Jezioro to nie tylko wypełnione wodą i osadami dennymi naturalne zagłębienie terenu, ale przede wszystkim środowisko życia wielu organizmów wodnych (hydrobiontów). Są wśród nich, powiązani rozmaitymi zależnościami, bezpośrednimi i pośrednimi reprezentanci wszystkich poziomów troficznych (producenci, konsumenci i reducenci), co sprawia, że jezioro uważamy za odrębny ekosystem. Trudno jednak ekosystem jeziorny rozpatrywać w oderwaniu od jego otoczenia (zlewni). Przecież to z niego do jeziora spływa materia allochtoniczna, która w znacznym stopniu wpływa na jakość wody zgromadzonej w zbiorniku, a tym samym jest jednym z czynników decydujących o panujących w nim warunkach życia. Konsekwencją takiego stanu rzeczy są duże różnice w strukturze jakościowej (składzie gatunkowym) i liczebnościowej (dominacji) biocenoz różnych jezior. Różnice te dostrzec już można w obrębie jednego kilkuplosowego jeziora, zasilanego wodami wielu cieków odwadniających zlewnie o odmiennym typie litologicznym, sposobie zagospodarowania i użytkowania. Spróbujmy je uchwycić w przypadku Jeziora Charzykowskiego którego specyfika odpowiada powyższej charakterystyce. Za punkt odniesienia naszych obserwacji przyjmiemy cechy obrazu fauny. Podejmiemy również próbę udzielenia odpowiedzi na pytanie: w jakich relacjach względem fauny jeziora pozostają zgrupowania zwierzą zasiedlające jego dopływy?
Korzyści, które uzyskamy dzięki takiemu podejściu wielu gatunków zwierząt żyjących w jeziorze, na jego pobrzeżu i w dopływach, ale też umożliwią nam wyróżnienie zespołów i kompleksów faunistycznych charakterystycznych dla różnych punktów jeziora i cieków, a także wykazanie różnic strukturalnych między nimi. Zabawmy się zatem w ekologów - faunistów. Uzbrojeni przede wszystkim w dobry humor, cierpliwość i chęć poznania otaczającej nas przyrody, a także sprzęt badawczy i materiały pomocnicze wypłyńmy statkiem w rejs "na łowy"... Obiektami polowania (a ściślej - obserwacji połączonych z poborem prób) w większości będą zwierzęta bardzo drobne i drobne: pierwotniaki, gąbki, stułbie, wirki, wrotki, pierścienice, pajęczaki, skorupiaki, owady, mięczaki oraz wiele innych. Z pewnością naszej uwadze nie umkną też więksi pod względem rozmiarów ciała reprezentanci podtypu kręgowców: ryby, płazy, gady, ptaki i ssaki. Być może przy okazji, poza atrakcjami rejsu i "polowania", przeżyjemy niejedną interesującą przygodę!
Każda wyprawa, jeżeli ma zakończyć się sukcesem, powinna być dobrze zaplanowana i zorganizowana. Jej program należy podzielić na cztery etapy: przygotowawczy, eksploracyjny, kameralny i interpretacyjny. Zakładając, zagadnienia teoretyczne są nam dość dobrze znane (jeżeli nie, to najpierw należy się z nimi zapoznać!), w ramach etapu przygotowawczego definiuje się cele wyprawy, dobiera metody badawcze, kompletuje sprzęt i materiały oraz opracowuje szczegółowy harmonogram prac. Etap eksploracyjny realizowany jest w terenie zgodnie z przyjętym zakresem, harmonogramem i metodyką, a jego celem są bezpośrednie obserwacje fauny oraz zebranie reprezentatywnych prób materiałów, zakonserwowanie ich zaetykietowanie. W etapie kameralnym zebrane próby opracowuje się w laboratorium biologicznym - sortuje się je, oznacza, przelicza, konserwuje i etykietuje. Oznaczenie materiałów wymaga korzystania z mikroskopów, kluczy i zbiorników porównawczych, a często też wiąże się z koniecznością wykonania preparatów mikroskopowych. Etap interpretacyjny polega na uporządkowaniu i analizie uzyskanych wyników, porównaniu ich z rezultatami obserwacji innych badaczy, a następnie sformułowaniu wniosków końcowych. Podsumowaniem wyprawy jest udzielenie odpowiedzi na pytanie, czy i w jakim stopniu zrealizowano cele badawcze oraz podanie sugestii dotyczących kontynuacji badań w przyszłości.
Przed wyruszeniem w rejs badawczy pamiętajmy jednak o tym i postarajmy się, aby:
* nie była to ostatnia wyprawa w której uczestniczymy - powinniśmy z niej wrócić cali, zdrowi i w dobrym humorze;
zadbajmy zatem o bezpieczeństwo swoje i innych stosując się do poleceń opiekunów i instruktorów!
* podczas wyprawy nauczyć się jak najwięcej;
zanim na nią wyruszymy, zapoznajmy się z podstawowymi pojęciami, programem merytorycznym, trasą rejsu, sprzętem badawczym i sposobami korzystania z niego - pomocą służyć nam będą instruktorzy oraz treść tego przewodnika,
- nie zakłócać spokoju innym;
zachowujmy się tak, jakby nas w ogóle nie było - cicho i kulturalnie,
- nie śmiecić;
zostawiajmy miejsca naszego pobytu w takim stanie, w jakim je zastaliśmy, a nawet, jeżeli są zaśmiecone, posprzątajmy!
