Informacja

Czy przetrwanie ryb zależy od roślin?

Czy przetrwanie ryb zależy od roślin?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

O ile wiem, przetrwanie całego życia na lądzie zależy od roślin. Rośliny przekształcają światło słoneczne w energię za pomocą fotosyntezy, roślinożercy konsumują rośliny, a mięsożercy – roślinożercy. Cała energia przechodzi przez słońce i jest stopniowo przetwarzana przez ten łańcuch pokarmowy. Gdyby rośliny zostały usunięte z systemu, wszystkie zwierzęta w końcu zginęłyby, ponieważ zabrakłoby im energii.

Czy ryby i inne stworzenia wodne również zależą od życia roślin w ten sam sposób?


Krótka odpowiedź

Całe życie morskie potrzebuje energii, aby przetrwać i rozmnażać się. Organizmy „heterotroficzne” czerpią energię z jedzenia innych organizmów i trawienia cząsteczek ich tkanek w celu napędzania oddychania/funkcji komórkowej. Ostatecznie jednak całe ekosystemy i sieci pokarmowe są zależne od niebiotycznej energii (np. światła słonecznego) przechwyconej przez „autotrofy” (inaczej „producenci pierwotni”) i przechowywanej w cząsteczkach ich ciał.

Rośliny stanowią tylko część autotrofów obecnych w oceanach. Fotosynteza przez fitoplankton odpowiada za większość Produkcja podstawowa netto (całkowita energia zmagazynowana przez autotrofy minus energia wykorzystywana przez autotrofy do życia) w naszych oceanach. Chemosynteza bakterii i archeonów w głębinach oceanicznych również odpowiada za niewielki stopień NPP.

Organizmy heterotroficzne zjadają autotrofy, a heterotrofy o wyższym poziomie troficznym zjadają organizmy o niższym poziomie troficznym. Martwa materia (wciąż zawierająca bogate w energię molekuły, takie jak cukry i tłuszcze) dryfuje w niższe głębiny oceaniczne, aby zapewnić organizmom większą część energii od fotosyntetycznych obszarów powierzchniowych. Na wszystkich poziomach troficznych energia jest wykorzystywana do napędzania pracy komórkowej lub jest tracona w postaci ciepła; w związku z tym coraz mniej energii jest dostępne na wyższych poziomach troficznych, a zatem wymaga spożywania coraz większej ilości pożywienia.

Ilustracja autorstwa Tima Gunthera. Źródło: National Geographic

PODSUMOWANIE: wszystkie organizmy morskie są zależne od pierwotnych producentów, większość pierwotnych producentów to fotosyntezy, rośliny są odpowiedzialne za znaczną (choć w mniejszości) ilość produktywności w oceanach, a fitoplankton odpowiada za większość wychwytywania energii w naszych oceanach.

Długa odpowiedź

Podstawy

Wszystkie systemy biologiczne na Ziemi wymagają energii i materii do przetrwania. Producenci pierwotni to organizmy, które pozyskują energię ze źródeł niebiologicznych, aby udostępnić je reszcie biotycznego składnika ekosystemu (tj. sieć żywności; czasami wizualizowane jako piramida energetyczna).

  • Najczęściej producenci pierwotni (lub autotrofy) czerpią energię ze słońca i dlatego są określane jako zdjęcieautotrofy. Jednak inne organizmy pozyskują energię ze źródeł niesłonecznych (np. kominów termicznych i zimnych wycieków na dnie oceanu) i są określane jako chemiaautotrofy.

    • Radiosynteza też może być czymś…

Jeśli wszystkie inne organizmy w ekosystemie zależą od tych pierwotnych producentów jako źródła energii, ważne jest, aby spróbować określić ilościowo, ile energii autotrofy konwertują ze źródeł niebiotycznych i przechowują w swoich komórkach. Możemy to określić ilościowo w kategoriach wydajność:

  • Produktywność pierwotna brutto (GPP) jest miarą współczynnika konwersji powyższych niebiotycznych źródeł energii (zwykle słonecznej) w zmagazynowaną energię chemiczną (zwykle w cząsteczkach cukru) przez autotrofy.

  • Podstawowa produktywność netto (NPP) to zasadniczo GPP minus energia wykorzystywana przez autotrof do przetrwania (tj. oddychanie).

Przeczytaj tutaj, aby uzyskać więcej informacji na temat podstaw przepływu energii.

Pierwsi producenci w oceanach

Chociaż najbardziej znanymi pierwotnymi producentami są rośliny fotosyntetyczne, nie są jedynymi autotrofami na ziemi. W rzeczywistości duża część produktywności oceanów jest wynikiem fitoplankton, zróżnicowana kolekcja fotosyntetycznych protistów i cyjanobakterii.

Źródło obrazu: NASA, pochodzące od Sally Bensusen, NASA EOS Project Science Office

Aktywność fotosyntetyczna roślin i fitoplanktonu dostarcza większość NPP dla całego oceanu, ale obie są ograniczone w miejscu, w którym się znajdują.

Światło słoneczne jest ograniczone głębokością wody, osiągając głębokość poniżej 300 m.

Źródło obrazu: NASA

Ponieważ dostępność światła słonecznego w tak dużym stopniu dyktuje NPP, możemy podzielić ocean na strefy pionowe w oparciu o dostępność światła. Tylko górne 200 m, określane jako strefa eufotyczna, ma wystarczającą ilość światła słonecznego do fotosyntezy.

Źródło obrazu: NOAA

Oba te organizmy fotosyntetyczne są również ograniczone dostępnością składników odżywczych.

  • Na przykład fitoplankton występuje najliczniej w strefach upwellingu, gdzie opadające składniki odżywcze są sprowadzane z powrotem na powierzchnię oceanu. Występują one zarówno na otwartym oceanie, jak i wzdłuż wybrzeży.

  • Rośliny, które wchłaniają składniki odżywcze przez system korzeniowy, są dodatkowo ograniczone dostępnością substratu w strefie eufotycznej. Innymi słowy, potrzebują miejsca, w którym mogą się „zakotwiczyć”. W związku z tym rośliny można znaleźć tylko wzdłuż szelfów kontynentalnych lub innych płytkich bentos lub regiony osadowe w strefie eufotycznej. Innymi słowy powiedzielibyśmy, że rośliny są ograniczone do nadbrzeżny lub wybrzeże strefy.

Chociaż większość produkcji w oceanach jest wynikiem eufotycznych fotosyntezatorów, bardzo małe ilości produkcji są wynikiem chemosyntezy w kominach termicznych i zimnych wycieków w głębszych głębokościach oceanu. chemoautotrofy tutaj to wszystkie bakterie lub archeony.

NPP naszych oceanów

Do tej pory dyskutowaliśmy o znaczeniu produkcji pierwotnej netto (NPP), autotrofach odpowiedzialnych za elektrownię jądrową oceanu oraz o ograniczeniach, gdzie takie autotrofy mogą żyć. Pozostaje pytanie: w jakim stopniu oceany opierają się na tych zmiennych źródłach NPP?

Według Foxa i in. (2020), "Oceny morskiej produkcji pierwotnej… są utrudnione przez ekstremalną plastyczność w fizjologii fitoplanktonu". Widoczne są jednak pewne szerokie trendy.

Cóż, biorąc pod uwagę, że zarówno rośliny, jak i fitoplankton mogą występować w strefach przybrzeżnych/przybrzeżnych, strefy te (zwłaszcza te związane z ujściami rzek, które dostarczają dodatkowe zasoby z systemów słodkowodnych), mają zwykle największą NPP na jednostkę powierzchni na całym świecie.

Jednak od czasu pelagiczny, czyli otwarte wody, fragmenty strefy eufotycznej stanowią tak duży procent powierzchni ziemi (~70%), ten tzw. epipelagiczny strefa odpowiada za więcej NPP rocznie niż jakakolwiek inna strefa biomowa lub życiowa na świecie, tylko ze względu na ogromny obszar/objętość fitoplanktonu do życia i fotosyntezy.

