Jaunumi

VRI veic visaptverošu barības ķēžu izpēti Latvijas un Igaunijas ezeros

30.03.2020
 

 

2020. gada ziemas un pavasara sezonā Vides risinājumu institūta (VRI) pēcdoktorantes Katrit Karus vadībā norisinās visaptveroša barības ķēžu izpēte Latvijas un Igaunijas ezeros.

VRI vadošā pētniece Katrit Karus.

VRI: Kāpēc  ir nepieciešams pētīt visus ezera barības ķēdes posmus?

K.K.: Reti notiek pētījumi, koros iekļautas visas barības ķēdes komponentes, sākot no planktona organismiem (zivju kāpuru barības objekti) un makrofītiem (ūdens augi – zivju dzīves vieta) līdz pat zivju populācijām. Nepievēršot pastiprinātu uzmanību kopējai ezera ekosistēmas izpētei, nav iespējams pamatoti skaidrot, kā ekosistēma reaģēs uz potenciālajām vides izmaiņām, kā arī nav iespējams prognozēt, kā šīs izmaiņas ietekmēs kopējo ezera ekosistēmas funkcionēšanu.

“Es uzskatu, ka mēs esam vieni no retajiem pētniekiem, kas veic ezeru barības ķēžu izpēti tik plašā un visaptverošā veidā.”

Saprotot, kā barības ķēdes funkcionē ūdenstilpē, iespējas izprast mehānismus, kas ietekmē zivju kāpuru izdzīvošanas iespējas. Tā ir ļoti nozīmīga un vērtīga informācija zivju krājumu apsaimniekošanai zivsaimniecībā.

VRI: Kā izvēlējaties ezerus šim pētījumam?

K.K.: Līdz šim barības ķēžu izpēte lielākoties īstenota eitrofiskās (uzturvielām bagātās) ūdenstilpēs. Šajā pētījumā mēs izvēlējāmies dažāda tipa ezerus, tā cenšoties paplašināt zināšanas par barības ķēžu funkcionēšanas spējām dažādās ekosistēmās. Centāmies atlasīt tādus ezerus, kuros iespējams attēlot dažādu dzīvošanas vidi, lai demonstrētu, kā organismi pielāgojas apstākļiem. Ir skaidrs, ka lielākā daļa sugu ļoti labi jūtas ezeros, kas piedāvā ideālus dzīvošanas apstākļus, bet šādi ezeri Latvijā un Igaunijā ir ļoti reti sastopami. Realitātē ezeros dzīvojošajām sugām jāspēj sadzīvot ar mainīgiem un ekstremāliem apstākļiem.

Attēlā redzamās lielās gaiši zilās ovālas šūnas ir Heterotrofie nanoflagelāti (nano izmēra organismi, kas barojas ar citiem organismiem). Mazie gaiši zilie punktiņi ir baktēriju planktons. Attēls uzņemts Akstas ezerā (Igaunijā), 2019. gada pavasarī. Viena attēlā iezīmētā četrstūra izmēri - 10 x 10 µm pie 1000 x palielinājuma epifluorcences mikroskopā. Attēls: Katrit Karus.

VRI: Kurā pētījuma posmā esat šobrīd?

K.K: 2020. gada ziemas un pavasara sezonās mēs analizējam visus 2019. gadā ievāktos ezeru paraugus. Izmantojot epifluorescences mikroskopu esam analizējuši 48 baktēriju planktona un 48 heterotrofo nanoflagelātu paraugus (nano izmēra organismi, kas barojas ar citiem organismiem),vērtējot to biomasu un izplatību ezeros. Laboratorijas apstākļos pētījām arī zivju kāpuru kuņģu un zarnu saturu. Tādējādi analizējām zivju kāpuru pirmā dzīves posma ēšanas paradumus. Esam veikuši zivju populācijas aprēķinus katrā no pētītajiem ezeriem. Apkopoti arī dati un aprēķini par makrofītu populācijas blīvumu un kvalitāti katrā no pētītajiem ezeriem. Lai arī daudz jau paveikts, mums vēl jāturpina ievākto paraugu analīze.

Metazooplanktonu populācijas (cladoceran Bosmina longirostris) paraugi vizualizēti, izmantojot stereo mikroskopiju. Iegūti Prossa ezera (Igaunija) atklātā dziļūdens zonā 2019. gada pavasarī. Attēls: Katrit Karus.

VRI: Kādi secinājumi par pētījumu izdarīti līdz šim – kāda ir barības ķēžu funkcionēt spēja Latvijas un Igaunijas ezeros?

K.K.: Bija plānots, ka visu paraugu analīzi pabeigsim līdz 2020. gada marta beigām. Taču ārkārtas stāvokļa dēļ Latvijā un Igaunijā šo procesu mums ir nācies pagarināt. Arī mums ļoti interesē pētījuma rezultāti, taču tos varēsim iegūt tikai tad, kad būs pabeigtas mikroskopiskās analīzes un gala datu apkopošana.