- nie uśmiercać bez powodu zwierząt, które będziemy obserwować
(sytuację wyjątkową w tym względzie stwarza konieczność poboru prób faunistycznych. Pobierajmy je zatem tylko w takim zakresie i ilości, jaki wynika z programu obserwacji i jesteśmy w stanie opracować!); mają one takie samo prawo do życia jak my!
- bezwzględnie przestrzegać postanowień obowiązujących aktów prawnych o ochronie przyrody!
Środowisko wodne
Ziemia jest jedyną znaną nam, jej mieszkańcom, planetą na której istnieje życie. Przestrzeń, którą zamieszkują organizmy żywe nazywamy biosferą. Jej zasięg pionowy z niewielką tolerancją ogranicza się do strefy styku powierzchni lądów z atmosferą (aerosfera) oraz zbiorników wodnych i cieków (hydrosfera).
W uproszczeniu można zatem przyjąć, że aerosferę zamieszkują aerobionty (organizmy oddychające tlenem atmosferycznym), zaś hydrosfera jest miejscem życia hydrobiontów (organizmów korzystających z tlenu rozpuszczonego w wodzie).
Możliwości życia każdego organizmu ograniczone są tylko do pewnego spektrum natężenia czynników składających się na jego otoczenie. Spektrum to nazywa się zakresem tolerancji ekologicznej. Poszczególne organizmy różnią się między sobą jego "szerokością", jednak należące do jednego gatunku są pod tym względem do siebie zbliżone. O możliwościach przeżycia organizmu w danych warunkach środowiska przesądzają te czymniki, których nateżenie w porównaniu z wymaganiami życiowymi jest najbliższe wartości minimalnej lub przeciwnie - maksymalnej. Gatunki mogące przeżyć tylko w wąskim spektrum natężenia czynników środowiska określamy mianem stenobiontów, zaś te, które dysponują szerokim zakresem tolerancji ekologicznej nazywamy eurobiontami. Jednym z przejawów różnic w zakresie tolerancji ekologicznej u poszczególnych gatunków jest struktura liczebnościowa (dominacji) ich zgrupowań.
Możemy wyróżnić kilka poziomów organizacji świata żywego. Najniższy reprezentują osobniki. Na ogół nie występują one pojedyńczo, lecz tworzą grupy - populacje. W naukach przyrodniczych postrzegamy je przez pryzmat przynależności osobników do jednego gatunku biologicznego. W konkretnych warunkach środowiska obok siebie zwykle występuje wiele populacji. Pozostają one względem siebie w mniej lub bardziej ścisłych zależnościach funkcjonalnych i przestrzennych, zorganizowane w zespoły o specyficznej, zmiennej w czasie i zależnej od natężenia czynników środowiska strukturze.
Ogół zespołów obecnych w danym środowisku składa się na jego biocenozę. Ze względu na realność, najważniejsze dla przyrodnika są populacje, bowiem dopiero po ich jednoznacznym zidentyfikowaniu możliwe jest wnioskowanie o relacjach zachodzących między nimi, wyróżnienie zespołów i scharakteryzowanie ogólnych cech biocenozy. Należy tu jednak zauważyć, że determinowanie zespołów jak również delimitacja biocenoz mają jedynie wartość umowną, bowiem wymagają odrębnego sprecyzowania kryteriów wyróżniania!
Jak już wyżej sygnalizowano, struktura zespołów, a tym samym biocenoz, zmienia się w czasie. Zmiany te mogą mieć charakter cykliczny (np. zgodny z aktywności dobową organizmów lub cyklem rocznym) albo trwały i być powodowane przez różne czynniki. Przejawem zmiam trwałych jest ustępowanie części gatunków lub pojawienie się nowych, zaś skutkiem powstanie innych ugrupowań prezętujących już odmienne pod względem struktury zespoły. Zmiany te nazywamy sukcesją.
Określenie, czym jest środowisko, nie jest łatwe. Z ekologicznego punktu widzenia najczęściej określa się je jako przestrzeń otaczającą organizm lub inaczej - sumę zjawisk wpływających na jego rozwój, metabolizm i aktywność życiową. W tym rozumieniu, podstawowymi elementami środowiska wodnego są woda i jej zbiornik (lub koryto cieku), na którego dnie zwykle zalega warstwa osadów. Między nimi, a także w niewielkim stopniu również powietrzem atmosferycznym, zachodzą stałe procesy wymiany składników chemicznych. Ich skutkiem jest to, że woda wypełniająca zbiornik lub ciek w rzeczywistości jest roztworem o specyficznych, zmieniających się w czasie cechach fizycznych i chemicznych. Specyfikę tę w znacznym stopniu określają również czynniki klimatyczne oraz wielkość i charakter zlewni zbiornika lub cieku. Możliwości życia poszczególnych gatunków organizmów wodnych, a w konsekwencji również kształt i struktura ich zgrupowań determinowane są przez wypadkową cech fizycznych i chemicznych wody oraz oddziaływanie wspomnianych wyżej czynników klimatycznych i zlewniowych. W tym miejscu należy jednak zauważyć, że fakt bytowania organizmów żywych w zbiorniku wodnym również nie pozostaje bez wpływu na specyfikę cech fizycznych i chemicznych wody, bowiem w wyniku przemian metabolicznych obok dwutlenku węgla i tlenu dostaje się do niej także wiele innych substancji...Z powyższego wynika, że organizmy wodne także powinniśmy traktować jako nieodłączne komponenty środowiska wodnego, pozostające z innymi jego elementami w ścisłych zależnościach funkcjonalnych i przestrzennych.