  • Chociaż fitoplankton stanowi <1% fotosyntetycznej biomasy Ziemi, Field et al. (1998) oszacowali, że taki fitoplankton odpowiada za prawie połowę rocznej światowej elektrowni jądrowej.

George Kling (University of Michigan) udostępnia 2 proste grafiki przedstawiające te dwa punkty na swojej stronie internetowej kursu. Skopiowałem tutaj obrazy o niższej jakości w celach informacyjnych:

Zmodyfikowano z figur 4-5 ze strony kursu George'a Klinga (University of Michigan)

Ponieważ tylko autotrofy mogą przekształcać niebiologiczne formy energii w energię zmagazynowaną chemicznie, którą mogą konsumować heterotrofy, takie jak ryby i inne stworzenia wodne, wszystkie organizmy nieprowadzące fotosyntezy na głębinach oceanicznych polegają na konsumpcji tych autotrofów (lub heterotrofów o niższym poziomie troficznym ) dla energii. W rzeczywistości, według Sigman i Hain (2012), wykorzystanie energii przechwyconej, ale autotroficznej i wykorzystanej przez heterotrofy o wyższym stopniu trofii, jest tak silne, że prawie 1% początkowo przechwyconej energii dociera do dna oceanu jako upadłe szczątki/odpady /rozkładanie "śniegu".

Jak wspomniano wcześniej, istnieje niewielki stopień chemosyntezy wzdłuż dna oceanicznego, ale taka chemosynteza dodaje minimalny NPP do tych stref. Nie mogłem szybko znaleźć źródła, które określiłoby ilościowo stopień, w jakim NPP tych głębokich stref pochodzi z chemosyntezy (choć patrz McNichol i in. (2018) dla dość niedawnej publikacji omawiającej i badającej ten temat). Jednak taka chemosynteza może zachodzić tylko w kominach termicznych lub zimnych wyciekach i dlatego ich zasięg przestrzenny jest dość ograniczony. Wystarczy powiedzieć, że bardzo ograniczona ilość NPP pochodzi z takiej chemosyntezy, a stopień, w jakim chemosynteza dodaje się do NPP, jest zmienny przestrzennie w oparciu o obecność/występowanie nieorganicznych źródeł energii, takich jak kominy termiczne i zimne wycieki.


Dalsza lektura:

Rozdział 17 „Przepływ energii przez ekosystemy” w Begon, Townsend i Harper. 2006. Ekologia: Od osobników do ekosystemów. Wydawnictwo Blackwell, Malden, MA, USA.

Sigman, DM i Hain, MP (2012) Biologiczna produktywność oceanu. Wiedza o edukacji przyrodniczej 3(10):21 [zobacz tutaj]


Cytaty:

Field, CB, Behrenfeld, M.J., Randerson, J.T. i Falkowski, P.G. (1998). Produkcja pierwotna biosfery: integracja składników lądowych i oceanicznych. Nauka 281, 237-240. doi: 10.1126/nauka.281.5374.237

Fox, J., Behrenfeld, M.J., Haëntjens, N., Chase, A., Kramer, S.J., Boss, E., Karp-Boss, L., Fisher, N.L., Penta, W.B., Westberry, T.K. i Halsey, KH, 2020. Wzrost fitoplanktonu i produktywność na zachodnim północnym Atlantyku: Obserwacje zmienności regionalnej na podstawie kampanii terenowych NAAMES. Granice w nauce o morzu.

McNichol J., Stryhanyuk H., Sylva S.P., Thomas F., Musat N., Seewald J.S. i Sievert, S.M., 2018. Podstawowa produktywność poniżej dna morskiego w gorących źródłach głębinowych. Materiały Narodowej Akademii Nauk, 115(26), s.6756-6761.

Sigman, DM i Hain, MP (2012) Biologiczna produktywność oceanu. Wiedza o edukacji przyrodniczej 3(10):21 [zobacz tutaj]


Tak, fotosynteza zapewnia prawie całą biomasę i energię oceanu. Najlepiej jest badać oceaniczne łańcuchy pokarmowe i sieci.

Wygląda na to, że w oceanie jest za mało roślin, bo nie tworzą one ogromnych rezerw ulistnienia i gałęzi… 10% masy roślin lądowych umiera i jest wymieniane co roku, a 100% roślin oceanicznych umiera i jest wymienianych co tydzień :

"Biolodzy postanowili oszacować całkowitą biomasę fitoplanktonu i obliczyli, że w oceanie żyje w dowolnym momencie mniej niż miliard ton jednokomórkowych mikroorganizmów. Każdego roku było 45 miliardów ton nowego fitoplanktonu, 45 razy więcej niż ich własna masa w dowolnym czasie. Dlatego fitoplankton musiałby się rozmnażać całkowicie, średnio 45 razy w roku lub mniej więcej raz w tygodniu. W przeciwieństwie do tego, światowe rośliny lądowe mają całkowitą biomasę 500 miliardów ton, z czego większość to drewno. Te same obliczenia wykazały, że światowe rośliny lądowe rozmnażają się całkowicie raz na dziesięć lat. https://www.nature.com/articles/483S17a

Każdy stopień morskiej piramidy energetycznej ma wydajność około 10%, więc krewetki i zooplankton pobierają około 10% energii fitoplanktonu, małe ryby 1%, a duże ryby 0,1% energii roślin. Na każde 500 000 jednostek energii promieniowania, które uderzyły w powierzchnię oceanu, 2% jest przekształcane w fitoplankton u podstawy piramidy troficznej, a 500 000 jednostek jest niezbędnych na każde 10 jednostek spożywanych przez tuńczyka. https://oceantracks.org/sites/oceansofdata.org/files/energytransfer.png">https://en.wikipedia.org/wiki/Marine_food_web

W biologii zazwyczaj badamy kokolitofory i fitoplankton, aby poznać morską sieć pokarmową.

Mapa powierzchniowa chlorofilu morskiego w Mg/m2.


Zjadające chwasty ryby „kluczem do przetrwania na rafie”

Zachowanie nienaruszonej populacji ryb żywiących się chwastami może mieć kluczowe znaczenie dla uratowania światowych raf koralowych przed pochłonięciem przez chwasty w miarę wzrostu wpływu człowieka i klimatu.

Nowe badanie przeprowadzone przez naukowców z ARC Center of Excellence for Coral Reef Studies wykazało, że chwastożercy, tacy jak papugoryby i ryby pokrzywkowe, mogą tylko do pewnego stopnia chronić rafy koralowe od chwastów. Gdy chwasty osiągną określoną gęstość, całkowicie przejmują kontrolę i koralowiec zostaje utracony.

Od kilku lat naukowcy pokładają nadzieję w zdolności ryb żywiących się chwastami do powstrzymania chwastów, podczas gdy koralowce odzyskują siły po poważnych niepowodzeniach, takich jak bielenie, zrzut osadów z lądu lub gwałtowny cyklon.

Jednak ostatnie prace dr Andrew Hoeya i profesora Davida Bellwooda z CoECRS i James Cook University pokazują, że gdy chwasty osiągną określoną gęstość, ryby przestają je kontrolować i wolą wypasać mniej zachwaszczone obszary. „W rezultacie cały system zmienia się z zdominowanego przez koralowce na zdominowane przez chwasty” – mówi Andrew.

„Nasza praca pokazuje, że nie potrzeba bardzo dużej gęstości mięsistych wodorostów, takich jak Sargassum, aby zniechęcić ryby, kępa chwastów wielkości ogrodu na tyłach może wystarczyć, aby wywołać zmianę. Ryby wykazują wyraźną preferencję do wypasu na bardziej otwartych przestrzeniach.”