Tomēr, ņemot vērā 2019. gadā veiktās ezeru izpētes misijas, jau šobrīd varam apgalvot, ka oligotrofos ezeros, kuros barības vielu daudzums ir zems, nevaram cerēt uz bagātīgu zivju populāciju. Piemēram, Nohipalo Valgjärv ezerā Igaunijā zivju populācija ir ievērojami mazāka nekā tādas pašas sugas populācija barības vielām bagātajā Riebiņu ezerā Latvijā.

Barības vielu klātbūtne ir svarīga zivju kāpuru šķilšanās brīdī. Pēc izšķilšanās zivju kāpuri peld pa ūdeni, bet tie nespēj paši pārvietoties, to redze vēl nav attīstījusies un tos apdraud plēsēji. Ja tuvumā nav piemērotas barības vielas, nevaram cerēt uz to izdzīvošanu un veiksmīgu zivju populācijas attīstību.

VRI: Ko rāda pieejamie pētījuma rezultāti - kāda stāvoklī ir pētītie ezeri Latvijā un Igaunijā?

K.K.: Laukezers Latvijā un Nohipalo Valgjärv ezers Igaunijā ir ļoti labā stāvoklī.

“Laukezera izpētes misiju laikā vietējie iedzīvotāji bija ļoti ieinteresēti tajā, ko mēs darām un vai mums ir visas nepieciešamās atļaujas pētīt viņu nacionālo dārgumu. Bija ļoti patīkami redzēt, ka cilvēkiem rūp.”

Manuprāt, Kaivare ezers Igaunijā, Riebiņu un Auciema ezeri Latvijā arī ir salīdzinoši labas kvalitātes eitrofiskie ezeri. Vārzgūnes ezers (LV) un Prossa ezers (EE) gan krasi atšķīrās no citiem. Tie ir aizauguši ar dažādiem ūdens augiem, to krasti ir purvaini un piekļuve ir apgrūtināta. Kā šie, tā arī citi parametri liecina, ka abi ezeri šobrīd ir ļoti zemā kvalitātē. Šie secinājumi gan ir balstīti tikai makrofītu (ūdens augu) populāciju novērtējumā, plašāki rezultāti būs pieejami pēc visu paraugu analīzes.

VRI: Kāda ir datu un informācijas pieejamība par Latvijas un Igaunijas ezeriem?

K.K.: Pateicoties Eiropas Savienības nozīmes aizsargājamo biotopu inventarizācijai, abās valstīs ir pieejama kvalitatīva vispārīga informācija par ezeriem un dažādiem to bioloģiskajiem faktoriem. Tomēr ezeru barības ķēžu pētīšanai ir nepieciešama padziļinātāka ezeru ekosistēmu izpēte, kas biotopu inventarizācijā nav ietverta.

VRI: Ko esat iecerējuši nākamajās pētījuma sezonās?

K.K.: Pēc visu ievākto paraugu analīzes pievērsīsimies datu un rezultātu apkopošanai. Tā ļaus saprast, kā barības ķēdes funkcionē dažādu tipu ezeros un kā tas ietekmē zivju krājumu attīstību. Galvenais šī pētījuma mērķis ir uzlabot zināšanas par ezeru barības ķēžu funkcionēšanu, tādējādi sniedzot iespēju apvienot ekonomiskos un ekoloģiskos kritērijus. Tas ļautu izstrādāt ilgtspējīgus un zinātniskos datos balstītus ezeru apsaimniekošanas plānus.

Izpētes misijas norisinās projekta “Zivju barošanās paradumi ezeros ar dažādu planktoniskās barošanās tīkla uzbūvi un mainīgu veģetāciju” (MICROFISH) Nr. 1.1.1.2/VIAA/1/18/301. Vienošanās ar Valsts Izglītības attīstības aģentūru par projekta realizāciju Nr.1.1.2/16/I/001. Eiropas Reģionālās attīstības fonda Darbības programmas "Izaugsme un nodarbinātība" 1.1.1. specifiskā atbalsta mērķa "Palielināt Latvijas zinātnisko institūciju pētniecisko un inovatīvo kapacitāti un spēju piesaistīt ārējo finansējumu, ieguldot cilvēkresursos un infrastruktūrā" 1.1.1.2. pasākums "Pēcdoktorantūras pētniecības atbalsts" pētniecības pieteikumam “Zivju barošanās paradumi ezeros ar dažādu planktoniskā barošanās tīkla uzbūvi un mainīgu veģetāciju”; līdzfinansē Latvijas Valsts un Vides risinājumu institūts.

Vairāk par projektu iespējams uzzināt šeit.

Atpakaļ