Document Type : Research Paper
Authors
Abstract
Culture of many zooplankton species is mostly depended on microalga because they have many of specific key properties for zooplankton ingestion. In present research, ingestion rate of copepod Eucyclops serrulatus was determined using two green microalga of Scenedesmus quadricauda and Chlorella vulgaris at different algal concentration (very low, low, medium, high). Results showed that ingestion rate of copepod E. serrulatus was significantly (P<0.05) increased when algal density of S. quadricauda and C. vulgaris increased. The maximum ingestion rate E. serrulatus were obtained 0.402 x 104 and 0.047 x 104 cells/houre at high algal concentrations of S. quadricauda and C. vulgaris, respectively. In addition, our findings showed that there was linear relationship equation between ingestion rate and algal concentration which changed with used algae species. Comparison of measured ingestion rates showed that E. serrulatus could be cultured at algal culture mediums, but suitable performance obtained with C. vulgaris. The higher ingestion rate of E. serrulatus on C. vulgaris may attribute to its smaller size and sperical shape of cells.
Keywords
میزان بلع پاروپای آب شیرین Eucyclops serrulatus با جلبکهای سبز
Chlorella vulgaris و Scenedesmus quadricauda
امیدوار فرهادیان*، رحمان خرامان نیا، نصراله محبوبی صوفیانی و عیسی ابراهیمی
اصفهان، دانشگاه صنعتی اصفهان، دانشکده منابع طبیعی، گروه شیلات
تاریخ دریافت: 28/3/91 تاریخ پذیرش: 5/9/92
چکیده
پرورش بسیاری از گونههای زئوپلانکتونی عمدتاً وابسته به ریز جلبکها است زیرا دارای بسیاری از خصوصیات کلیدی اختصاصی جهت بلع زئوپلانکتونها هستند. در تحقیق حاضر میزان بلع (Ingestion rate) پاروپای Eucyclops serrulatus با استفاده از دو جلبک سبز Scenedesmus quadricauda وChlorella vulgaris در چهار غلظت متفاوت جلبکی (خیلی کم، کم، متوسط، زیاد) تعیین گردید. نتایج نشان داد که بلع پاروپا E. serrulatus با افزایش غلظت S. quadricauda و
C. vulgaris بطور معنیداری افزایش مییابد (P<0.05). بیشترین میزان بلع از جلبک S. quadricauda و C. vulgaris به ترتیب برابر با 104× 402/0 و 104× 047/0 سلول در ساعت در غلظت زیاد بدست آمد. همچنین یافتههای ما نشان داد که رابطه خطی بین میزان بلع و غلظت جلبک وجود دارد که با گونه جلبک مورد استفاده تغییر میکند. مقایسه میزانهای بلع نشان داد که E. serrulatus قابلیت پرورش در محیطهای کشت جلبکی را دارد اما جلبک C. vulgaris عملکرد مناسبتری دارد. میزان بلع بالاتر جلبک C. vulgaris را می توان به اندازه سلولی کوچکتر و کروی شکل بودن این جلبک نسبت داد.
واژه های کلیدی: میزان بلع، پاروپایان، Eucyclops serrulatus، Scenedesmus quadricauda، Chlorella vulgaris
* نویسنده مسئول، تلفن: 03133913564 ، پست الکترونیکی: omfarhad@cc.iut.ac.ir
مقدمه