Rafy koralowe na całym świecie podupadają, a wiele z nich – zwłaszcza w regionie Azji i Pacyfiku – wykazuje „przesunięcia fazowe” od zdominowanych przez koralowce do stanów zdegradowanych zdominowanych przez duże, mięsiste wodorosty.

„W krajach, w których ludzie łowią chwastożerne ryby za pomocą kuszy, sieci itp., takich jak Fidżi, obserwujemy fundamentalną zmianę charakteru raf z koralowców w chwasty” – mówi Andrew. „W Australii, gdzie zbiory ryb roślinożernych są znacznie mniejsze, koralowce są w lepszej kondycji i łatwiej odbijają się od niepowodzeń”.

Nowy wgląd w to, jak dobrze lub słabo kontrolują ryby chwasty, uzyskano, przesadzając różne gęstości chwastów sargassum na rafie w pobliżu wyspy Orfeusz – a następnie używając zdalnych kamer wideo do rejestrowania tego, co zrobiły ryby.

„Moja żona i ja musieliśmy oglądać wiele godzin filmów, na których ryby żywią się chwastami i liczymy, ile brały ugryzień. To jeden z mniej efektownych aspektów uprawiania nauki o morzu” – przyznaje ze śmiechem.

W sumie naliczono 28 gatunków ryb, które brały 70 685 oddzielnych kęsów chwastów i usuwały średnio 10 kilogramów chwastów dziennie. W bardziej otwartych przestrzeniach wystarczyło to do zwalczania chwastów.

Ale Andrew zauważył również, że ryby unikały gęsto zarośniętych obszarów, być może z obawy przed drapieżnikami czającymi się w chwastach lub dlatego, że dojrzałe chwasty są mniej smaczne.

„To sugeruje nam, że istnieje krytyczna gęstość chwastów, powyżej której ryby nie kontrolują już chwastów, a następnie przejmują system raf. To z kolei oznacza potrzebę utrzymania populacji roślinożerców w jak najlepszym zdrowiu, aby uniknąć dotarcia do rafy. punkt zwrotny."

Na szczęście w australijskim Parku Morskim Wielkiej Rafy Koralowej połów ryb roślinożernych jest ograniczony do kilku wędkarzy rekreacyjnych. Jednak Andy twierdzi, że zgodnie z jego poglądem ryby roślinożerne powinny być starannie chronione, aby dać koralowcom rafy najlepszą szansę szybkiego powrotu do zdrowia po uderzeniach, takich jak masowe bielenie, błoto zrzucone przez ostatnie powodzie i cyklony, takie jak Yasi.

„Powinniśmy również pamiętać, że badanie to zostało przeprowadzone na obszarze Parku Morskiego Wielkiej Rafy Koralowej, który od ponad 20 lat jest chroniony przed wszelkimi rybołówstwem komercyjnym i rekreacyjnym, a zatem prawdopodobnie będzie miał nienaruszone społeczności ryb”.

„To, jak roślinożercy reagują w obszarach świata, w których nadal są intensywnie poławiane, może mieć absolutnie kluczowe znaczenie dla przetrwania dużych obszarów raf w Azji i Pacyfiku – a tym samym dla społeczności ludzkich, które są od nich zależne w zakresie żywności, turystyki i innych Surowce."


Koralowce jako pożywienie

Ryba motylkowa chevron (Chaetodon trifascialis) żywi się wyłącznie na Acropora hyacinthus.

Rafa koralowa z płytą koralową (Acropora hyacinthus) na pierwszym planie. Koralowce twarde tworzą i utrzymują twarde podłoże raf koralowych poprzez produkcję ich szkieletów z węglanu wapnia. Zapewniają również siedlisko i schronienie dla ogromnej różnorodności innych gatunków, które sprawiają, że rafy koralowe są tak produktywnymi i pięknymi systemami.

Motylek czarnogrzbiety (Chaetodon melannotus), który żywi się głównie miękkim koralem.

Wargacz wargowy (Labrichthys unilineatus), który żywi się śluzem koralowym.

Ryby rafy koralowej opracowały szeroką gamę trybów karmienia, aby wykorzystać różnorodność źródeł pożywienia na rafach koralowych. Same koralowce nie ustrzegły się w menu pomimo znacznych inwestycji energetycznych w obronę strukturalną i chemiczną, aby odstraszyć drapieżniki (Gochfeld 2004). Na całym świecie istnieje około 130 gatunków ryb koralożernych (ryb, które konsumują żywą tkankę koralową) z 11 różnych rodzin, chociaż ryby motylkowe (rodzina Chaetodontidae) stanowią około połowę z nich (Cole et al. 2008). Ryby koralożerne mogą być wysoce wyspecjalizowane, takie jak chevron butterflyfish (Chaetodon trifascialis), który żywi się prawie wyłącznie jednym gatunkiem koralowca Acropora hyacinthus (Pratchett 2005). Większość koralowożernych ryb bierze na cel <scleractinian „twarde” koralowce>, chociaż kilka gatunków, takich jak motylica czarnogrzbieta (Chaetodon melannotus), wyraźnie preferują koralowce „miękkie” alcyonaryjskie (Cole et al. 2008). Niektóre ryby mają „obowiązkowy” związek ze swoją ofiarą koralową, co oznacza, że ​​większość ich diety koncentruje się na koralowcach, a około jedna trzecia wszystkich ryb koralożernych należy do tej kategorii. Inne koralożerne ryby obejmują koralowce jako mierzalną część ich diety, ale wykorzystują również inne produkty spożywcze. Ryby te są znane jako „fakultatywne” koralożerne i radzą sobie lepiej niż „obowiązkowe” koralożerne po utracie koralowców w wyniku zakłóceń, takich jak rozgwiazda korona cierniowa, burze lub „bielenie korali” (Wilson i in. 2006 Pratchett i in. 2009). .

Istnieją trzy główne tryby karmienia ryb koralowożernych: podajniki polipowe, podajniki śluzu i podajniki szkieletowe. Osoby karmiące polipami używają swoich kleszczyków do usuwania pojedynczych polipów koralowych, ale robią to bez uszkadzania szkieletu koralowca (Cole i wsp. 2008). Wcześniejsze badania dostarczyły dowodów na to, że chroniczne ciśnienie w tym trybie żywienia stanowi znaczny koszt energetyczny dla koralowców (Neudecker 1979 Cox 1986 Kosaki 1989). Ostatnie badania oszacowały, że motyle zużywają do 6% biomasy tkankowej koralowców stojących rocznie (Cole et al. w prasie), a zatem prawdopodobnie wpłyną na rozmieszczenie, liczebność i skład społeczności koralowców.

Ze względu na tajemniczy sposób, w jaki żywi się wiele koralowców, często trudno jest dokładnie określić, na jaki pokarm te ryby celują (Nagelkerken i in. 2009), jednak jasne jest, że jeden zestaw koralowców poszukuje śluzu wytwarzanego przez koralowce (Rotjan i Lewisa 2008). Produkcja śluzu przez koralowce może stanowić nawet połowę energii przyswajanej przez zooxantelle (Wild et al. 2004) i może być stosunkowo bogatym źródłem energii dla gatunków zdolnych do jego strawienia, porównywalnym do tej dostępnej w tkance koralowców (Cole et al. 2008). Jednym z przykładów podajnika śluzu jest wargacz wargowy (Labrichthys unilineatus), który występuje w całym Indo-Pacyfiku.