Środowiska wodne podzielić można na morskie i śródlądowe. W kontekście planowanej przez nas wyprawy badawczej obiektem naszych zainteresowań są te ostatnie. Dzieli się je na stojące i płynące. Do wodnych środowisk śródlądowych typu stojącego zalicza się jeziora, naturalne stawy i aluwia rzeczne (starorzecza), zaś do płynących źródła, potoki, strumienie i rzeki. Oprócz wymienionych wyróżnia się też akweny zbudowane przez człowieka, w których woda może mieć charakter stojący (na przykład stawy hodowlane, sadzawki, baseny) lub płynący (zbiorniki zaporowe na rzekach, kanały, rowy itp.).
Podstawową cechą różniącą środowiska śródlądowe wodne płynące (lotyczne) od stojących (lenitycznych) jest prąd wody wywołany jej spływem zgodnym z kierunkiem spadku dna koryta cieku. Wymieniony czynnik uważany jest za jeden z najistotniejszych, wpływa bowiem na specyfikę termiczną mas wody, rozmieszczenie tlenu i innych związków chemicznych, szybkość ich przemian, a także charakter dna.
Prędkość przepływu wody jest również czynnikiem selekcjonującym organizmy wodne pod względem ich możliwości życia przy określonych szybkościach prądu, i tak wyróżnia się następujące ich grupy:
- reobionty, bytujące w ciekach o dużej prędkości przepływu,
- reofile, zasiedlające cieki o średniej prędkości przepływu,
- stagnofile, żyjące w wodach stojących.
Głębokie, naturalne zbiorniki wody stojącej charakteryzujące się występowaniem różnych uwarstwień w przekroju pionowym i poziomym nazywamy jeziorami. Rozpatrując natężenie różnych czynników ekologicznych można w jeziorach wyróżnić stałe strefy o specyficznych własnościach. Masa wodna dzieli się na strefę nerytyczną i pelagiczną, a dno zbiornika na litoral, sublitoral i profundal.
Strefa litoralu obejmuje leżące nad ławicą przybrzeżną wody nerytyczne. Jej granicę praktycznie wyznacza się zasięgiem światła przenikającego przez masę wody oraz występowaniem roślinności zanurzonej. W związku z dostateczną ilością światła, niezbędnego dla procesu fotosyntezy, strefa litoralna w ciągu całego roku obfituje w tlen rozpuszczony w wodzie, i to mimo występowania w niej najwyższych temperatur w okresie lata. Ze względu na niewielką głębokość w obrębie strefy litoralu wyraźniej niż w innych strefach zaznaczają się różne cykle dobowych i sezonowych przemian oraz procesów dynamicznych. W porównaniu z pozostałymi, strefa litoralu jest też miejscem bytowania i rozrodu największej liczby gatunków zwierząt zamieszkujących jezioro.
Sublitoral zaczyna się tam, gdzie ustaje wpływ falowania, a więc na stoku ławicy przybrzeżnej i sięga do dolnej granicy metalimnionu. W zasięg sublitoralu naniesiony zostaje materiał wymywany z litoralu, który osiada na jego dnie łącznie z opadających osadami z masy wodnej i dużą ilością muszli mięczaków. Warunki środowiska w obrębie sublitoralu są zmienne: światło jest zredukowane, a termika i zawartość tlenu zależna od intensywności mieszania się mas wody. Sublitoral jest obszarem mieszczącym się na granicy stref trofogenicznej i trofolitycznej, stąd zachodzi w nim zarówno produkcja, jak i rozpad materii organicznej.
Profundal charakteryzuje się brakiem światła, niską temperaturą uzależnioną zarówno od stabilności masy wód, jak i głębokości oraz niewielką zawartością, a często wręcz brakiem tlenu. Niekiedy występuje tu siarkowodór. Dno pokryte jest osadami organicznymi, przede wszystkim autochtonicznymi, w których przeważają procesy rozkładu. Strefa ta uboga jest w faunę, jednak wśród gatunków wchodzących w jej skład jest wiele stenobiontów.
Pelagial jest strefą nie opartej o dno wolnej masy wody. Dzieli się na bliższą powierzchni warstwę trofogeniczną oraz głębiej zalegającą (poniżej poziomu przenikania światła) trofolityczną. Czynnikiem decydującym o specyfice tej strefy jest liczebność cząstek pozostających w zawieszeniu toni wodnej (sestonu), absorbujących i rozpraszających światło. Zasadnicze zmiany w tej strefie następują pod wpływem temperatury, która w okresie stagnacji letniej dzieli pelagial na ciepły epilimnion i chłodny hypolimnion z właściwymi sobie zawartościami tlenu.
Czasowo zalewaną strefą pobrzeża zbiornika wodnego nazywamy supralitoralem, zaś poza zasięgiem wody położona jest strefa epilitoralu.
Omówionych wyżej stref nie można traktować jako odrębnych siedlisk, bowiem między nimi następuje ciągła wymiana biomasy wywoływana rytmiką zmian sezonowych, szczególnie temperatury wody, natężenia światła i ruchami mas wodnych. Oznacza to, że przemiany i krążenie materii oraz przepływ energii odbywają się w jeziorze jako całości, a nie odrębnie w poszczególnych jego strefach.
