Protokoły szybkiej oceny biologicznej wykorzystujące makrobezkręgowce bentosowe są często używane do monitorowania i oceny jakości wody. Skuteczny protokół obejmuje kolekcje wysięków poczwarkowych Chironomidae unoszących się na powierzchni (SFPE). Opisano tu techniki zbierania w terenie, obróbki laboratoryjnej, montażu szkiełek i identyfikacji Chironomidae SFPE.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Wykorzystanie pływających powierzchniowo wysięków poczwarkowych Chironomidae (Dipterae) jako protokołu szybkiej oceny biologicznej zbiorników wodnych
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Protokoły szybkiej oceny biologicznej wykorzystujące zespoły makrobezkręgowców bentosowych zostały z powodzeniem wykorzystane do oceny wpływu człowieka na jakość wody. Niestety, tradycyjne metody pobierania próbek larw bentosowych, takie jak sieć zanurzeniowa, mogą być czasochłonne i kosztowne. Alternatywny protokół polega na zbieraniu wysięków poczwarkowych Chironomidae unoszących się na powierzchni (SFPE). Chironomidae to bogata gatunkowo rodzina much (Diptera), których niedojrzałe stadia zwykle występują w siedliskach wodnych. Dorosłe chironomidy wyłaniają się z wody, pozostawiając skórę poczwarki lub wydzieliny unoszące się na powierzchni wody. Wysięki często gromadzą się wzdłuż brzegów lub za przeszkodami pod wpływem wiatru lub prądu wodnego, gdzie można je zebrać w celu oceny różnorodności i bogactwa chironomidów. Chironomidy mogą być stosowane jako ważne wskaźniki biologiczne, ponieważ niektóre gatunki są bardziej tolerancyjne na zanieczyszczenia niż inne. W związku z tym względna liczebność i skład gatunkowy zebranych SFPE odzwierciedlają zmiany jakości wody. W tym miejscu szczegółowo opisano metody związane z pozyskiwaniem w terenie, przetwarzaniem laboratoryjnym, montażem szkiełek i identyfikacją chironomidu SFPE. Do zalet metody SFPE należą: minimalne zakłócenia na obszarze pobierania próbek, wydajne i ekonomiczne pobieranie próbek oraz przetwarzanie laboratoryjne, łatwość identyfikacji, możliwość zastosowania w prawie wszystkich środowiskach wodnych oraz potencjalnie bardziej czuły pomiar stresu ekosystemowego. Ograniczenia obejmują niemożność określenia wykorzystania mikrosiedlisk larwalnych i niemożność zidentyfikowania wysięków poczwarkowych u gatunków, jeśli nie zostały one powiązane z dorosłymi samcami.
Wprowadzenie
Programy monitorowania biologicznego, które wykorzystują żywe organizmy do oceny zdrowia środowiskowego, są często używane do oceny jakości wody lub monitorowania powodzenia programów odbudowy ekosystemów. Protokoły szybkiej oceny biologicznej (RBP) wykorzystujące zbiorowiska makrobezkręgowców bentosowych są popularne wśród państwowych agencji ds. zasobów wodnych od 1989 r.1. Tradycyjne metody pobierania próbek makrobezkręgowców bentosowych pod kątem RBP, takie jak sieć zanurzeniowa, próbnik Surber i próbnik Hessa2, mogą być czasochłonne, kosztowne i mogą mierzyć tylko zbiorowiska z określonego mikrosiedliska3. Wydajnym, alternatywnym ....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
1. Przygotowanie materiałów do zbiórki w terenie
- Określ liczbę próbek SFPE, które należy pobrać w oparciu o projekt badania i zdobądź jeden słoik na próbkę (np. 60 ml) dla każdej próbki.