پاروپایان (Copepoda) از مهمترین سختپوستان زئوپلانکتونی اکوسیستمهای آبی هستند و حلقه ارتباطی مهمی بین فیتوپلانکتونها و سطوح غذایی محسوب می شوند (2 و20). پاروپایان در انواع آبها و در تمام عرضهای جغرافیایی گسترش دارند و حدود یک سوم گونههای آن درآب شیرین یافت میشوند. در طبیعت لاروهای ماهیان و میگوها در چند هفته اول زندگیشان از پاروپایان تغذیه مینمایند زیرا با اندازه مناسب و ترکیب اسیدهای چرب اشباع نشده (HUFAs) (Highly Unsaturated Fatty Acids) متعادل و دیگر مواد غذایی ضروری موجب رشد و بقاء لاروهای تغذیه کننده میشوند (10، 16، 43، 45، 46). در آبهای شیرین سیکلوپوئیدها (Cyclopoidae) مهمترین پاروپایان هستند. آنها دارای رفتارهای تغذیهای علفخواری، دیتریت خواری، گوشتخواری و همهچیزخواری هستند. معمولاً گونههای با جثه بزرگتر مانند جنسهای Macrocyclops، Megacyclops، Cyclops و Acanthocyclops شکارچیانی واقعی هستند (11،20،31، 39). در آبزیپروری برای تامین غذای زنده آغازین برای لارو بسیاری از ماهیان گونههای زئوپلانکتونی مورد پرورش قرار میگیرند که عمدتاً تولید آنها وابسته به ریز جلبکها میباشد (1و19). ریز جلبکها باید خصوصیات کلیدی اختصاصی جهت بلع چراکنندگان از قبیل اندازه مناسب (به طور مثال 15- 1میکرون برای استفاده موجودات صافی خوار، 100-10 میکرون برای چراکنندهها)، شکل، قابلیت هضم و مناسب بودن ساختار دیواره سلولی (39). میزان پروتئین و چربی مناسب (12)، سرعت رشد بالا، قابلیت پرورش انبوه، پایداری و ثبات در محیط پرورشی، قابلیت تحمل و سازگاری با تغییرات دمایی، نور و مواد غذایی (6، 7 ، 8 و36) را داشته باشند تا به عنوان گونههای مفید در پرورش زئوپلانکتونها مورد استفاده قرارگیرند (1و39). در این خصوص همواره میزان بلع (مصرف) زئوپلانکتونها از جلبکها مورد مطالعه قرار میگیرد و تا حدودی ما را در بدست آوردن مقادیری که نشان دهنده میزان مصرف جلبکها در طبیعت است کمک مینماید. روشهای گوناگونی از قبیل شمارش میکروسکوپی، شمارش الکترونیکی، فلورسنس روده و رادیواکتیو برای اندازه گیری میزان بلع وجود دارد (6و 36). اغلب روشها بر اساس سیستم تغذیه گیاهخواری است به طوری که در این روشها میزان مصرف ارگانیسم از فیتوپلانکتونها مشخص میشود. یکی از روشهای متداول بر اساس شمارش میکروسکوپی میزان غلظت غذا در شروع و پایان آزمایش است. این روش بسیار وقتگیر میباشد اما مزایایی نیز دارد. در این روش علاوه بر میزان بلع به دست آمده ذرات غذایی با اندازههای مختلف را میتوان استفاده نمود (6و36). از آن جایی که این روش زمان زیادی را برای شمارش جلبکها با میکروسکوپ نیاز دارد لذا دستگاههای الکترونیکی با قابلیت شمارش ذرات در آبهای شیرین و دریایی ساخته شده است. از مشکلات روش الکترونیکی عدم تفکیک و تمایز بین ذرات با کیفیتهای مختلف است. برای مثال این روش توانایی تمایز بین یک جلبک کروی شکل و ذرهای غیرزنده با همان حجم و ابعاد را با هم ندارد. از سوی دیگر دقت شمارش الکترونیکی به حجم روزنه دستگاه شمارش کننده بستگی دارد (6و36). علاوه بر این، شمارش انجام شده با استفاده از این روش برای ارگانیسمهای مختلف طی24ساعت، میزان بلع بیشتری نسبت به روش شمارش میکروسکوپی نشان داده است. بنابراین استفاده از روش الکترونیکی در بررسی میزان بلع، منجر به مشکل شدن تفسیر نتایج میشود (39). تعیین میزان غذای بلع شده در مدت زمان مشخص توسط پاروپا در هر یک از مراحل تکامل لاروی، یکی از مهمترین اجزاء رفتار تغذیهای است. میزان تغذیه زئوپلانکتونها با عواملی مانند نور، دما، کمیت و کیفیت غذای مورد استفاده در ارتباط است (22، 32، 37). (Marshall 