Jak już wyżej sygnalizowano, warunki życia panujące w poszczególnych strefach zbiorników wodnych i cieków nie są identyczne, stąd każdą z nich zamieszkują odrębne ugrupowania organizmów o zróżnicowanych przystosowaniach morfologicznych i ekologicznych. W uproszczeniu można wyróżnić kilka ich formacji:
- żyjące w masie wody, czyli plankton i nekton,
- grupujące się na powierzchni wody - pleuston i neuston,
- zasiedlające dno, czyli bentos,
- bytujące na przedmiotach podwodnych nad dnem - peryfiton,
- unoszone z masą wody i wleczone z jej prądem, czyli seston i syrton,
- zasiedlające pobrzeża wód - ripikole.
W przypadku zwierząt do każdej z przytoczonych nazw dodaje się przedrostek zoo-.
Przegląd wybranych formacji zwierząt żyjących w jeziorze
Fauna wodna najczęściej kojarzy się nam z rybami. Należą one do frakcji neuktonu. Od nich też rozpoczniemy przegląd zróżnicowanego, niezwykle interesującego świata zwierząt żyjących w Jeziorze Charzykowskim i jego dopływach.
Ogół gatunków ryb zasiedlających jezioro lub ciek nazywa się ichtiofauną. Z hydrobiologicznego punktu widzenia, ryby zalicza się do frakcji nektonu. Pod względem rybackim, Jezioro Charzykowskie reprezentuje typ przejściowy między sielawowym i leszczowym, co wskazuje na potencjalny zestaw gatunków ryb jakie mogą w nim żyć. Poszczególne ich gatunki różnią się między sobą trybem życia oraz wymaganiami względem środowiska, co przejawia się także w rozmaitych przystosowaniach morfologicznych i fizjologicznych, a czego konsekwencją jest specyfika rozmieszczenia ryb w strefach jeziora.
Wyróżnia się zatem gatunki przybrzeżne (płoć, wzdręga, jaź, kleń, szczupak, lin, karaś), denno - przybrzeżne (karp, węgorz, krąp, okoń, jazgarz), przydenne (sieja i leszcz) oraz pelagiczne (sielawa, ukleja).
Wielką osobliwością faunistyczną jest tu żerująca w strefie przydennej dopływów i w toni wodnej jeziora, bardzo rzadko obecnie już poławiana troć jeziorowa.
Miejscem rozrodu dla większości gatunków ryb jest przede wszystkim litoral, dlatego w obrębie tej strefy obserwujemy dużo narybku, zwłaszcza ryb fitofilnych (roślinolubnych). Spośród innych kręgowców w wodach jeziora okresowo przebywają larwy płazów - kijanki. Postacie dorosłe tych zwierząt spotkać można na pobrzeżu jeziora, a niektóre też w głębi lądu. Wiosną wiele z nich swoją obecność w zacisznych zatokach oraz gęsto zarośniętych, przybrzeżnych strefach wypłyceń obwieszcza głośnym rechotaniem. W najbliższych okolicach Jeziora Charzykowskiego występują następujące gatunki płazów: traszka zwyczajna i grzebieniasta, kumak nizinny, ropucha szara, zielona i paskówka, grzebiuszka ziemna oraz żaby - jeziorkowa, śmieszka, wodna, trawna i moczarowa. Obecna jest tu również, dość rzadko spotykana rzekotka drzewna. Wszystkie gatunki płazów w Polsce objęte są ochroną prawną!
Z rybackiego punktu widzenia, w zależniści od specyfiki morfometrycznej misy jeziornej i cech fizyczno-chemicznych wody, jeziora dzieli się na:
- sielawowe, ponad 20 m. głębokie, o przezroczystości wody 2 - 10 m., najczęściej z słabo zarośniętymi brzegami i wąskim pasem roślinności podwodnej, z niezanikającym tlenem, chociaż często występującym tu w ilościach śladowych (0,2 mg/l tlenu); w skład fauny bentosowej wchodzą między innymi róreczki z rodzaju Tubifex oraz larwy ochotkowatych zz rodzaju Tantarsus, Sergentia, Prodiamesa i Tendipes bathophilus KIEFF; występuja w nich takie gatunki ryb jak: sielawa, sieja, ukleja, płoć, leszcz, okoń, kromp, jazgarz, szczupak, i miętus,
- leszczowe, głębokie do 35 m., o przezroczystości wody do 5 m., na brzegach średnio zarośnięte roślinnością wynurzoną i silnie rozwiniętą podwodną, o dnie mulistym, częstych zanikach tlenu przy dnie i niekiedy warstwą siarkowodoru; wśród zwierząd zasiedlających dno najczęstrze są rureczniki (Tubifex) i ochotka (Tendipes plumosus L.), zaś w głębszych warstwach wody żyją wodzienie (Chaoborus sp., Culicidae); w jeziorach tych występują następujące gatunki ryb: leszcz, lin, płoć, wzdręga, krąp, ukleja, szczupak, sandacz, okoń, jazgarz, węgorz, niekiedy też obecne są sielawa i stynka,
- sandaczowe, o głębokości przeciętnej 6 -12 m. (max. 30 m.) i małej przezroczystości wody - najczęściej 0,1 - 0,8 m., z silnie rozwiniętą roślinnością przybrzeżną wynurzoną, słabiej podwodną, o dnie mulistym, miejscami twardymi, z siarkowodorem w głęboczkach; charakterystyczne gatunki ryb: sandacz, leszcz, lin, ukleja, węgorz, szczupak, płoć, wzdręga, jazgarz, krąp,
- liniowo-szczupakowe, zwykle do 6 m. głębokie, niekiedy jednak osiągające głębokość 20 m., o mulistym dnie, niewielkiej przezroczystości wody (0,5 - 2 m.), obficie zarośnięte zarówno przez roślinność wynurzoną i zanurzoną; przydennej warstwie wody obserwóje się niedobór lub nawet brak tlenu, a w głęboczkach obecność siarkowodoru; zimą częstym zjawiskiem jest przyducha; w formacji bętosowej charakterystyczne są larwy ochotkowatych (Tendipebidae), Heleidae i wodzieni; spśród ryb wysępują: lin, karaś, płoć, węgorz i szczupak,
- karasiowe, płytkie najwyżej do 6 m. głębokości, o silnie zamulonym dnie, bujnie zarastające; przezroczystość wody zmienna, na ogół bardzo mała - do 1 m.; w dolnych partiach z regóły brak tlenu a w okresie zimowym pod lodem wysępuje przyducha; wśród ryb dominuje karaś, nieliczne są też płoć, lin i szczupak.
