Náttúrufræðingurinn - 2010, Blaðsíða 42

Náttúrufræðingurinn
42
fræðilegra þátta. Auk hinnar vist-
fræðilegu vatnaflokkunar Arnþórs
hefur verið gerð vatnafarsleg flokk-
un á íslenskum vatnakerfum17og
íslensk stöðuvötn hafa einnig verið
flokkuð m.t.t. stærðar, dýpis og lög-
unar vatnsskálar.18
Í þessari grein er fjallað um
kísilþörunga í botnseti íslenskra
stöðuvatna og byggt á gögnum í
rannsóknaverkefninu Yfirlitskönnun
á lífríki íslenskra vatna.12,14,15,16 Mark-
miðið er í fyrsta lagi að varpa ljósi á
kísilþörungaflóru í stöðuvötnum á
landinu, en rannsóknir á því sviði
eru teljandi á fingrum annarrar
handar. Öðrum þræði er markmiðið
að athuga tengsl kísilþörungaflór-
unnar við ýmsar umhverfisbreyt-
ur, þ.m.t. að kanna samsvörun við
vatnaflokka Arnþórs. Þetta er gert
í því skyni m.a. að átta sig betur á
þeim þáttum í umhverfi vatnanna
sem helst hafa áhrif á samfélagsgerð
kísilþörunga, en kísilþörungar eru
oftar en ekki undirstaðan í frum-
framleiðslu vatnavistkerfa á norður-
slóð og ráða miklu um sýrustig og
búskap súrefnis og koltvíildis.19,20
Greinin sem hér er rituð í Nátt-
úrufræðinginn er byggð á nýlegri
enskri tímaritsgrein,21 en sú grein
grundvallast á doktorsverkefni
kanadíska líffræðingsins Tammy
Lynn Karst-Riddoch,22,23 sem vann
með kísilþörungasýni frá Íslandi
úr fyrrnefndri Yfirlitskönnun á
lífríki íslenskra vatna. Doktorsverkefni
Tammy Lynn var unnið við Queens-
háskólann í Kingston, Ontario, Kan-
ada, og umsjónarmaður hennar var
John P. Smol prófessor – einn helsti
sérfræðingur á sviði ferskvatnsþör-
unga og fornsögu vatna.
Sitthvað um kísilþörunga
Kísilþörungar (Bacillariophyta eða
Diatomea) eru ein af nokkrum fylk-
ingum þörunga og sú tegundarík-
asta. Líklega er heildarfjöldi teg-
unda um tíu þúsund og tilheyra þær
um 250 ættkvíslum.24 Meirihluti
tegunda þrífst í ferskvatni, jafnt í
straum- og stöðuvatni sem hvers
konar raklendi á landi.25
Kísilþörungarnir eru frumbjarga
einfrumungar og koma fyrir sem
stakar frumur eða fleiri saman í
hring- eða staflaga keðjum. Nafn
sitt draga þörungarnir af tvískiptri,
kísilríkri skel sem myndar einskonar
samloku, með botni og loki utan um
hverja frumu. Flestir kísilþörungar
eru agnarsmáir, yfirleitt 0,01–0,05
mm á lengd, en þrátt fyrir smæðina
eru þeir afar fjölbreytilegir að lögun
og margvíslega skreyttir með götum,
raufum og rákum (1. og 2. mynd).
Skeljarnar eru gagnsæjar og kísil-
þörungarnir daufir á litinn, fölgulir
eða ljósbrúnir. Þeir fjölga sér oftast
með kynlausri skiptingu og við
hverja skiptingu minnka skeljarnar.
Við öra skiptingu, t.d. þegar vaxtar-
skilyrði eru hagstæð, getur stærð
einstaklinga sömu tegundar verið
mjög breytileg.
Búsvæði kísilþörunga í stöðu-
vötnum eru býsna fjölbreytileg.
Flestar tegundir kísilþörunga eru
botnlægar og eru sumar þeirra botn-
fastar, t.d. tegundir sem tilheyra ætt-
kvíslum stilkeskja (Gomphonema) og
skakkeskja (Rhoicosphenia), en aðrar
geta fært sig um set af eigin ramm-
leik, t.d. tegundir af ættkvíslum
nafeskja (Navicula) og stokkeskja
(Pinnularia). Enn aðrar tegundir,
t.d. á meðal ættkvísla lúseskja
(Epithemia) og flateskja (Cocconeis),
eru svokallaðar ásætur sem sitja og
vaxa á gróðri, einkum háplöntum
og mosa. Sviflægir kísilþörungar
þrífast best úti í vatnsbolnum þar
sem þeir haldast á floti fyrir til-
stilli uppdrifs og ölduhreyfinga. Á
norðlægum slóðum eru sviflægir
kísilþörungar oft uppistaðan í frum-
framleiðslu djúpra stöðuvatna og
þá gjarnan með tvö blómaskeið, að
vori og aftur um haust þegar styrkur
næringarefna og kísils er hvað mest-
ur. Á meðal algengra sviflægra kís-
ilþörunga má nefna ættkvíslir eins
og stjarneski (Asterionella), sáldeski
(Aulacoseira) og dóseski (Cyclotella).
Við dauða kísilþörunga safn-
ast skeljarnar fyrir á botni vatna
og vegna varanleika skeljanna,
sem stafar af kíslinum (Si), getur í
2. mynd. Rafeindasmásjármyndir af kísilþörungum. a) Tvær heilar samlokur af sporeski (Diploneis-tegund) og b) ein heil samloka af
belteski (Melosira varians). – Scanning electron micrographs of diatoms. a) Two whole pennate frustules of Diploneis sp. and b) one
frustule of the centric Melosira varians. Ljósm./Photo: Mary Ann Tiffany, San Diego State University.
a) b)
10 µm 10 µm
80 1-2#loka.indd 42 7/19/10 9:52:03 AM