1942) و (1937 Fuller) دریافتند که فعالیتهای تغذیهای پاروپایان در شب افزایش پیدا میکند و بسیاری از آنها چرا کنندههای شبانه میباشند (23و28). در آزمایشی که توسط (1971 Paffenhofer) انجام شد، بیان گردید که میانگین میزان بلع مراحل زندگی پاروپای گونهCalanus helgolandicus از ناپلیوس تا بلوغ تقریبا به طور خطی با افزایش وزن بدن افزایش می یابد (38). (Frost 1972) گزارش داد که میزان بلع کالانوس به طور نسبی با افزایش غلظت غذا افزایش مییابد تا جائی که به نقطه سیری برسد (21). مطالعات انجام شده نشان میدهند که میزان تغذیه فقط با گونههای پاروپایان تغییر نمیکند بلکه نوع و گونه جلبک مورد استفاده نیز مهم میباشد. او رابطه مستقیم و خطی بین میزان بلع و غلظت جلبک را بیان نمود. مطالعاتی با گونههای مختلف پاروپایان هارپکتیکوئید نشان داد که میزان تغذیه نه تنها با گونه پاروپا بلکه به نوع و گونه جلبک مورد استفاده تغییر میکند (38، 39). (1972 Betouhim-EI,Kahan) گزارش دادند که میزان تغذیه پاروپای بالغ Tisbe pori از 1868تا 13572 سلول در ساعت می باشد(9). بیشینه میزان بلع در موجود بالغ ماده 3 برابر مقدار بلع موجود در مراحل کپه پودیت میباشد که این میزان بالا با جنست پاروپا نیز در ارتباط میباشد (9). (Richman1969 Rogers,) میزان بلع مادههای بالغ پاروپایان Eurytemora affinis، Acartia tonsa و Acartia clausi را با ذرات طبیعی بررسی کردند (42). آنها بیان کردند که این سه گونه قابلیتهای مشابهی برای تغذیه با طیف وسیعی از ذرات با اندازههای متفاوت دارند و اقلام غذایی بزرگتر را بیشتر ترجیح میدهند(42). (Crisp1983 ، Yule) یافتند که میزان بلع پاروپای
Temora longicornisبا افزایش غلظت جلبک افزایش پیدا میکند و همچنین میزان بلع در سطوح بالای غلظت جلبکی ثابت میشود (47). (Kiorboe,et.. 1996) به یک رابطه سیگموئیدی بین میزان بلع و غلظت غذا در مورد پاروپایان پی بردند (27). (Harris1976 , Paffenhofer) نشان دادند که رابطه مستقیمی بین تغذیه پاروپایان و اندازه زئوپلانکتون می باشد (25). (Abu-Rezq , et..1997) گزارش دادند که میزان بلع از 120 تا 2800 سلول در هر ساعت توسط پاروپای Tisbe furcata هنگام تغذیه بر روی جلبک Rinomonas reticulata قابل اندازهگیری است (3). در این پژوهش پاروپای گونه Eucyclops serrulatus از پاروپایان سیکلوپوئید (Cyclopoidae: Copepoda) را با توجه به نبود اطلاعات علمی بیولوژیکی و تغذیهای برای مطالعه میزان بلع در نظر گرفته شد. از بین زئوپلانکتونهای پاروپای متعلق به سیکلوپوئید، پاروپای E. serrulatus از فراوانترین پاروپایان در استخرهای پرورش ماهیان است. این گونه به آسانی تحت شرایط محیطی دشوار از قبیل شرایط کمبود اکسیژن (14) و جیرههای غذایی جلبکی و جانوری (33و34) ماندگاری مناسب برای پرورش دارد. این گونه دارای 6 مرحله ناپلیوس (279-119 میکرون) و 5 مرحله کپه پودیت (530-305 میکرون) قبل از رسیدن به بلوغ دارد که وجود چنین طیفی از اندازه های مختلف آن را بعنوان طعمه مناسب برای لارو ماهیان تبدیل نموده است (19). این گونه به سادگی با استفاده از جبلکهای کلرلا و سندسموس پرورش مییابد (15،19و34). هدف این تحقیق اندازهگیری میزان بلع (مصرف) پاروپای
E. serrulatus بعنوان رفتار تغذیهای آن با استفاده از جلبک سبز کلرلا Chlorella vulgaris و سندسموس Scenedesmus quadricauda بود.