W skład nektonu strefy litoralnej wchodzą również skorupiaki, na przykład rak (w Jeziorze Charzykowskim obecnie występuje wyłącznie rak pręgowany, nazywany również amerykańskim; wyparł on w ciągu ostatniego ćwierćwiecza rodzime gatunki raków; szlachetnego i błotnego) oraz imaginalne postacie wielu owadów, przede wszystkim z rzędów chrząszczy i pluskwiaków. Najbardziej znanymi ich przedstawicielami są: pływaki, flisaki, topienie i kałużnice. Ciekawostką jest to, że niektóre gatunki chrząszczy pływakowych mogą też korzystać z tlenu rozpuszczonego w wodzie!
Przy słonecznej pogodzie w zacisznych miejscach na powierzchni wody pływają w charakterystyczny dla siebie, pozornie bezradny sposób krętaki. Zataczając niewielkie kółka polują na drobnych przedstawicieli frakcji neustonu i zooplanktonu. Niezwykle interesującą cechą morfologiczną u tych chrząszczy jest budowa oczu (są one podzielone na połowę dolną i górną; dolne połowy oczu chrząszcz wykorzystuje do obserwacji podwodnych, zaś za pomocą górnych obserwuje to, co dzieje się nad powierzchnią wody). Wiele gatunków zwierząt bytuje lub też żeruje na i wśród roślin wodnych. Należą do nich między innymi przedstawiciele pierścienic (skąposzczety i pijawki), owadów i mięczaków. Niekiedy do roślin przytwierdzają się prowadzące osiadły tryb życia mszywioły i gąbki, jednak częściej zwierzęta te obrastają różne podwodne przedmioty. Oprócz nich niekiedy spotkać można osiadłe tam parzydełkowe (stułbie), skorupiaki - pąkle i kaczenice, a także małże, na przykład racicznice. Zwierzęta te zaliczamy do formacji peryfitonu.
Zoobentos (zwierzęta zasiedlające dno) dzieli się na ruchomy i osiadły. Do ruchomego zalicza się formy pełzające, takie jak, na przykład: skąposzczety z rodziny rureczników, larwy muchówek z rodziny ochotkowatych oraz małże. W skład bentosu ruchomego wchodzą również organizmy drążące w dnie tunele. Reprezentują je niektóre larwy jętek.
Neuston jest formacją mikroskopowej wielkości organizmów, dla których środowiskiem życia jest cienka błonka powierzchniowa wody. Rozwija się ona przede wszystkim w miejscach zacisznych, pozbawionych falowania lub wolno płynących, a składa przede wszystkim z dużej liczby bakterii, glonów, pierwotniaków i niektórych wrotków.
Napięcie powierzchniowe wody wykorzystują też gatunki owadów, na przykład nartniki i inne pluskwiaki, lecz do frakcji neustonu ich nie zaliczamy. Często na powierzchni wody tworzą one duże skupienia.
Zooplankton składa się z niewielkich zwierząt, przede wszystkim skorupiaków i wrotków żyjących "w stanie zawieszenia" w toni wodnej. Spośród skorupiaków planktonowych zwykle najliczniej reprezentowane są wioślarki i widłonogi. Niektóre mają nadzwyczaj oryginalne kształty.
Metody obserwacji fauny wodnej
Obserwacje fauny wodnej, ze względu na specyfikę środowiska, nie należą do łatwych. Możemy je podzielić na bezpośrednie, podczas których zwierzęta obserwujemy wprost w miejscach ich występowania oraz pośrednie, związane z koniecznością poboru prób i opracowania ich w laboratorium biologicznym.
