Blok 4

Metody sledování terestrických
a bentických organismů
Organismy žijící v substrátu
Organismy pohybující se na povrchu substrátu
Létající organismy
Organismy žijící v substrátu - stanovení absolutní
abundance
významným problémem při studiu organismů žijících v
substrátu je jak organismy ze substrátu dostat.
Extrakce organismů je zpravidla prováděna ve vzorku
odebraného substrátu abychom mohli množství kvantifikovat je
třeba znát jeho plochu (objem hmotnost). Zřídka se extrakce
organismů provádí v zkusmé plošce vymezené in situ.
Odběr vzorku - půda
„odběráky“ umožňující odkrojit definovaný objem půdy
různá plocha
pro mikrofaunu 1-10 cm2
mesofaunu cca 10 cm2
makrofaunu >100 cm2 ( odběrák nahoře má 625 cm2)
Odběr sedimentů
odběrák se musí potopit až na dno, zarazit se to sedimentu, oddělit
část sedimentu, a chránit ho před rozplavením při cestě nahoru
gravitační sampler
Petersen grab sapler
Ponar sampler
Odběr sedimentů
Ekmanův odběrák (Ekman dredge)
Odběr hlubších vrstev sedimentu a neporušených
vzorků
zmrazovaní technika
cryogenic technik
Ali
Bentos v tekoucích vodách
SURBER STREAMBOTTOM SAMPLER
Hess sampler
Kick Screen
Úskalí při odběru vzorků půdy a sedimentů
• do jaké hloubky odebíráme a jaká je hloubková distribuce
organismů které studujeme.
•jsou organismy, které sledujeme skutečně jen zanedbatelně
pohyblivé v porovnání s velikostí vzorku a dobou odběru.
• kolik vzorků representuje danou plochu a jak velké vzorky
máme odebírat
• jaký vzorkovací design zvolíme, náhodný, pravidelný
stratifikovaný
•kdy jak často máme vzorky odebírat
•jaký je vliv destrukce stanoviště způsobený vzorkováním na
organismy
Získávání organismů ze substrátu
dva základní principy
1) Vybírání - separation - pasivní extrakce - organismy ze
substrátu vybereme buď ručně nebo separujeme na základě
nějaké fyzikální vlastnosti těl sledovaných organismů
(nejčastěji velikosti, specifické hustoty). Získávání organismů
není závislé na jejich aktivitě, často jsou tyto metody pracné a
získaný materiál může být poškozený
2) Vypuzení - extraction, aktivní extrakce organismy ze
substrátu vypudíme působením nějakého nepříjemného
podnětu (tepla, světla, vody, sucha, elektrického proudu,
chemických činidel atp.). Získáme pouze jedince, kteří jsou
schopni únikové reakce (ne klidová stadia atp.), většinou
méně pracné, materiál méně poškozen, některé metody je
možno adaptovat pro získávání materiálu z vymezené plochy
přímo v terénu (in situ).
Získávání organismů ze substrátu - Separace
Ruční vybírání - hand sorting
- instrumentálně nejednodušší
-účinnost silně kolísá v závislosti na substrátu
a pečlivosti
- kontrastní pozadí
- používáno u bentosu méně u půdy
(hlavně v tropech)
Prosení nebo prosetí pod vodou (wet sieving) a ruční vybírání
- instrumentálně jednoduché
- vyšší účinnost než ruční vybírání
- můžeme použít více sít tím
vyřadíme frakce které nás nezajímají
- používáno u bentosu méně u půdy
Získávání organismů ze substrátu - Separace
Plavení a flotace - Flotation
tyto metody využívaní toho že těla organismů mají jinou
specifickou hustotu a jinak se vznáší (padají) v tekutině.
Flotace
roztok o určité hustotě nastavené tak, že organismy
zůstávají na hladině a většina příměsí spadne na
dno. Většina půdních bezobratlých má hustotu 11,1 g.cm-3 v roztoku o hustotě 1,2 plavou, půda má
hustotu 2,2 jde ke dnu
Plavení
Separace proudem vody o
různé rychlosti objekty s větší
pádovou rychlostí (větší a
těžší) padají na dno menší a
lehčí jsou unášeny dál.