مواد و روشها
روش پرورش جلبک های سبز Scenedesmus و Chlorella : جمعآوری اولیه نمونههای جلبکی از آب استخرهای پرورش ماهی دانشگاه صنعتی اصفهان و کارگاه کرسگان اصفهان انجام گردید. سپس با استفاده از میکروپیپت سلولهای فیتوپلانکتونی را جدا نموده و با بهرهگیری از محیط کشت جامد آگار و تجدید مداوم کشت استوک خالص تهیه گردید. جهت تهیه محیط کشت جامد به 250 میلیلیتر آب مقطر 2گرم آگار(Agar-Agar) جامد و محیط کشتBBM (Bold Basal’s Medium)(35) اضافه شد. محیط کشت تهیه شده در دمای121 درجه سانتیگراد به مدت 15 دقیقه اتوکلاو گردید. آنگاه محلول را بصورت مایع و تقریباً گرم و در شرایط ضدعفونی و استریل شده درپتری دیشهای پلاستیکی ریخته و درب آن با پارافیلم بسته شد. سپس محیط کشت در دمای اتاق به حالت جامد تبدیل گردید. بعد از تهیه محیط کشت، نمونه ناخالص تهیه شده از استخرهای پرورش ماهی را بر روی محیط کشت قرار داده تا کلنیهای جلبکی بعد از 10 روز تشکیل شوند. بعد از تشکیل کلونیها و مشاهده آنها در زیر میکروسکوپ جلبکها به محیط کشت مایع منتقل گردید. جلبکها بعد از کشتهای متوالی خالص گردد. پس از خالصسازی از روش آزمایشگاهی پرورش جلبکها در ارلن مایرهای دو لیتری با محیط کشت BBM برای کشت انبوه آنها استفاده گردید. شرایط پرورش این دو جلبک شامل دمای آب 23 درجه سانتی گراد، آب شیرین فیلترشده و اتوکلاو شده، دوره نوری12ساعت نور و12ساعت تاریکی، شدت نور 60 میکرومول فوتون برمترمربع در ثانیه، pH برابر 9/6 در آغاز پرورش و اکسیژن محلول بالای 5 میلیگرم در لیتر بود (1،41). جهت برداشت از دستگاه سانتریفیوژ (Centurion Scientific Ltd) در سرعت 3000 دور در دقیقه برای مدت 5 دقیقه استفاده گردید. جلبکها بعد از جمع آوری در دمای 4 درجه سانتیگراد نگهداری شدند تا جهت تغذیه ذخیره اولیه پاروپای E. serrulatus استفاده گردد. تعیین تراکم جلبکها و کنترل میزان آن در دوره آزمایش، با استفاده از لام هموسایتومتری (mm 2/0 × mm 0625/0) و میکروسکوپ اینورت (Ceti Belgium) بر اساس روش و (,Martinez1975 Chakroff) (29). پس از تثبیت با محلول لوگول آیدین (1/0 میلی لیتر در 3 میلی لیتر نمونه) انجام شد.
روش جدا سازی و خالص سازی پاروپای Eucyclops serrulatus : نمونههای زئوپلانکتونی آب شیرین کارگاه پرورش ماهی کرسگان اصفهان، با استفاده از تور پلانکتونگیر با چشمه100میکرون، از عمق 1متری نمونهبرداری شدند و نمونهها به صورت زنده و با دقت به آزمایشگاه گروه شیلات دانشگاه صنعتی اصفهان منتقل گردید. پس از جمعآوری نمونههای زئوپلانکتونی، ظروف حاوی زئوپلانکتونهای وحشی آب شیرین در شرایط آزمایشگاهی پس از اضافه نمودن آب شهر (Tap water) و رقیق کردن نمونهها نگه داری گردید. سپس پاروپایان جنس ماده دارای تخم (female Gravid) از درون نمونههای زئوپلانکتونی دارای مخلوطی از پاروپایان، روتیفرها، شیرونومیدهها، اوستراکودها و مژکداران با استفاده از یک پیپت پاستور (5/3 میلی لیتر) جدا سازی شده و درون پتری دیش از قبل شستشو شده و عاری از هرگونه آلودگی، منتقل گردیدند. مادههای دارای تخم جدا شده، توسط لوپ آزمایشگاهی (Olympus, SZ6045, Japan) مورد بررسی قرار گرفت و پس از حصول اطمینان از اینکه تنها در هر ظرف یک فرد وجود دارد، مورد تغذیه با غذای مخلوط جلبکهای کلرلا و سندسموس قرار گرفتند. برای پرورش در شرایط آزمایشگاهی و به دست آوردن تعداد کافی از پاروپایان جهت انجام دادن آزمایشات مربوطه، پاروپایان به مدت 4 ماه در محیطهای کشت مختلف و در شرایط آزمایشگاهی پرورش داده شدند و پس از تولید چند نسل خالص از نمونه پاروپای مورد نظر و بهدست آوردن ذخیره مناسب از گونه E. serrulatus آزمایشات مورد نظر انجام شد.