Obserwacje bezpośrednie można prowadzić brodząc w wodzie lub z pokładu łodzi albo pontonu. Ich efektywność jest jednak niewielka, bowiem najczęściej ograniczają się one tylko do obserwacji pojedynczych form makroskopowych bytujących w zasięgu naszego wzroku w przezroczystej warstwie wody strefy przybrzeżnej. W celu wyeliminowania odbić światła od powierzchni wody podczas prowadzenia obserwacji bezpośrednich korzysta się z tub. Tuby mogą mieć kształt ściętego stożka lub ostrosłupa o prostokątnej podstawie. Ich długość nie powinna być mniejsza niż 70 cm, średnica podstawy 35 - 45 cm (w przypadku podstawy prostokątnej jej wymiary powinny wynosić 30 x 40 cm), a otworu obserwacyjnego 15 - 20 cm. Do ścianek bocznych tuby w odległości 20 - 25 cm od otworu obserwacyjnego przytwierdza się uchwyty umożliwiające swobodne jej przytrzymanie i operowanie nią. Zwierzęta żyjące na większych głębokościach obserwować można nurkując z zestawem ABC (płetwy, maska i fajka do nurkowania) lub akwalungiem.
Nurkowanie wymaga od obserwatora posiadania odpowiednich kwalifikacji, zaś nurkować należy z asekuracją osób, które mogą udzielić pomocy w sytuacjach zagrożeń!
Najprostszą metodą pozyskania materiałów faunistycznych jest wypatrywanie i chwytanie zwierząt w miejscach ich występowania. Jest to niemal jedyna skuteczna metoda w odniesieniu do przedstawicieli niektórych grup systematycznych, takich jak na przykład pijawki, niektóre mięczaki i owady. Jej ograniczeniem jest niewielka wydajność oraz zawężenie odwłoków tylko do form makroskopowych. Odłowy "na upatrzonego" wymagają od zbieracza cierpliwości, wytrwałości, spostrzegawczości i zręczności w posługiwaniu się siatką, pincetą, pędzelkiem lub ekshaustorem. Niekiedy prowadzi się je również nocą.
Znacznie efektywniejsze pod względem uzyskiwania wyników są metody obserwacji pośrednich. Jak już wyżej wspomniano, polegają one na niemal mechanicznym zebraniu prób fauny w wybranych punktach jeziora lub cieku, a następnie opracowaniu ich w laboratorium. Pobór prób planktonu i bentosu wchodzi w zakres standardowych metod limnometrycznych, a sposób jego realizacji krótko opisano wcześniej. Jeżeli jednak celem obserwacji jest zebranie, w miarę możliwości, kompletnych informacji o składzie gatunkowym i strukturze liczebnościowej zgrupowań faunistycznych, konieczne będzie korzystanie z metod poboru prób bardziej wyrafinowanych niż standardowe. Wiele z nich jest swoistych dla poszczególnych grup systematycznych, stąd nie sposób nawet pobieżnie wszystkie je omówić w ramach tego opracowania.
Podstawowymi narzędziami używanymi do poboru prób faunistycznych z środowisk wodnych są różnego typu siatki, wśród nich planktonowe, czerpaki, skrobaki, sita bentosowe, grabie z koszami, czerpacze wody i dna oraz dragi. Niekiedy korzysta się też z innych narzędzi połowowych, takich jak, na przykład: włóki, niewody i sieci. Niektóre gatunki zwierząt można przywabiać do przynęt pokarmowych, zapachowych, świetlnych i barwnych lub odławiać przy świetle latarki elektrycznej.
Typowe siatki planktonowe zwykle mają kształt stożka z otwartym dnem (otworem wlotowym) i wierzchołkiem zwieńczonym pojemnikiem o objętości 5 - 10 ml, który wyposażony jest w zawór (kranik). Wzmocniony metalową obręczą i opatrzony uchwytami otwór wlotowy siatki ma średnicę mieszczącą się w przedziale 25 - 35 cm, zaś jej długość całkowita (wysokość stożka) wynosi od 45 do 60 cm.
W zależności od przeznaczenia boki siatki wykonuje się z gazy młyńskiej o różnej gęstości (wielkości oczek), najczęściej jednak korzysta się z gazy nr 18. Do obręczy siatki na jej obwodzie zwykle przytwierdzone są trzy rozmieszczone w równych odstępach małe pierścienie, do których mocuje się linki holownicze. Linka holownicza może mieć dowolną długość, jednak nie powinna być krótsza niż kilka metrów.
Posługiwanie się opisaną siatką w celu zebrania materiałów jakościowych jest bardzo proste. Wystarczy ją opuścić z pokładu łodzi na pewną głębokość (przynajmniej tak, aby jej otwór wlotowy znajdował się około pół metra poniżej lustra wody), a następnie wolno wyciągnąć. We wnętrzu siatki, przede wszystkim w zbiorniczku na jej wierzchołku pozostaną odcedzone organizmy planktonowe. Poprzez otwarcie kranika zawartość zbiorniczka przelewamy do wcześniej przygotowanego pojemnika o objętości około 100 ml, który w 1/3 wypełniony jest płynem konserwującym (najlepiej podgrzanym 70 % alkoholem etylowym). Pojemnik z próbką szczelnie zamykamy i opatrujemy wodoodporną etykietą. Na etykiecie ołówkiem wpisujemy nazwę i lokalizację miejsca poboru, datę, numer próby oraz nazwisko pobierającego. W notatniku terenowym, który zawsze zabieramy ze sobą na wyprawy, powielamy informacje umieszczone na etykiecie pobranej próby, a także podajemy inne istotne szczegóły dotyczące okoliczności jej pozyskania (na przykład typ zbiornika wodnego, jego głębokość w miejscu pobrania próby, temperaturę wody, stan pogody i lustra wody itp.).
Opisaną wyżej procedurę wstępnej konserwacji i etykietowania prób faunistycznych stosujemy również w przypadku materiałów pozyskanych innymi metodami, a wymagających przechowywania "na mokro". Ewentualne różnice dotyczyć mogą jedynie doboru medium umieszczania pojedynczych okazów w odrębnych pojemnikach.
