Náttúrufræðingurinn - 2015, Page 46

Náttúrufræðingurinn
138
þyrlun á efni sem er að botnfalla
eða hefur botnfallið. Niðurstöður
rannsókna í Þingvallavatni dagana
17. nóvember 1974 og 18. janúar
1975 hafa líka sýnt fram á að mikil
frumframleiðni getur átt sér stað
í efstu metrum Þingvallavatns að
vetri. Há vetrarframleiðni við lítið
ljós og lágan hita er ekki óþekkt.10
Áhrif
loftslagsbreytinga
Höfundur telur mikilvægt að
taka saman tiltæka þekkingu um
mikilvægustu þörungategundir
Þingvallavatns. Þessa þekkingu
má nota til þess að greina og
skýra áhrif loftslagsbreytinga
og áhrif breytinga í efnafræði
vatnsins á þörungasamfélag og
frumframleiðni vatnsins.
Einn liður í því er að bera það
sem við vitum um Aulacoseira-
tegundirnar í Þingvallavatni saman
við niðurstöður nýlegra og eldri
rannsókna annars staðar frá. Einstök
atriði eru geta til frumframleiðslu
við lítið ljós og lágan hita, hámörk
í fjölda snemma vors og seint að
hausti, mikilvægi ölduhreyfinga og
uppblöndunar vatns, og lífsferlar
sem taka bæði til botns og svifs.
Erlendar heimildir greina einnig
frá þáttum sem við vitum ekki
hvernig er háttað í Þingvallavatni.
Kanna þarf m.a. hvort tegundirnar í
Þingvallavatni fara á dvalarstig um
skemmri eða lengri tíma og hvernig
tilvera þeirra breytist eftir því hvort
vatnið leggur um veturinn eða ekki.
Lund24,25 sá í vötnum á „Lake
District“-svæðinu í Englandi að
hámark og lífsferlar A. subarctica
voru tengdir róti í vatninu. Keðjurnar
gætu lifað á dvalarstigi á botninum
og uppistaða stofnsins í svifinu væri
upprótað frá botni. Fallhraðinn væri
mikill og tegundin hyrfi hratt úr
svifinu eftir að ísa leggur að vetri
og eftir hitalagskiptingu að sumri.
Tegundin þyrfti lítið ljós og yxi langt
fram eftir vetri og snemma árs.24,25
Í Lough Neagh-vatni á Norður-
Írlandi er hins vegar talið að vor- og
hausthámark A. subarctica vaxi upp
frá þeim frumum sem til staðar
eru í vatninu þegar vaxtartímabil
hefst og að botndýr nýti sem fæðu
allt það sem fellur á botn.20 Bæði
dvalarástandi (e. resting stage) og
dvalargrómyndun (e. resting spores)
hefur verið lýst fyrir Aulacoseira-
tegundir.20
Aulacoseira-tegundir í stóru
sænsku stöðuvötnunum Vänern
og Vättern hafa fjórfalda líf-
þyngd í íslausum árum miðað
við ísaár. Íslausum árum hefur
fjölgað verulega í vötnunum og
ísa tímabil styst á síðustu árum
vegna loftslagsbreytinga. Aukin
lífþyngd er talin afleiðing aukinnar
blöndunar íslaus ár.26 Á hinn bóginn
var sýnt fram á mikla uppsöfnun A.
islandica (>10 µg Chla/l) rétt undir
ís í Erie-vatni í Norður-Ameríku
árin 2007–2010 og lifandi frumur
fundust einnig í ísnum. Þetta var
talið til marks um það að vorhámark
hjá tegundinni hæfist rétt undir
lagnaðarís og í honum, og einnig til
marks um það að A. islandica falli
undir skilgreiningu á tegundum
sem geta lifað við mjög lágt hitastig
(e. psychrophylic), en slík lífsform eru
þekkt frá heimskautaísnum.27
Árið 1979 var ísatímabilið á
Þingvallavatni óvenjulega langt og
vatnið kom óvenju hlýtt undan
vetri. Við lok ísatímabilsins mældist
mesta frumframleiðsla sem
mælst hefur. Hlutföll tegundanna
röskuðust einnig nokkuð frá því
sem áður þekktist og var talið að
smærri tegundir eins og Asterionella
formosa, Nitzschia holsatica og
Stephanodiscus astraea hefðu nýtt sér
næringarefnin hraðar en venjulega
og haft vaxtarforskot á Aulacoseira-
tegundirnar.10 A. subarctica er talin
einkenna miðlungi næringarrík
stöðuvötn. Hún hefur minna þol
fyrir mengun en A. islandica, og
viðvarandi næringarefnaauðgun
felur í sér að hún hverfur og
tegundir eins og Cyclotella spp.,
Stephanodiscus parvus, Asterionella
formosa og Fragilaria crotonensis
taka við.20 Vorkoman 1979 gæti
verið lýsandi dæmi um það hvernig
þörungategundirnar í vatninu
brygðust við næringarefnaauðgun.
Tegundir sem gætu tekið við af
Aulacoseira-tegundunum við
aukna mengun eru, eins og fyrri
rannsóknir sýna, þegar til staðar í
Þingvallavatni.
Eins og fram kemur hér framar, eru
í heimildum nokkuð mismunandi
áherslur varðandi líffræðileg
einkenni Aulacoseira-tegundanna
þegar lífsferlum þeirra er lýst í
ólíkum vötnum. Þessi einkenni
eru með þeim hætti, og mikilvægi
tegundanna í vatninu það mikið,
að höfundur telur ástæðu til að
rannsaka A. islandica og A. subarctica
í Þingvallavatni sérstaklega með
það að markmiði að aðgreina þætti
sem varða lífsferla tegundanna,
þætti sem tengjast viðbrögðum við
loftslagsbreytingum, t.d. þá sem
einkenna ísaár og íslaus ár, og þætti
sem kunna að gefa vísbendingar um
aukið næringarefnaálag.
Fyrsta skrefið er að lýsa með
greinargóðum hætti lífsferlum
þessara tegunda sem upprunalega
voru greindar úr Þingvallavatni
þannig að samanburður við búsvæði
þeirra í Þingvallavatni og öðrum
vötnum sem eru til rannsóknar sé
aðgengilegur.
SUMMARY
Aulacoseira islandica (O. Müller)
Simonsen and Aulacoseira
subarctica (O. Müller) E.Y.
Haworth in Lake Thingvallavatn
Otto Müller2 describes and names two
centric diatoms from Lake Thing-
vallavatn in his paper in 1906. One of
those is Aulacoseira islandica (O. Müller)
Simonsen 1979 (previous name is
Melosira islandica O. Müller). The other is
Aulacoseira subarctica (O. Müller) E.Y.
Haworth 1990, which Müller originally
described as a subspecies of Melosira
italica (Melosira italica subsp. subarctica O.
Müller 1906). Both species have since
been subject to taxonomic revisions.3,5
Thus, Lake Thingvallavatn is the type
locality for both species.
The aim of this paper is to make an
overview of their ecology and describe
the life cycles of Aulacoseira spp. in Lake
Thingvallavatn, with references to avail-
able and relevant studies in Lake
Thingvallavatn from 1974 until today. A.
NFr_3-4 2015_final.indd 138 30.11.2015 16:34