardu nízká druhová rozmanitost. Nicmén ě druhy , které se zde vyskytují, jsou v hoj ném po čtu. B ěhem teplých m ěsíc ů pozorujeme 1 po četná hejna mo řských pták ů, kte ří odlétají na zimní m ěsíce do teplejších krajin. V zimní přírod ě z ůstávají jen nejodoln ější druhy živo čich ů, jako jsou medv ědi lední, lišky polární mroži, tuleni a běloku ři. Druhy, které zde žijí, se musely p řizp ůsobit extrémním podmínkám, kde je nejv ětší výzvou získání potravy pro p řežití a reprodukci (Overrein 2009). Jedním ze zdroj ů potravy pro ostatní živo čichy jsou ryby, které obývají rozlehlé fjordy a mo ře kolem souostroví. Mezi druhy, které v těchto vodách žijí, pat ří Boreogadus saida , Clupea harengus , Gadus morhua , Gymnocathus tricuspis nebo Myoxocephalus scorpius (Gulliksen 1999). Je tedy z řejmé, že život v mo ři a na pevnin ě jsou úzce spjaty a to nejen potravním řet ězcem. 1.1. Studovaní hostitelé 1.1.1. Boreogadus saida - Treska polární Řadíme ji do t řídy Actinopterygii (paprskoploutví), řádu Gadiformes (hrdloploutví), čeledi Gadidae (treskovití) a rodu Boreogadus (Bailly 2014). Obr. 2: Boreogadus saida (foto:Tomáš Tyml) Treska polární (Obr. 2 ) je pravd ěpodobn ě jednou z nejrozší řen ějších ryb Arktidy, kde se také stala nejhojn ější potravou pro mo řské ptáky, savce a v ětší ryby. Vyskytuje se v Severním Atlantiku, konkrétn ě v Bílém mo ři, na Islandu, v okolí jižního Grónska po řeku Miramichi 2 a Nový Brunswik v Kanad ě. Dále v Severním Pacifiku v Beringov ě mo ři, v okolí ostrova Pribilof a Bristolského zálivu (Cohen 1990). V Arktickém mo řském ekosystému zaujímají d ůležitou roli v potravním řet ězci mezi základní ko řistí a nejvyššími obratlov čími dravci jako jsou velryby, tuleni a mo řští ptáci (Boekelheide 1980, Lowry a Frost 1981). Tuto roli zaujímají díky tomu, že jsou jednou z energeticky nejbohatších ko řistí v Arktid ě (Elliott a Gaston 2008). Často agregují do obrovských hejn, která obsahují stovky jedinc ů (Benoit a kol. 2008). Mladé i dosp ělé tresky se zdržují ve vod ě, která má více jak – 1,4 °C (Benoit 2014). Vyskytují se v hloubkách 0 – 60 m, což platí pro mladší jedince. Dosp ělé tresky nalézáme v hloubkách několika stovek metr ů, nej čast ěji okolo 200 – 400 m (Benoit 2014). Velmi z řídka je spat říme na otev řené vodní hladin ě, nebo ť jejich typickým habitatem jsou místa obložená ledovými krami nebo díry v tajícím ledu či v trhlinách (Loone a Gulliksen 1989). V polovin ě prosince jsou ryby b řezí, tedy asi m ěsíc p řed samotným t řením, které probíhá v zim ě od prosince do b řezna (Bain a Sekerak 1978, Craig a kol. 1982). Larvy se vyvíjejí 45 – 90 dní (Rass 1968), k jejich p řem ěně v juvenilní stádia dochází p ři dosažení délky 30 – 50 mm. Ve v ěku jednoho roku dosahují velikosti 60 – 100 mm, kdy už jsou tém ěř dosp ělí, nebo ť dosp ělí jedinci dosahují velikosti 300 – 380 mm (Rass 1968, Hognestad 1968, Sekerek 1982). Rozmanitost potravy je sezónní v závislosti na distribuci ko řisti. V období, kdy je voda pokryta ledem, se primárn ě živí pozdními stádii pelagického zooplanktonu (Lowry a Frost 1981, Craig a kol. 1982, Lonne a Gulliksen 1989). V jejich žaludku nalezneme buchanky (Calanus glacialis, Metridia longa ), které p ředstavují významný p říjem uhlíku pro ryby (Bradstreet a kol. 1986, Benoit a kol. 2010). Další d ůležitou, ale pon ěkud p říležitostnou složkou potravy jsou r ůznonožci (Benoit a kol. 2010). 3 1.1.2. Clupea harengus – Sle ď obecný Řadíme jej do t řídy Actinopterygii (paprskoploutví), řádu Clupeiformes (bezostní), čeledi Clupeidae (sle ďovití) a rodu Clupea (Bailly 2014). Obr. 3: Clupea harengus (převzato z Animal Diversity Web: URL3). Nachází se v zón ě pelargických mo řských vod, ale také v pob řežních oblastech. B ěžní jsou v severním Atlantiku, kde je lze spat řit od jihozápadního Grónska a Labradoru na jih k Jižní Karolín ě. Dále jsou hojní ve východní části Severního Atlantiku, zejména v pásmu od Islandu a severního Grónska jižn ě k Biskajskému zálivu a na východ ke Špicberk ům, Nové Zemi v Rusku v četn ě Baltského mo ře (Whitehead 1985). Sledi dor ůstají p řibližn ě 39 cm, ale dospívají už p ři dosažení 25 – 27 cm (O´Brien a kol. 1993). Maximální v ěk se pohybuje mezi 15 – 18 lety (Anthony 1972). Barva t ěla je temn ě ocelov ě modrá nebo zelenav ě modrá, st říbrné boky a b řicho. B řišní a řitní ploutve jsou pr ůsvitn ě bílé. Prsní ploutve jsou podél horního okraje tmavé stejn ě jako ocasní a h řbetní ploutvi čky (Bigelow a Schroeder 1953). Sledi obecní (Obr. 3 ) agregují do obrovských hejn (sta až tisíce jedinců) b ěhem pozdního léta a časného podzimu. Hejna se pohybují mezi místem t ření a zimovišt ěm v pob řežních oblastech nebo kolem území, kde shání potravu. Mladí jedinci se nacházejí na m ělčin ě poblíž pob řeží, zatímco dosp ělí jedinci se vyskytují spíše na mo ři, kde tráví den v hlubší vod ě (Whitehead 1984). B ěhem noci se shromaž ďují v mělčích oblastech. Sv ětlo je pro n ě důležitým faktorem p ři kontrolování jejich vertikální distribuce (Whitehead 1985). Období t ření probíhá b ěhem jara a podzimu, kdy se obrovská hejna sle ďů shromaž ďují u dna, kde samice provádí specializované pohyby a kladou vají čka na podloží, po té samci uvol ňují do okolí mlí čí a dochází k oplodn ění (Haegele a Schweigert 1985).