Karmniki szkieletowe mają znacznie większy wpływ na koralowce. Jak sama nazwa wskazuje, takie koralożerne drapią powierzchnię koralowców, a tym samym uszkadzają leżący poniżej szkielet. Kilka badań wykazało, że czas regeneracji koralowców ulega znacznemu wydłużeniu, gdy szkielet koralowca musi zostać naprawiony wraz z tkanką powierzchniową (Gochfeld 2004 Jayewardene i Birkeland 2006 Bonaldo i Bellwood 2009). Gatunki żywiące się szkieletami mają większy potencjał wpływania na fizyczną strukturę raf koralowych, zwłaszcza większe gatunki, których głębokie ugryzienia skutecznie wykopują szkielet koralowca, powodując znaczne szkody w gatunkach koralowców, na które selektywnie atakują. Najbardziej godnym uwagi z tych gatunków jest papugoryb (Bumphead Parrotfish) (Bolbometopon muricatum), który występuje na Pacyfiku i może zużywać do 13,5 kg m -2 żywych koralowców rocznie i ponad 5 ton szkieletu rafy rocznie (Bellwood et al. 2003).

Szkoła papugorybów (Bolbometopon muricatum) żerują na przednim zboczu rafy.


Czy przetrwanie ryb zależy od roślin? - Biologia

Ekosystemy i Biomy

Mapa głównych biomów świata z Wikimedia Commons

Przykłady światowych biomów obejmują:

Zwierzęta i rośliny są od siebie zależne

W ekosystemach zwierzęta i rośliny zależą od siebie na wiele różnych sposobów.


Rośliny przeprowadzają fotosynteza i pomagają regulować poziom tlenu i dwutlenku węgla w atmosferze. Im więcej roślin, tym więcej dwutlenku węgla jest „zamkniętych” w tkankach tych roślin


Rośliny zapewniają również jedzenie dla zwierząt. Zwierzęta żywiące się materią roślinną nazywane są roślinożercami. Wszystkożerne to zwierzęta, które jedzą zarówno roślinną, jak i zwierzęcą materię. Zwierzęta, które jedzą głównie inne zwierzęta, są znane jako mięsożercy.


Zwierzęta mogą również świadczyć ważne usługi dla roślin. Zwierzęta takie jak pszczoły mogą działać jako zapylacze dla roślin kwitnących. Zapylanie to proces, w którym pyłek (męska komórka płciowa roślin) jest przenoszona z jednego kwiatu na inny, gdzie łączy się z zalążkiem (żeńską komórką płciową roślin). Bez zapylaczy nie doszłoby do zapylania, nie byłyby produkowane nasiona, a rośliny kwitnące nie udaje się odtworzyć.

Niektóre zwierzęta polegają na roślinach, które zapewniają im Dom lub dostarczyć schron ze środowiska. To zdjęcie pokazuje gniazdo towarzyskiego ptaka tkacza na drzewie kołczan w Namibii.


Biologia raków

W niektórych częściach świata przemysł rakowy lub „rakowy” nadal się rozwija. W tym artykule przyjrzymy się cyklowi życia, potrzebom nory, linieniu i potrzebom żywieniowym dwóch konkretnych gatunków - raków błotnych i raków rzecznych.

Procambarus clarkii (czerwone raki bagienne) i P. zonangulus (białe langusty rzeczne), dwa gatunki o znaczeniu handlowym występujące w stawach langustyńskich Luizjany, mają podobne wymagania ekologiczne. W rezultacie nierzadko spotyka się oba gatunki w tym samym stawie. Oba gatunki są związane z naturalnymi cyklami powodzi i wysychania, typowymi dla dużej części Luizjany, i oba budują nory, w których przetrwają i rozmnażają się podczas przejściowych okresów suszy. Istnieją pewne różnice między tymi dwoma gatunkami, ale należy zachować ostrożność podczas przeglądania informacji na temat langusty rzecznego, ponieważ wczesne odniesienia mogą odnosić się do tego gatunku jako P. acutus acutus, lub P. zonangulus.

Czerwone raki bagienne produkują więcej, ale mniejszych jaj niż białe raki rzeczne i są zdolne do tarła przez cały rok na południu. Wydaje się, że radzi sobie lepiej w bardziej bogatych w składniki odżywcze wodach niż w przypadku raków rzecznych. Raki rzeczne to sezonowe tarła, zwykle pojawiające się dopiero jesienią w południowych Stanach Zjednoczonych. Stwierdzono, że szybkości karmienia są większe w przypadku raków bagiennych w temperaturach przekraczających 86 F, co wskazuje na możliwą przewagę konkurencyjną w wyższych temperaturach. W przeciwieństwie do tego, raki rzeczne mogą rosnąć szybciej w niższych temperaturach i zazwyczaj osiągają nieco większy maksymalny rozmiar. Zwykle czerwone raki bagienne występują w większej ilości w wodach o niższej zawartości rozpuszczonego tlenu (DO).

Ogólnie rzecz biorąc, oba gatunki są przystosowane do warunków panujących w komercyjnych stawach z langustami i oba dobrze reagują na niskonakładowe systemy produkcyjne stosowane w Luizjanie. Liczebność jednego lub drugiego gatunku może zmieniać się z biegiem czasu w obrębie stawów hodowlanych, ale najczęściej dominuje czerwony rak bagienny, który jest najbardziej pożądanym gatunkiem na rynku. Raki rzeczne są najczęściej spotykane w największych ilościach w stawach, w których corocznie hodowane są raki.

W jaki sposób te dwa gatunki wchodzą w interakcje w stawach langust, nie jest w pełni zrozumiałe, ale jedną z hipotez jest to, że langusty bagienne mają tendencję do dominacji w większej liczbie stawów ze względu na większy potencjał reprodukcyjny i dłuższy okres rozrodczy. W typowych warunkach hodowlanych nie zaobserwowano żadnej większej różnicy w tempie wzrostu i przeżywalności między tymi dwoma gatunkami.

Niektórzy badacze sugerują, że późniejsze terminy zalania stawów (od końca października do listopada) mogą sprzyjać rakom rzecznym ze względu na ich tendencję do późniejszego tarła i nieco większe pisklęta. Czynniki te zapewniłyby przewagę nad młodymi rakami bagiennymi, które wykluły się w tym samym czasie. Ostatnie badania sugerują, że ten gatunek, który z powodzeniem wyprodukuje dużą liczbę dzieci w miesiącach jesiennych, będzie dominował w stawie przez resztę sezonu. Brakuje jednak wielu informacji dotyczących interakcji tych dwóch gatunków.

Te dwa gatunki często mają podobny wygląd, zwłaszcza w młodym wieku. Mogą być jednak łatwo zidentyfikowane przez doświadczone osoby. Pomimo wysiłków zmierzających do wykluczenia langusty rzecznego z wielu gospodarstw, oba gatunki będą się dobrze rozwijać w ramach rutynowych praktyk hodowlanych i często współistnieją w stawach produkcyjnych. Nie ma dowodów na naturalne hybrydy między tymi dwoma gatunkami. Kilka książek zawiera doskonały przegląd anatomii i biologii tych i innych gatunków raków.

Cykle życia

Na podstawie ich rozmieszczenia w Ameryce Północnej raki bagienne i białe rzeczne są klasyfikowane jako gatunki „umiarkowane”, co oznacza, że ​​będą tolerować mroźne zimowe warunki. Oba gatunki posiadają jednak szereg cech, które zwykle kojarzą się ze zwierzętami żyjącymi w ciepłych wodach. Gatunki te żyją krótko (2 lata lub krócej), mają wysoką przeżywalność młodocianych i mogą występować na przemian z form aktywnych reprodukcyjnie i nieaktywnych. Ponadto, P. clarkii jest zdolny do tarła przez cały rok w południowych Stanach Zjednoczonych, a niektóre samice mogą rozmnażać się więcej niż raz w roku.