W przypadku odłowów prowadzonych z brzegu stosuje się siatki osadzone na długim, sztywnym trzonku. Korzysta się z nich również do odłowu innych drobnych zwierząt wodnych, na przykład owadów. Wierzchołek worka takiej siatki nie jest zakończony zbiorniczkiem z kranikiem, a połowy nią polegają na kilkukrotnym przeciągnięciu jej pod powierzchnią wody wolnymi ruchami zagarniającymi. Zawartość siatki przenosimy do przygotowanego pojemnika z płynem konserwującym poprzez jej wynicowanie. Zbliżoną konstrukcję do wyżej opisanej ma czerpak, który różni się od siatki jedynie kształtem obręczy - w przypadku czerpaka jest on półkolisty. Dzięki takiemu kształtowi możliwe jest przeciąganie czerpaka tuż nad dnem oraz odławianie zwierząt bytujących na roślinach i przedmiotach podwodnych. Do połowu zwierząt żyjących w strefie przybrzeżnej na dnie jeziora używamy skrobaków i grabi z koszem lub siatką, a z większych głębokości - drag. Próby bentosowe pobiera się też za pomocą czerpaczy dna.
W celu wyekstrahowania zwierząt bentosowych pobranych czerpaczem dna z osadem dennym stosuje się przemywanie na zestawie sit dyferencyjnych o zróżnicowanej wielkości oczek siatki (od 0,3 mm do 12 mm).
Ryby odławia się za pomocą różnego typu sieci oraz na wędkę. Niekiedy też korzysta się z agregatów prądotwórczych.
Do połowu ryb z wykorzystaniem sieci lub agregatów uprawnieni są wyłącznie zawodowi rybacy, natomiast na wędkę ryby łowić mogą też inne osoby, po uprzednim uzyskaniu przez nie odpowiednich zezwoleń i uiszczeniu taryfowych opłat!
Pobrzeża jezior i cieków zamieszkuje duża liczba gatunków owadów. Latające odławiać można za pomocą siatki entomologicznej, żerujące na roślinach - czerpaka, a biegające po powierzchni ziemi - pułapek glebowych (małe słoiki lub jednorazowe kubeczki plastikowe wkopane z ziemię tak, że płaszczyzna ich otworu jest na równym poziomie z powierzchnią ziemi). Dobre wyniki uzyskuje się również stosując metodę wypłaszania, na przykład przez polewanie brzegu wodą.
W wyniku falowania wody, na nawietrznych pobrzeżach odkładają się zwały napływek. Zwykle kryje się w nich dużą liczba rozmaitych gatunków zwierząt, głównie chrząszczy, ale również pierścienic, mięczaków, nicieni, pajęczaków, krocionogów, równonogów i innych. Można je wypatrywać rozgarniając napływki pazurkami ogrodniczymi. Najlepszą jednak metodą ich odłowu jest przesianie napływek przez sito entomologiczne. Z worka przymocowanego do sita przesiewki wysypujemy małymi porcjami na rozłożoną białą płachetkę i uważnie przeglądamy. Dostrzeżone zwierzęta zbieramy ekshaustorem, wilgotnym pędzelkiem lub pincetą do pojemniczka z płynem konserwującym albo zatruwaczką (najczęściej jest to niewielki, szczelnie zamykany słoik wypełniony do 1/3 objętości skrawkami bibuły obficie skropionej octanem etylu).
Trasy wypraw
Dla celów dydaktycznych na akwenie Jeziora Charzykowskiego wyznaczono kilka stałych punktów dydaktycznych wodnej ścieżki "Łukomie", które traktować można jako osnowę do planowania tras wypraw. Zlokalizowano je w najważniejszych pod względem limnologicznym miejscach jeziora: największych przegłębień plos, strefach dopływu i wypływu cieków.
Przewidziano też możliwość dokonania z łodzi macierzystej desantu na pontonach lub mniejszych łódkach wiosłowych, w celu pobrania prób z cieków. Desantowanie daje również możliwość prowadzenia obserwacji i zbioru materiałów na lądzie, w otoczeniu punktów przybrzeżnych (w strefie ujściowej dopływów i przy wypływie Brdy).
Zależnie od celu wyprawy, w oparciu o wyznaczone punkty ścieżki dydaktycznej zaplanować można najrozmaitsze warianty tras rejsu - ich wybór należy do jej organizatora. Należy jednak pamiętać o tym, że opłynięcie całego jeziora, od punktu do punktu, zajmuje około czterech godzin, desant do strefy ujścia cieku lub na ląd - do dwóch godzin, zaś pobór i konserwacja prób w jednym tylko punkcie wymaga przynajmniej godziny! Niżej zamieszczono przykładowy program wyprawy faunistycznej możliwej do zrealizowania na trasie wodnej ścieżki dydaktycznej "Łukomie".
