Druhová Variabilita Chrostíků (Trichoptera) Na Slatiništích Ve Vztahu Ke Společenstvům Okolních Potoků
Total Page：16
File Type：pdf, Size：1020Kb
MASARYKOVA UNIVERZITA PŘÍRODOVĚDECKÁ FAKULTA ÚSTAV BOTANIKY A ZOOLOGIE Druhová variabilita chrostíků (Trichoptera) na slatiništích ve vztahu ke společenstvům okolních potoků Diplomová práce Jana Zajacová Vedoucí práce: Mgr. Jindřiška Bojková, Ph.D. Brno 2016 Bibliografický záznam Autor: Bc. Jana Zajacová Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita Ústav botaniky a zoologie Druhová variabilita chrostíků (Trichoptera) Název práce: na slatiništích ve vztahu ke společenstvům okolních potoků Studijní program: Ekologická a evoluční biologie Studijní obor: Zoologie Vedoucí práce: Mgr. Jindřiška Bojková, Ph.D. Akademický rok: 2015/2016 Počet stran: 78+12 Klíčová slova: prameny, pramenné stružky, prameništní slatiniště, potoky, mesohabitaty, Západní Karpaty, chrostíci, Trichoptera, diverzita, autekologické vlastnosti Bibliographic Entry Author Bc. Jana Zajacová Faculty of Science, Masaryk University Department of botany and zoology Title of Thesis: Species variability of caddisflies (Trichoptera) in spring fens related to their assemblages in neighbouring brooks Degree programme: Ecological and Evolutionary Biology Field of Study: Zoology Supervisor: Mgr. Jindřiška Bojková, Ph.D. Academic Year: 2015/2016 Number of Pages: 78+12 Keywords: springs, springbrooks, spring fens, brooks, mesohabitats, Western Carpathians, caddisflies, Trichoptera, diversity, ecology, autecological characteristics Abstrakt Cílem této diplomové práce bylo charakterizovat společenstva chrostíků (Trichoptera) stružek prameništních slatinišť Západních Karpat, které představují izolované biotopy ostrovního charakteru, ve vztahu k taxocenózám okolních potoků. Byla porovnána druhová bohatost a složení společenstev, zhodnocen vliv abiotických faktorů na podobnost těchto dvou habitatů a byly také posouzeny odlišnosti v autekologických vlastnostech zaznamenaných druhů. Celkem byly zpracovány vzorky z 25 pramenných stružek odvodňujících slatiniště v Západních Karpatech a z 25 potoků protékajících v jejich těsné blízkosti, v rámci nichž byly také zvlášť hodnoceny tři mesohabitaty (peřej, tůň, mech). Na lokalitách byly měřeny fyzikální a chemické proměnné a odhadnuto složení substrátu. Data byla zpracována v programech Microsoft Office Excel a R. Ve studovaných pramenných stružkách byla zjištěna průkazně menší druhová bohatost chrostíků (40 druhů) než v potocích (63). Ve stružkách byla naopak zjištěna větší variabilita společenstev mezi jednotlivými lokalitami. Z celkového souboru druhů (75) sdílejí stružky a potoky 37 %, jedná se o lotické druhy početné v potocích a vyskytující se zřídka i ve stružkách a prameništní specialisty naopak vzácně zaznamenané též v potocích. Výhradně ve stružkách se vyskytovalo 16 % druhů (některé krenobiontní a lentické druhy) a zbylých 47 % druhů se vyskytovalo jen v potocích (lotické druhy). Podobnost v rámci dvojic stružka-potok na jednotlivých lokalitách je obecně velmi nízká, procento sdílených druhů je průměrně 10 %. Podobnost stoupá zejména se zvyšujícím se průtokem ve stružkách a naopak se snižující se šířkou potoků. Nebyl zjištěn vliv minerálního typu slatiniště na podobnost mezi srovnávanými biotopy. Společenstva stružek jsou podobnější tůním potoků oproti peřejím a mechům. Byly zjištěny některé specifické autekologické vlastnosti chrostíků pramenných stružek. Jedná se o druhy menší velikosti, dýchající převážně tegumentem a s obdobím emergence spadajícím do první poloviny roku. Taxocenózy stružek vykazují velkou diverzitu v ekologických vlastnostech, početně převažují druhy preferující madikolní substrát a nízkou rychlost proudění vody. Druhy stružek využívají všechny potravní strategie s převahou sběračů a kouskovačů. Vyžadují čisté vody bez organického zatížení a jsou značně ohroženy klimatickými změnami. Abstract The main aim of this thesis was a comparison of caddisfly assemblages (Trichoptera) inhabiting springbrooks of isolated island-like spring fens in the Western Carpathians, with assemblages of the neighbouring streams. Species richness and composition of assemblages, environmental variables related to the similarity of assemblages between the two habitats and autecological characteristics of species were explored. Samples taken at 25 pairs of springbrooks and neighbouring streams in the Western Carpathians were processed; 3 mesohabitats (riffle, pool, moss) were investigated separately in the streams. Chemical and physical environmental variables and substrate composition were recorded at each site. Data analyses were performed in Microsoft Office Excel and R. Streams hosted significantly more species (in total 63 species) than springbrooks (40). Assemblages were more variable among sites in springbrooks than in streams. Altogether 37 percent of all