Te langusty mają cykle życia, które są dobrze dostosowane do strategii produkcji rolnej (rysunek 1). Dojrzałe zwierzęta łączą się w pary na otwartej wodzie, gdzie plemniki są przechowywane w specjalnym pojemniku, po czym samica wycofuje się do nory, aby ostatecznie odbyć tarło. Aktywność kopania może wystąpić w dowolnym momencie, ale najczęściej występuje późną wiosną/wczesnym latem w Luizjanie. Chociaż tarło może odbywać się na otwartej wodzie, nora zapewnia ochronę, podczas gdy zapłodnione jaja lub młode są przyczepione do spodu ogona matki (ryc. 2). Samice niosące jaja lub pisklęta są bardzo podatne na drapieżniki, ponieważ nie mogą wykorzystać swojej normalnej reakcji ucieczki ogonem.

Raki w każdym wieku i wielkości, dojrzałe lub niedojrzałe, samce lub samice, będą kopać lub cofać się do nor, aby przetrwać okresy odwadniania. Stawy z langustami są zwykle osuszane w miesiącach letnich, aby umożliwić sadzenie i wzrost roślinności. Przed odwodnieniem niektóre dojrzałe raki zagrzebują się w pobliżu linii wodnej. Gdy poziom wody spada, dodatkowe nory raków pojawiają się niżej na grobli i czasami znajdują się na dnie stawu, jednak nory na dnie stawu często zawierają wysoki procent raków nierozmnażających się, takich jak samce i niedojrzałe osobniki młodociane.

Rozwój jajników (jaj) u dojrzałych samic jest zależny od temperatury, zwykle rozpoczyna się przed zakopaniem się i kończy w norze. Jaja rozwijające się w jajniku stają się zaokrąglone, powiększają się i zmieniają kolor z jasnego na ciemny w miarę dojrzewania. Po osiągnięciu dojrzałości, duże czarne jaja są zrzucane spomiędzy chodzących nóg, są zapładniane zewnętrznie, a następnie przyczepiane do pływaków na spodzie ogona za pomocą substancji klejącej zwanej glairem. Chociaż raki mogą przetrwać w wysokiej wilgotności w norach, do pomyślnego rozmnażania potrzebna jest pewna ilość stojącej wody. Liczba złożonych jaj różni się w zależności od wielkości i kondycji samicy, ale samice dużych czerwonych bagien lub białych raków rzecznych mogą mieć ponad 500 jaj.

Okres wylęgu zależy od temperatury i zwykle trwa około 3 tygodni. Wyklute raki są przyczepiane do pływaków samicy przez dwie fazy linienia, po czym przypominają dorosłe raki i zaczynają żerować. Pisklęta instynktownie pozostają z samicą przez kilka tygodni po drugim wylinki, chociaż nie są już przywiązane. Bardzo ważne jest, aby samica i jej młode opuściły norę w rozsądnym czasie, ponieważ w norach jest mało pożywienia. Gdy warunki zmuszają langusty do pozostania w norze, może wystąpić zwiększona śmiertelność.

Zalanie stawu lub obfite opady deszczu są zwykle konieczne, aby zachęcić samice langusty do wyjścia z nor. Samice wynurzają się z młodymi (lub czasami z jajami) przyczepionymi do ogonów (ryc. 3), a zaawansowane pisklęta są szybko oddzielane od matki, gdy ta porusza się na otwartej wodzie. Ponieważ rozmnażanie jest w pewnym stopniu zsynchronizowane u langust hodowanych w stawach, stawy są rutynowo zalewane jesienią, aby zbiegło się to z głównym okresem reprodukcji. Raki rzeczne to tarła jesienno-zimowe, ale rozmnażanie raków bagiennych może nastąpić w każdej chwili. Szczytowa reprodukcja czerwonych raków bagiennych występuje jednak zwykle jesienią, z niewielkimi impulsami (lub „falami”) piskląt wkraczających do populacji później. Rozszerzona reprodukcja i zróżnicowany wzrost zazwyczaj skutkują populacją o mieszanych rozmiarach w większości stawów.

Podobnie jak w przypadku wszystkich skorupiaków, raki muszą linieć lub zrzucać twardy egzoszkielet, aby zwiększyć swój rozmiar. W odpowiednich warunkach w stawach produkcyjnych występuje częste linienie i szybki wzrost. Na tempo wzrostu wpływa wiele zmiennych, w tym temperatura wody, gęstość zaludnienia, poziom tlenu, jakość i ilość pożywienia oraz, w mniejszym stopniu, czynniki genetyczne. W przypadku jesiennych rekrutów wielkość zbiorów osiąga się zwykle od 3 do 5 miesięcy po wykluciu, ale w optymalnych warunkach można ją osiągnąć w ciągu zaledwie 7 do 9 tygodni.

Kiedy samce i samice linieją do stadium aktywnego rozrodu, wzrost ustaje. Osoby dojrzałe płciowo wykazują wyraźne cechy, w tym ciemniejsze ubarwienie, powiększone pazury i stwardniałe struktury płciowe. Dojrzałe samce rozwijają również wystające haczyki u podstawy trzeciej i czwartej pary chodzących nóg. Pojawienie się dojrzałych raków w populacji zwykle wzrasta wraz ze wzrostem temperatury późną wiosną. Samice kojarzą się (często kilka razy) po wylinki do dojrzałej formy, a następnie rozpoczynają proces budowania nor na brzegu wody na wałach.

Ekologia Nory

Kilka badań dostarczyło więcej szczegółów na temat nor rakowych, ale krótko mówiąc, raki hodowane w Luizjanie kopią proste (nierozgałęzione), prawie pionowe nory, zwykle o głębokości 40 cali lub mniejszej. Nory służą jako schronienie przed drapieżnikami i zapewniają wilgotne lub wilgotne środowisko niezbędne do przetrwania raków w okresach suszy. Raki z Luizjany ewoluowały przez miliony lat, aby rozmnażać się pod ochroną swoich nor. Większość nor jest budowana w nocy i może zająć kilka dni. Nory raków są zwykle wykopywane przez jednego osobnika, a średnica nory zależy od wielkości raków. Nora rozciąga się w dół do komory nieco większej niż średnica tunelu.

Poziomy wody w norach zmieniają się wraz z warunkami wilgotności gleby. Wolna woda na dnie nory jest częściej kojarzona z wodą „uwięzioną” niż z faktycznym poziomem wód gruntowych. Raki intensywnie pracują nad ścianami nory i komór terminala, prawdopodobnie w celu zapewnienia dobrych uszczelnień. Komora końcowa zwykle zawiera mokrą błoto pośniegowe, gdy nie ma wody, która służy jako nawilżacz. Wejście do ukończonej nory jest ostatecznie zamykane korkiem błotnym, czasami z usuniętym kominem lub stosem ziemi podczas wykopów. Wejścia do nor na skraju wody często kojarzą się z naturalną osłoną, taką jak roślinność lub szczątki drzewne. W okresie letnim wietrzenie i przykrycie roślinnością może sprawić, że wejście do nory będzie niewykrywalne.

Burrows usually contain a single female, or sometimes a male and female together, but occasionally they may contain additional crawfish. Successful survival and reproduction within the burrow depends on many factors, such as the severity and length of the dry period, characteristics of the burrow (such as depth, soil type and moisture) and health of the animal. Immature crawfish and crawfish forced to burrow by rapidly dropping water levels may construct shallow burrows that will not have sufficient moisture for survival during lengthy dry periods or drought. Soil types with limited clay content or soil with very high clay content that cracks when dry also may limit crawfish survival while in burrows.

Once sealed in, crawfish are confined to the burrow until the hard plug that seals the entrance is sufficiently softened by external moisture from flooding or rainfall. Pond flooding, especially when associated with heavy rainfall, facilitates and encourages the emergence of crawfish from burrows.

Crawfish Population Structure

The appearance of new hatchlings in a pond is referred to as “recruitment,” and these crawfish usually constitute the bulk of the annual harvest, even when significant numbers of holdover juvenile crawfish are present after flooding. Pond crawfish populations usually include (1) holdover adults from the preceding production season or stocking, (2) holdover juveniles from the preceding season and (3) the current young-of-the-year (YOY) recruits.