Przykładowy program wyprawy faunistycznej
Etap przygotowawczy
HIPOTEZA ROBOCZA:
Jezioro Charzykowskie zasilane jest przez kilka cieków odwadniających zlewnie różniące się między sobą specyfiką krajobrazową i sposobem użytkowania. Poszczególne cieki uchodzą do jeziora w różnych punktach: do plosa południowego wpływa Struga Wolność, środkowego Struga Jarcewska i Czerwonka, a północnego Brda i Struga Siedmiu Jezior. Plosa różnią się także cechami morfometrycznymi i fizyczno - chemicznymi wody, co pozwala przypuszczać, że różnice między nimi uwidocznią się także w strukturze zgrupowań faunistycznych. Sformułujemy zatem hipotezę roboczą o istnieniu różnic między zgrupowaniami fauny zasiedlającymi poszczególne plosa i zweryfikujemy ją na podstawie wyników obserwacji terenowych. Aby zredukować błąd powodowany przez bezpośrednie oddziaływanie cieków próby powinniśmy pobrać w miejscach największych przegłębień plos. Z powyższego wyłania się konieczność zawężenia obserwacji do formacji zooplanktonu pelagicznego oraz fauny bentosowej strefy profundalnej.
CEL WYPRAWY:
Sprawdzenie, czy istnieją różnice między plosami jeziora pod względem składu gatunkowego i struktury liczebnościowej zgrupowań zooplanktonu pelagicznego i fauny bentosowej strefy profundalnej.
ZADANIA DO REALIZACJI W ETAPIE EKSPLORACYJNYM:
1. Pobranie i wstępna konserwacja prób zooplanktonu (naturalnych, jakościowych i ilościowych) z różnych głębokości, w miejscach największych przegłębień poszczególnych plos.
2. Pobranie, dyferencjacja i konserwacja prób bentosowych z głęboczków. Metody poboru prób planktonowych i bentosowych szczegółowo opisano wcześniej.
Uwaga! Każdą pobraną próbę fauny należy jednoznacznie opisać w notatniku i opatrzyć etykietą identyfikacją!
SPRZĘT I MATERIAŁY:
Siatki planktonowe, czerpacze wody z automatem zamykającym lub Patalasa, czerpacze dna, sita dyferencyjne, pojemniki na pobranie próbki fauny, media konserwujące (70 % alkohol etylowy skażony metanolem, zobojętniony 4 % roztwór formaliny, płyn Bouin'a lub inne), termometr, sonda tlenowa, wodoodporne etykiety samoprzylepne, ołówek, notatnik. (W punkcie tym uwzględniono tylko potrzeby etapu eksploracyjnego! Sprzęt i materiały niezbędne do realizacji etapu kameralnego i interpretacyjnego wymagają odrębnych specyfikacji).
Etap prac terenowych
HARMONOGRAM WYPRAWY I JEJ TRASA:
Godziny Czynności przeznaczone na dany etap wyprawy
10:30 - 11:30 pobór oraz konserwacja prób zooplanktonu i fauny bentosowej w punkcie "B",
10:00 - 10:30 zaokrętowanie na łodzi, odbicie od kei w Funce i dopłynięcie do głęboczka "Funka", przycumowanie łodzi do boi cumowniczej (punkt "B"),
11:30 - 12:30 przypłynięcie do głęboczka "Małe Swory" i przycumowanie łodzi do boi cumowniczej "C",
12:30 - 13:30 pobór oraz konserwacja prób zooplanktonu i fauny bentosowej w punkcie "C",
13:30 - 14:00 przepłynięcie do Funki i dobicie do kei,
14:00 - 15:00 przerwa na obiad,
15:00 - 15:45 przepłynięcie do głęboczka "Góra Zamkowa" i przycumowanie do boi cumowniczej "A",
15:45 - 16:45 pobór oraz konserwacja prób zooplanktonu i fauny bentosowej w punkcie "A",
16:45 - 18:00 powrót do Funki - klar łodzi i przeniesienie zebranych prób do pracowni biologicznej,
18:00 - 19:00 przerwa na kolację.
Etap prac kameralnych i interpretacyjnych
Godziny Czynności przeznaczone na dany etap wyprawy
19:00 - 21:30 sortowanie, oznaczanie, etykietowanie i liczenie zebranych materiałów faunistycznych; zestawienie i archiwizacja uzyskanych wyników,
Prace te można realizować lub kontynuować w szkolnej pracowni biologicznej. W przedstawionym wyżej programie nie zestawiono wykazów niezbędnego sprzętu i materiałów oraz nie opisano metod stosowanych podczas realizacji kameralnego etapu wyprawy.
W dniach następnych:
Kontynuacja prac kameralnych w laboratorium biologicznym (oznaczenie materiałów, zestawienie i analiza uzyskanych wyników); prace interpretacyjne i sprawozdawcze.
Zadania:
- Zastanów się, jakie znaczenie dla warunków życia w wodzie mają czynniki klimatyczne i światło?
- Czy strefowość jest stałą cechą jeziora?
- Jakie znaczenie dla strefowości jeziora mają ruchy masy wodnej (falowanie, sejsze, konwekcja i przepływy)?
- Które organizmy i na jakiej podstawie można uznać za charakterystyczne dla określonego typu lub natężenia czynników środowiska?
- W jaki sposób podczas obserwacji i wnioskowania można wykorzystać różnice zakresu tolerancji ekologicznej poszczególnych gatunków zwierząt?
- Do której formacji organizmów wodnych zaliczysz ślimaki bytujące w strefie przybrzeżnej?
- Jakich przyrządów użyjesz do połowu: pijawek, małży, larw jętek?
- Opracuj program wyprawy, której celem będzie określenie różnic w składzie gatunkowym zgrupowań zwierząt zamieszkujących strefy ujściowe cieków do Jeziora Charzykowskiego.