the species recorded (75) were shared by springbrooks and streams, which included lotic taxa dominating in the studied streams and less abundant in springbrooks, and spring specialists frequent in springbrooks, but rare in streams. About 16 percent of species were found exclusively in springbrooks (crenobiontic and lentic species); 47 percent of species were restricted to streams (lotic species). The similarity between each pair of springbrook and neighbouring stream was wery low, about 10 percent of species was shared in most cases. The similarity was positively correlated with discharge of springbrooks and negatively correlated with stream width. There was no significant difference in the similarity among mineral- richness types of spring fens. The comparison of springbrooks and stream mesohabitats showed that caddisfly assemblages of springbrooks are similar to those of the pools. Some specific autecological characteristics of springbrook caddisflies were found. The assemblages were composed mainly of species with small body size, with tegument breathing and spring or summer emergence. They were characterised by high ecological diversity; species prefering madicolous substrate and low curent speed predominated. The assemblages included species of all feeding strategies, collector-gatherers and shreders were the most abundant. Spring-dwelling caddisflies require low saprobity level and they are threatened by climatic changes. Prohlášení Prohlašuji, že jsem svoji diplomovou práci vypracovala samostatně s využitím informačních zdrojů, které jsou v práci citovány. Brno ............................ ……………………………… Jana Zajacová Poděkování Na tomto místě bych v prvé řadě chtěla poděkovat své školitelce Jindřišce Bojkové za vedení diplomové práce, za všechny nápady a rady, bez kterých bych se občas nepohnula z místa, a v neposlední řadě za pohodový přístup a poskytnutí možnosti spolupráce na projektech mimo rozsah této práce. Dále děkuji Vandě Rádkové a Lence Hubáčkové za poskytnutí velké části dat, Lence patří dík také za konzultace nejen ohledně determinace chrostíků. Za pomoc s určováním druhů děkuji také Petru Komzákovi. Za rady ohledně zpracování dat a programu R děkuji Víťovi Syrovátkovi. Díky patří všem, kteří mi jakoukoliv radou pomohli k dokončení této práce. Dále bych chtěla poděkovat všem vyučujícím za jejich přátelský přístup ke studentům, za všechny zajímavé přednášky, organizování terénních exkurzí a především za jejich nadšení, se kterým se věnují vědecké práci. Osazenstvu hydrobiologické diplomárny děkuju za vždycky pohodovou pracovní atmosféru. Spoluhráčům z volejbalu patří dík za všechny tréninky a po nich následující akce, které byly ideálním začátkem každého pracovního týdne. Všem kamarádům a známým děkuji za podporu ve věcech studijních i osobních, za veškerý společně strávený čas, ale také za motivaci a inspiraci tím, jací jsou a čemu se věnují. Děkuju za všechny ty věci, které mi vždy pomohly vymanit se na chvíli ze studijních povinností a povzbudily mě k další činnosti: za terénní cvičení, výlety, za večery u piva, v kavárně nebo čajovně, při kulečníku, na koncertech nebo u táboráku a kytary. Velice děkuji svým rodičům za to, že mě dovedli přes všechny strasti až sem a podporovali mě po celou dobu studia. OBSAH 1. ÚVOD ................................................................................................................................. 12 1.1 Náplň diplomové práce .................................................................................................... 13 2. EKOSYSTÉMY TEKOUCÍCH VOD ................................................................................ 14 2.1 Postavení pramenů v rámci tekoucích vod ....................................................................... 14 2.2. Vodní toky jako hierarchické systémy ............................................................................. 15 2.1 Morfologie říčního úseku a mesohabity ........................................................................... 16 2.1.1 Peřeje ......................................................................................................................... 18 2.2.2 Tůně .......................................................................................................................... 19 2.2.3 Makrofyta .................................................................................................................. 20 3. OSTROVNÍ BIOTOPY ...................................................................................................... 21 3.1 Ostrovní charakter vrchovišť a slatinišť ........................................................................... 23 4. CHROSTÍCI (TRICHOPTERA) V TEKOUCÍCH VODÁCH .......................................... 24 4.1 Abiotické faktory v tocích a jejich vliv na chrostíky ......................................................