Získávání organismů ze substrátu - Separace
Flotace
Roztoky buď minerální soli (odvodňují) nebo organika glukóza,
glycerin atp.
Je třeba zajistit míchání suspenze buď mechanicky nebo proudem
vzduchu nebo proudem roztoku nebo třeba vařením ve vakuu
Získávání organismů ze substrátu - Vypuzení
Tepelná extrakce - Berleze - Tullgren
Získávání organismů ze substrátu - Vypuzení
Malé půdní organismy žijí v
kapilárních pórech, které jsou
zpravidla
zaplněny vodou a těžko by
překonávali vzduchovou mezeru
mezi
vzorkem a fixážní tekutinou. Jsou
proto vypuzovány do vody nebo
do vodou nasáklého inertních
prostředí.
Řada modifikací.
Časté tzv. Bergmanovi nálevky.
Získávání organismů ze substrátu - Vypuzení
Další možnosti - elektrický proud, slabý roztok formalínu,
hořčičný roztok atp. specifické pro určitou skupinu
Sledování organismů na povrchu půdy na hladině
Metody pro sledování absolutní abundance
Vakuum sampler - vysavač
vysaje vše z určité plochy
Výletová past - emergence trap
Sledování organismů na povrchu půdy a
obnažených sedimentu
Metody pro sledování relativní abundance
Zemní past (padací past pitfall trap, Barber trap)
lze chytat i živé
jedince a použít
je pro
capturerecapture
Sledování organismů na povrchu zatopených
sedimentů
modifikace padacích pastí
nebo různé druhy pastí s návnadou a ty pak mohou být
využity pro sledování relativní abundance nebo pro capture
re capture techniky.
Řada metod byla vyvinut pro studium abundance hmyzu na vegetaci
ty ale víceméně přeskakujeme.
Sledování létajících bezobratlých
Metody pro sledování relativní abundance (*možná kalibrace a
použití pro stanovení absolutní abundance)
Sací pasti*
Nárazové pasti
Málo selektivní
Světelné lapáky
Žluté misky
Malaisovi pasti
Lapáky s CO2
návnadou etc.
Lákají hmyz větší selektivita
Radary* nechytají jen sledování
Sací pasti (Sucking trap),
Nasávají vzduch nad pastí a zachycují
hmyz, který strhnou, lze kalibrovat
objem prosátého vzduchu.
často bývají doplněny nějakým
atraktantem, pak je lze použít pouze ke
stanovení relativní abundance
Nárazové pasti Window
trap
sestávají se ze skleněné
desky svisle
umístěné, letící hmyz
do ní narazí a spadne
do sběrné nádoby
Světelné lapáky
řada druhů hmyzu je přitahována světlem
toho využívají světelné
lapáky.
jen v noci
jen látající hmyz atrahovaný
světlem závisí na intensitě
a vlnové délce
Žluté misky, ostatní žluté pasti a miskové pasti na létající hmz
Hmyz je lákán žlutou barvou , pro některé
skupiny hmyzu se používají i pasti jiné barvy,
jedinci, kteří přiletí jsou různým způsobem
chyceni (utopí se ve kapalině s detergentem,
přilepí, se atp.)
Malaise trap, flight intercept trap
letící hmyz je zastaven překážkou, leze
po ní nahoru dostane se do trychtýře a
odsud do sběrné nádoby
Lapáky s
CO2
návnadou,
feromonové
lapáky etc.
řada různých konstrukcí, specifické
pro jednotlivé
sledované druhy, využívány při
studiu autekologie
ekonomicky významných druhů
Radary
Logistika
Jedna plocha - půdní makrofauna
10 vzorů 2x ročně
Doprava .....................................................................................
Amortizace odběrového a extrakčního zařízení ........................
pořizovací cena cca 60 tis 10 let
materiál související z odběrem energie a voda s extrakcí ..........
Třídění (mzdy) .............................................................................
třídění spotřební materiál a amortizace odhad. ...........................
Determinace zpracování ..............................................................
materiál a amortizace odhad .......................................................
1200
400
400
3000
300
4000
200
Celkem .............................................. 9 500 Kč