The number of age classes and numbers within age classes comprise the overall crawfish density. Crawfish density and population structure have a great impact on overall pond yields and size of crawfish at harvest. The highest densities and most complex population structures usually occur where crawfish have been grown in the same location for several consecutive seasons. In new ponds and ponds held out of production for a year or longer, crawfish density is often lower and the number of age classes is fewer. In these situations, crawfish are often larger and more uniform in size however, overall yields may be considerably lower.

Dynamika populacji

Unlike most aquaculture ventures, where known numbers and sizes of juveniles are stocked, crawfish aquaculture in Louisiana relies on natural recruitment (reproduction) from mature animals (either stocked or already present) to populate the pond. Population density depends largely on broodstock survival, successful reproduction and survival of offspring. Density is mainly influenced by environmental conditions over which producers may have little or no control. Additionally, improper management after autumn flood-up, including low oxygen levels, abundance of predators or pesticide exposure can negatively impact crawfish populations and subsequent production even when broodstock survival and reproduction are high.

Because of this lack of influence and control over population levels, population density and structure is probably the most elusive aspect of crawfish production. Extended reproduction periods and the presence of carryover crawfish from previous season often result in several size or age groups of crawfish being present in a pond at any given time. These various size/age groups are what make up the population structure.

Although “natural recruitment” in crawfish farming has many advantages, a significant disadvantage is that crawfish producers have little means of accurately controlling or even determining population density and subsequent yield. Available sampling methods are crude and currently include dip net sweeps and use of “test” traps. These methods are highly variable and subject to many sources of bias or error. Producers generally do not have a good assessment of their populations until harvesting is well underway in late spring, after pond temperatures have increased substantially.

Molting

As with all crustaceans, a crawfish must molt or shed its hard external shell (“exoskeleton”) to increase in size (Figure 4) hence, the growth process involves periodic molting interspersed with inter-molt periods. Approximately 11 molts are necessary for young crawfish to reach maturity. A molt cycle is recognised as having five major stages, but it should be understood that the process is actually continuous. The inter-molt phase is the period in which the exoskeleton is fully formed and hardened. During this phase, crawfish feed actively and increase their tissue and energy reserves. Preparation for molting takes place in the pre-molt stage. This includes the formation of the new, underlying (soft) exoskeleton while a re-absorption of the calcium from the old shell occurs. During the late pre-molt period, crawfish cease feeding and seek shelter or cover.

Molting is usually accomplished in minutes. The brittle exoskeleton splits between the carapace (head) and abdomen (tail) on the back side, and the crawfish usually withdraws by tail flipping. During the “soft” phase that follows, the soft exoskeleton expands to its new, larger dimensions. Hardening (calcification) of the new exoskeleton takes place during the post-molt period, which can be divided into two phases. Initial hardening occurs when calcium stores within the body are transported to the new exoskeleton. Calcium is stored in the body both in soft tissue and for a short period in two hard “stomach stones” or gastroliths (Figure 5) located in the head, on each side of the stomach. These stones disappear during the initial hardening period after molting. The second phase of hardening is by absorption of calcium from the water. As crawfish resume feeding, further hardening of the new shell occurs.

Molting is hormonally controlled, occurring more frequently in younger, actively growing animals than in older ones. The increase in crawfish size during molting, and the length of time between molts, can vary greatly and are affected by factors such as water temperature, water quality, food quality and quantity, population density, oxygen levels and to a lesser extent by genetic influences. Under optimum conditions, crawfish can increase up to 15 per cent in length and 40 per cent in weight in a single molt.

W stawach hodowlanych wiosną dochodzi do częstego linienia i szybkiego wzrostu z powodu ocieplenia wód i odpowiednich źródeł pożywienia. The appearance of mature crawfish increases as the season progresses. Rapid increases in temperature (above 80 F) may stimulate onset of maturity at smaller sizes, especially under conditions of overcrowding and food shortages. “Stunting,” the condition whereby crawfish mature at an undesirably small size, is a problem in many ponds.

Odżywianie

Crawfish have been classified as herbivores (vegetation eaters), detritivores (consumers of decomposing organic matter), omnivores (consumers of both plant and animal matter) and, more recently, obligate carnivores, which means that they “require” some animal matter in the diet for optimal growth and health.

Crawfish have been known to ingest living and decomposing plant matter, seeds, algae, epiphytic organisms, microorganisms and an assortment of larger invertebrates such as insects and snails. They also will feed on small fish when possible. These food sources vary considerably in the quantity and quality in which they are found in the aquatic habitat. Living plants, often the most abundant food resource in crawfish ponds and natural habitats, are thought to contribute little to the direct nourishment of crawfish. Starchy seeds are sometimes consumed and may provide needed energy, but intact fibrous plant matter is mostly consumed when other food sources are in short supply. Aside from furnishing a few essential nutrients, living plant matter provides limited energy and nutrition to growing crawfish.

Decomposing plant material, with its associated microorganisms (collectively referred to as detritus) is consumed to a much greater degree and has a higher food value. The ability of crawfish to use detritus as a mainstay food item, however, appears to be very limited. Fortunately, in a typical crawfish pond environment numerous animals besides crawfish rely on the microbe-rich detritus as their main food source. Mollusks, insects, worms, small crustaceans and some small vertebrates depend on detritus (Figure 6) and, when consumed by crawfish, these animals furnish high-quality nutrition. Scientists have realised that for crawfish to grow at their maximum rate, they must feed to a greater extent on these high-protein, energyrich food sources.

Sufficient evidence has been established to indicate that although crawfish must consume high-protein, high-energy sources to achieve optimum growth, they can sustain themselves for some time by eating intact and decomposing plant sources and even bottom sediments containing organic debris.

Supplemental feeds are not routinely provided to crawfish aquaculture ponds. Commercial culture of crawfish relies on a self-sustaining system for providing nourishment to crawfish, as occurs in natural habitats where crawfish are abundant. An established (or at least encouraged) vegetative forage crop provides the basis of a complex food web (Figure 7) that ultimately fuels production of crawfish with harvests that typically average 400-600 pounds per acre and can often exceed 1,000 pounds per acre.

Plant fragments from the decomposing vegetation provide the “fuel” that drives a detrital-based production system, with crawfish at the top of the food web. As a result, the main means of providing nutrition to crawfish in aquaculture is through establishing and managing a forage crop. Ideally, once ponds are flooded in the fall, a constant and continuous supply of plant fragments fuels the food web from which crawfish derive their nutrition.


Maintaining Dissolved Oxygen Levels in Your Pond to Reduce Fish Kills

Farm ponds are used in a number of different ways, including fishing, irrigation, water control, and wildlife viewing. UF/IFAS Photo by Tyler Jones.

Farm ponds of all shapes and sizes are common in rural Northwest Florida. They are built for a number of reasons such as irrigation, water management, boating, fishing, wildlife viewing, livestock watering, and food production. Each of these uses guides the way the pond is managed to maintain its function, as well as its ecological beauty, but a factor that is important to all uses is having enough oxygen!

As you have probably observed, your pond is a dynamic system, which is influenced literally from the ground up! Much of the water’s basic chemical and physical characteristics reflect those of underlying soils (sand, clay, organic, etc.) and major sources of water (ground water, rainfall, runoff, etc.). The pond’s characteristics also influence how much oxygen is available for use by the plants and animals that live in it.

Why is Dissolved Oxygen and Aeration so Important?

Fish kills are often the result of low dissolved oxygen levels and occur in both natural waters and man-made ponds. Photo by Vic Ramey.

The idea of oxygen being dissolved in water is a little counter-intuitive. Especially to us, as air-breathing humans! Think of your pond as a giant living, breathing organism. Its atmosphere is the water itself, and it contains dissolved oxygen gas for the fish, aquatic plants, insects, and zooplankton to “oddychać”. Even bacteria need to breathe, and one of their fundamental roles in your pond is the decomposition of organic wastes like un-eaten fish food, and dead plant and animal materials.