- Przygotuj dwie etykiety z datą i miejscowością dla każdego słoika z próbką. Umieść jeden w środku, a drugi przymocuj na zewnątrz słoika. Upewnij się, że każda etykieta z datą i miejscowością zawiera następujące informacje: kraj, stan, powiat, miasto, zbiornik wodny, współrzędne GPS, datę i imię i nazwisko osoby (osób) pobierającej próbkę.
- Zbierz inne konkretne materiały i wyposażenie (patrz Tabela Konkretnych Materiałów/Wyposażenia).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Rysunek 1 przedstawia cykl życiowy ochotkowatych; stadia niedojrzałe (jajo, larwa, poczka) zazwyczaj przebiegają w środowisku wodnym lub w bliskim związku z nim. Po zakończeniu stadium larwalnego larwa buduje rurkowate schronienie, przytwierdza się jedwabnymi wydzielinami do otaczającego podłoża i następuje przepoczwarzenie. Gdy rozwijający się osobnik dorosły osiągnie dojrzałość, poczka uwalnia się i przepływa na powierzchnię wody, gdzie imago może wyjść z poczki (eguviae). Wyglinka wypełnia się powietr.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Najważniejszymi etapami pomyślnego pobierania, pobierania, sortowania, montażu szkiełek i identyfikacji próbek SFPE są: (1) zlokalizowanie obszarów o dużej akumulacji SFPE na badanym obszarze podczas zbierania w terenie (Rysunek 2A); (2) powolne skanowanie zawartości płytki Petriego w celu wykrycia wszystkich SFPE podczas pobierania próbki; (3) rozwijanie sprawności manualnej niezbędnej do wypreparowania głowotułowia z jamy brzusznej podczas montażu ślizgu (ryc. 4A); oraz (4) rozpoznawan.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów finansowych.
Podziękowania
Fundusze na napisanie i opublikowanie tego artykułu zostały zapewnione poprzez liczne granty i kontrakty dla Chironomidae Research Group (L. C. Ferrington, Jr., PI) na Wydziale Entomologii Uniwersytetu w Minnesocie. Podziękowania dla Nathana Robertsa za udostępnienie zdjęć z badań terenowych, które posłużyły jako rysunki w filmie związanym z tym rękopisem.
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Etanol | Fisher Scientific | S25309B | 70-95% |
| Plastikowe butelki do mycia | Fisher Scientific | 0340923B | |
| Słoik na próbki | Fisher Scientific | 0333510B | Szkło lub plastik, zalecane 60 ml |
| Sito testowe | Advantech | 120SS12F | Rozmiar oczek 125 mikronów |
| Taca na larwy | BioQuip | 5524 | Biały |
| mikroskop stereoskopowy | |||
| Fiolki ze szklaną skorupką | Fisher Scientific | 0333926B | Rozmiar 1-dram |
| Plastikowy zakraplacz | Thermo Scientific 1371110 | 30 do 35 kropli/ml | |
| Drobne kleszcze | BioQuip | 4524 | #5 |
| Szalka Petriego | Carolina | 741158 | Szklana lub plastikowa |
| płytka wielodołkowa | Thermo Scientific | 144530 | Szkło lub plastik |
| Mikroszkiełka szklane | Thermo 3010002 naukowy | 3 x 1 cal. | |
| Szkiełka nakrywkowe szklane | Thermo Scientific | 12-519-21G | Okrągłe lub kwadratowe |
| Medium montażowe Euparal | BioQuip | 6372B | |
| Pióro Pigma | BioQuip | 1154F | |
| BioQuip | 4751 | ||
| Kimwipes | Kimberly-Clark Professional™ | Numer katalogowy: 34120 |
Bibliografia
- Southerland, M. T., Stribling, J. B. Biological Assessment and Criteria: Tools for Water Resource Planning and Decision Making. Davis, W. S., Simon, T. P. , Lewis Publishers. 81-96 (1995).
- Merritt, R. W., Cummins, K. W., Resh, V. H., Batzer, D. P. An Introduction to the Aquatic Insects of North Americ....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