Having enough dissolved oxygen in the water is one of the driving forces sustaining the health of your pond. Oxygen is dissolved into water directly from the atmosphere, wind and wave action, and by plant photosynthesis. Because warm water “trzyma” less dissolved oxygen than cold water, your pond’s dissolved oxygen levels can be lower in the summer than in the winter, especially in the early morning hours before plants begin to photosynthesize and produce oxygen. While longer days and warmer temperatures mean more sunlight for plants to photosynthesize and produce oxygen, the żądanie lub potrzebować for oxygen by fish, bacteria, and other aquatic organisms is also increased. Periods of rainy, overcast days during the summer can greatly reduce oxygen production by plant photosynthesis. Combined that with the increased oxygen demand by other organisms, and dissolved oxygen levels can drop fast. These drops in dissolved oxygen levels often result in fish kills. Productive, nutrient-rich ponds with high levels of organic materials, and a high fish density are at a greater risk of the devastating effects of low dissolved oxygen levels.

What Can You Do to Insure Your Pond Has Enough Oxygen?

Do not be tempted to overfeed your fish. Feed them floating fish food so you can see how much they will consume in 10 to 15 minutes at each feeding. Consider feeding them every other day. In addition, as recommended in Managing Florida Ponds for Fishing do not feed them when the water temperature is below 60° F, or, above 95° F. Fish do not actively feed at these times.” Use fish feeding behavior as your guide. Uneaten food will only add excess organic matter to the pond. The decomposition of this excess organic matter by bacteria increases the oxygen demand and likewise increases the chances of low oxygen levels and a fish kill.

Reduce nutrient inputs from runoff, livestock waste, excess fertilizer, and uneaten foods as described above, to help reduce the demand for oxygen in the system. Excess nutrients from these sources are freely available for use by hungry algae and other plants, which can then proliferate and, in turn, cause demand for more oxygen. This increased demand for oxygen can cause fish kills due to low oxygen levels as described above.

If you have an aerator, keep it operative especially during extended periods of cloudy and rainy weather. Watch your fish for signs of oxygen stress (not eating, remaining near and gulping at the surface) and aerate accordingly. Oxygen levels naturally fluctuate, and the lowest levels occur in the late evening through early morning hours when plants are not photosynthesizing and replenishing oxygen. The most important time to routinely operate the aerator, therefore, is the late overnight hours into early morning.

If you don’t have an aerator, consider purchasing one, especially as your pond ages and grows more fish, plants, and algae. It is certainly less costly in the end to be proactive when it comes to maintaining adequate dissolved oxygen in your pond.

Recreation and fishing are important uses of many rural farm ponds. Photo by UF/IFAS Tyler Jones.

What kind of Aerator should I get?

There are a few basic aerator types. There are surface water agitators or fountains, and there are bottom air diffusers. They can be powered by electricity, wind, or solar power.

Diffuser aerators can help achieve a uniform oxygen distribution in your pond from top to bottom. This is especially important in deeper ponds (greater than 6-10 feet average depth) where temperature and oxygen stratification can occur. Diffuser aerators pump surface air through the base sitting on the bottom of the pond causing bubbles of air to rise to the surface. Diffusers also increase circulation and keep the deeper parts of your pond from becoming depleted of oxygen. In a new pond, or one with flocculent sediments, a diffuser may cause turbidity due to the physical action of the diffuser base sitting on the pond bottom circulating oxygen from the bottom to the surface.

Other aerator options are the fountain sprays or surface agitators that aerate surface water. At a bare minimum, this can be a hose shooting water out over the water surface. Surface fountains and agitators work well in small shallow ponds, but are generally not recommended for larger more productive ponds that need more oxygen. In some commercial or farm ponds, paddle wheel agitators powered by a tractor’s pto are used during periods of low oxygen as an emergency measure when a fish kill is just beginning to occur.

Where Can I Purchase One?

The type or types of aerators you need for your pond will depend on the pond’s size, depth, level of productivity (nutrient level, number of fish), use, and water quality. There are a number of shopping options online for pond aerators. Try searching using the term “pond aerators Florida.” Also, some local Panhandle fingerling fish farms sell these products too. Here is a list of fish farms from the Florida Fish and Wildlife Conservation Commission: FWC Freshwater Fish Stocking List. Additionally, there are dissolved oxygen meters you can purchase which accurately read the amount of oxygen in your ponds. This is yet another tool to use in the overall management of your pond.

Simple surface agitators can be used to aerate small shallow ponds, but are generally not recommended for larger more productive ponds that need more oxygen. Photo by Judy Biss


The leafy liverworts are the most simple species but they are also the most diverse. They belong mostly to the subclass Jungermanniopsida which contains more than half of all the liverwort species.

The leafy liverworts usually consist of a stem with three rows of leaves. The leaves are very thin and transparent. Two of the rows of leaves are flattened and used for photosynthesizing. The third sit underneath the stem and is used for absorbing water.

The leaves are mostly only a single layer thick which makes it easy to transport water through to each part of the plant. Water can also be absorbed and lost by diffusion by any part of the plant.


Articles in Easy Understandable English for Learners

Fish are animals that live in water. Oni są vertebrates, animals with backbones, and come in all kinds of kształty, sizes and colors. Fish first appeared in the oceans of the Earth about 500 million years ago, long before dinosaurs roamed our planet. Today there are tens of thousands of different kinds of fish and new gatunekodkryty każdego roku. Over millions of years fish have changed their features and adapted to their surroundings w celu przetrwać.

The whale shark is the largest fish on Earth. It can grow up to 12 meters in długość and can ważyć up to 15 tons. In contrast tiny gobies are often only a few mm long.

Fish are important to people. They were among the first animals hunted by primitive human beings. Millions of people all over the world depend on fish as a main form of odżywianie. W wielu coastal countries, for example Japan or Norway, people depend on fishing to make a living.

Fish are a part of the łańcuch pokarmowy. They eat animals and are eaten by other sea creatures, zatem keeping up the balance of nature.

Where fish live

Fish live all over the world, in the cold water of the Arctic as well as in warm tropical water around the equator. Obszary rich in fish are especially wokół coastal shelves of the Northern Atlantic, the Caribbean Sea and the western Pacific Ocean.

Most of the world&rsquos fish live in salt water. Oni preferably live in areas where warm and cold currents meet. Some types live in the warm tropical waters around coral reefs.

About 40% of all fish gatunek are in fresh water. Oni włączać carp, Kocia ryba, trout or bass. Some of them live in the clear water of rivers while others prefer muddy pond water. A few types of fish can swim in both salt and fresh water. Łosoś, for example, are born in fresh water , migrować to the ocean and then return to fresh water to rozmnażać się.

The sea dragon is close relative of the sea horse - Leafy Sea Dragon

Bodies of fish

Fish have no neck. The head and body are combined to one. Most species have a szkielet made of bone, only a few gatunek have backbones made of chrząstka.

Most fish are shaped like cigars or torpedoes, so that they can travel very quickly. Fish that swim near the ocean floor are flat-shaped. Eels look like long snakes under water.

Fish are cold-blooded. Their body temperature changes with their surroundings. Almost all fish have płetwy, instead of arms and legs, which they use for swimming.

The skin of most fish is made out of a special slippery substance. It is covered by small talerze nazywa waga. Some scales have special cells that give fish a certain color.

Fish breathe tlen from the water they live in. Skrzela on the side of a fish&rsquos head absorbować oxygen from the water and uwolnienie dwutlenek węgla w tym.

Some animals in the oceans of the world look like fish but are actually ssaki. Dolphins and whales have lungs and must come up to the powierzchnia for air.

Senses

Fish have organs that tell them what is happening in the water around them. They can see left and right at the same time. Mimo że Nie mają fizyczny ears they have hearing organs on the side of their head. They not only can hear sounds in the water but can also sens sounds that happen on the surface.

All fish have a sense of smell. In some species, for example sharks and salmon, it is highly developed. Fish can also feel nacisk of water movements, thus feeling dangers that zbliżać się im.

Fish have a special sense called the lateral line. It is a row of cells that works like radar and help them nawigować through waters.

How fish live

Most fish eat meat, preferably other fish. They also eat plants, worms and glony. The largest fish in the world konsumować huge masses of plankton.

Fish have to ochraniać themselves from being eaten by other fish. They blend into their surroundings by changing their color or their shape. Some fish are very fast swimmers and get away from their enemies very quickly. Inni uwolnienie trujący substances od ich kolce.

Although most fish are niegroźny to humans some will attack if provoked. Sharks attack humans if they smell blood or if people make uncontrolled movements. Piranhas live in the waters of the tropical rainforest. Oni atak their victims with their sharp teeth and tear their ciało oprócz.

The whale shark is the world's largest fish - Image:Whale shark Georgia aquarium.jpg

How fish reproduce

Ryba rozmnażać się za pomocą zwalnianie male sperm and female eggs into the water at the same time. The process of joining together is called spawning. Eggs are food for other fish. Many females release hundreds of thousands of eggs to make sure that at least some of the young ones can przetrwać.

Many fish leave their eggs after spawning. Some of them stay and protect their eggs until they właz. Salmon cover their eggs with sand and żwir.

Danger to fish

Fish are caught for a number of reasons. Oprócz dostarczanie food for millions of people they are used for animal feed and to produce oil.

Overfishing in the world&rsquos oceans poses a threat to many species. Some are in danger of dying out. Catch quotas have been introduced to save some of the most important species. Fish are also zagrożony za pomocą pollution of the world&rsquos oceans.


Types of Animal Partnerships

Imagine life without your best friend. Who would you hang out with and talk to about your problems? Life would be so lonely! You rely on your friends for companionship, fun, and support. Animal species rely on each other, too. Some have lifelong relationships with other organisms, called relacje symbiotyczne or symbiosis. There are three different types of symbiotic relationships in the animal kingdom: mutualism, commensalism, and parasitism.

  • Mutualism: both partners benefit. An example of a mutualistic relationship between the Egyptian plover and the crocodile. In the tropical regions of Africa, the crocodile lies with its mouth open. The plover flies into its mouth and feeds on bits of decaying meat stuck in the crocodile?s teeth. The crocodile does not eat the plover. Instead, he appreciates the dental work. The plover eats a meal and the crocodile gets his teeth cleaned. Coincidentally, the Egyptian plover is also known as the crocodile bird. It's a win-win!
  • Commensalism: this is an animal behavior where only one species benefits while the other is neither helped nor harmed. For example, remora fish are very bony and have a dorsal fin (the fin on the back of fish) that acts like a suction cup. Remora fish use this fin to attach themselves to whales, sharks, or rays and eat the scraps their hosts leave behind. The remora fish gets a meal, while its host gets nothing. Selfish, sure, but neither gets hurt.
  • Parasitism: One organism (the parasite) gains, while the other (the host) suffers. The deer tick is a parasite. It attaches to a warmblooded animal and feeds on its blood. Ticks need blood at every stage of their life cycle. They also carry Lyme disease, an illness that can cause joint damage, heart complications, and kidney problems. The tick benefits from eating the animal's blood. Unfortunately, the animal suffers from the loss of blood and nutrients and may get sick.

Think about other relationships you see in your local ecosystem. Bees are pollinators they help flowers reproduce with pollination, and in turn they get food.


How Do Plants and Animals Depend on Each Other?

Plants and animals depend on each other for several reasons, including production of food, eradication of harmful pests and even propagation. Some interactions between plants and animals are detrimental, such as the serious injury or harm that occurs when animals eat toxic plants. Other relationships, however, like pollination, benefit both species.

The interaction that takes place between plants and animals is complex and occurs in every environment on the planet where both types of organisms coexist. Most relationships between plants and animals are carried out through the food chain, which starts with the creation of energy for plants and some fungi via sunlight. Many plants and fungi perform photosynthesis, which means that they make their own food and energy. Plants form the base level of the food chain and serve as important sources of food and nutrition for many types of animals. Most animals consume a variety of plants that supply them with all the nutrients and minerals they need. After consuming plants, many animals then become sources of food for other organisms higher on the food chain. Pollination is another important relationship between plants and animals as pollinators like bees and butterflies help to spread seeds and pollen from plants for reproduction.


Mangroves at the Smithsonian

How diverse are mangroves? How do their components work? What threats do they face—and how can we conserve them? Smithsonian scientists and colleagues from around the world are searching for answers to these and other urgent questions. The scientists make use of the extensive collections at the National Museum of Natural History as well as the facilities at several Smithsonian facilities outside of Washington, D.C.—including the Smithsonian Environmental Research Center in Maryland, and the Smithsonian Tropical Research Institute in Panama, and field stations along the Atlantic and Caribbean coasts in Florida , Belize, and Panama. These natural laboratories enable the scientists to conduct long-term studies on mangrove ecosystems from a range of latitudes.

Dr. Ilka "Candy" Feller

Mangrove biologist Dr. Candy Feller has spent the last 35 years among the mangrove roots researching the relationship between mangrove growth, nutrients, and the animals that rely on the forests. Dr. Feller spends much of her time perched in mangrove trees or sitting among their gnarled thickets—counting, measuring, weighing, photographing and comparing the leaves and animals she finds. An insect and plant ecologist at the Smithsonian Environmental Research Center, she has collected dozens of insects once unknown to science. Part of her research includes carefully dosing individual mangrove trees with small amounts of nitrogen and phosphorus to understand how excess nutrients, which are a major global threat to mangroves and other coastal ecosystems —like those from industrial, residential, and agricultural sources—affect mangrove ecosystems. “As a child, I played in a swamp near my grandmother’s house. I still do the same thing today,” Feller says.

Dr. Candy Feller in the Field

One of the major questions Dr. Feller and her team hope to answer is how mangroves will react to climate change. Along the East Coast of the United States mangroves jump northward when propagules hitch rides on hurricanes and then jump back south when there is a major freeze. A future climate that has stronger hurricanes and fewer days that plunge below 25 degrees F (-4 degrees C) may enable mangroves to travel further distances up the coast. Just like an early frost can wipe out flower sprouts during the spring, a couple of days of icy temperatures is enough to kill a growing mangrove seedling. But, take away the super cold freezes and the young mangroves are able to survive the winter. As the plants develop into trees, they become more tolerant of cold temperatures and are better able to withstand periodic freeze events during the winter. Climate change will also increase the number of intense hurricanes, a change that will influence mangrove seed dispersal. Since long-distance dispersal of mangroves relies on ocean currents to move seeds along the coast, the strong currents and whipping winds created by stronger hurricanes will help carry propagules from down south, up the coast into new territory.

Once a propagule reaches the northern edge of the range, it not only has to implant and grow, it must also successfully reproduce. Dr. Feller and colleagues are finding that seedlings of all species at the northern limit of mangroves are super reproductive. When most tree species take about 8 to 15 years to reach a reproductive age, these seedlings take just one year. It’s still unclear why these northern pioneers are so keen to start multiplying, but it may have to do with their genetics. Perhaps, the initial few seedlings to colonize the north were extremely early reproducers and the trait has been passed down to the current generation. Or, perhaps, being an early reproducer is somehow advantageous in the colder climate of the north, and these individuals are able to outcompete the late bloomers.


Obejrzyj wideo: Znów przelałem hoję! Nowe miejsce dla roślin (Sierpień 2022).