روش شناسایی E. serrulatus : گونه مورد نظر با استفاده از کلیدهای شناسایی زئوپلانکتون های آب شیرین شناسایی گردید (5، 13، 17،20). نام علمی گونه مورد نظر Eucyclops serrulatus میباشدکه با استفاده از اندامهایی چون پای پنجم، آنتن کوچک و بزرگ، پای ششم، پای چهارم، بند تناسلی، فورکا شناسایی گردید که برخی از آنها در شکل1 آورده شده است.
شکل 1- اندام های مورد استفاده در شناسایی E. serrulatus در این اشکال قسمت های مختلف شناسایی پاروپای serrulatus E. مشاهده می شود. فورکا (Fu)، پای اول شناگری و پرده بین دو قسمت پای اول (P1)، پای چهارم شناگری(P4)، پای پنجم (P5 )، پای ششم (P6) و آنتنول (A1). (Fernando, 2002)(20).
روش انجام آزمایش: دو سری آزمایش برای اندازهگیری میزان بلع پاروپای E. serrulatus یعنی تعداد سلولهای جلبکی خورده شده توسط موجود در هر ساعت انجام شد. سری اول، با استفاده از جلبکuadricauda q S. (دارای وزن خشک 5-10 ×55/1 میکروگرم بر سلول و دارای حجم زیستی160 میکرومتر مکعب)، و سری دوم با استفاده از جلبک vulgaris C. (دارای وزن خشک 5-10 ×50/0میکروگرم بر سلول و دارای حجم زیستی30 میکرومتر مکعب)، هر کدام در4 غلظت مختلف جلبکی خیلی کم کم، متوسط و زیاد بر طبق جدول 1 انجام شد. هر کدام از تراکمها با 3 تکرار و 1تیمار کنترل جداگانه در نظر گرفته شد. غلظتهای بیان شده از جلبکها توسط لام هموسایتومتری شمرده و به محیطهای آزمایشی اضافه شدند. تیمار کنترل حاوی جلبکهای مربوطه و بدون پاروپا بودند که به منظور شمارش رشد جلبکها در طول زمان آزمایش طراحی شدند. در هر دو سری آزمایش، از پاروپایان ماده بالغ و دارای تخم (5 عدد در هر تکرار) در ویالهای 50 میلیلیتری استفاده شد. هر سری آزمایش در شرایط نور 12 ساعت نور12 ساعت تاریکی، دمای1 ±22 و دوره 72 ساعت به طول انجامید. تعداد سلولهای جلبکی در ابتدا و انتهای آزمایش با استفاده از لام هموسایتومتری شمرده شدند. لازم به ذکر است به منظور جلوگیری از عدم تهنشینی طولانی جلبکها در ظروف آزمایشی، در فواصل زمانی معین ظروف آزمایشی به آرامی تکان داده شد. میزان بلع با فرض کاهش غلظت سلول های جلبکی در طول زمان با استفاده از رابطه ی زیر محاسبه گردید(38).
IR = {(C0 – Ct) – [C1 - C2) / C] × C0]} ×V/nt
IR (میزان بلع): تعداد سلولهای غذایی بلع شده توسط پاروپا در هر ساعت، C0: غلظت ابتدایی جلبک در هر ظرف آزمایشی، Ct: غلظت نهایی جلبک در هر ظرف آزمایشی، C1: غلظت ابتدایی در هر ظرف کنترل، C2: غلظت نهایی در هر ظرف کنترل، V: حجم ظرف، n: تعداد کپه پودها، t : مدت زمان آزمایش(ساعت).
تحلیل آماری داده ها: از آزمون کالگومروف- اسمیرنف به منظور بررسی نرمال بودن دادهها استفاده شد. پس از اطمینان از توزیع نرمال داده ها و یکنواختی واریانسها از آزمون تجزیه واریانس یک طرفه (One- way ANOVA) برای بررسی وجود و عدم وجود اختلاف معنیداری بین تیمارها و از آزمون چند دامنهای دانکن برای مقایسه میانگین تیمارها استفاده شد (48). کلیه محاسبات آماری در نرم افزار SPSS (44) انجام شد.
نتایج
میزان بلع پاروپای E. serrulatus از جلبک سندسموس: نتایج حاصل از میزان بلع پاروپای E. serrulatus در غلظت های مختلف از جلبک سبزسندسموس در شکل2 بیان شده است. نتایج نشان داد که بیشترین میزان بلع پاروپای
E. serrulatus در طی دوره زمانی 6 ساعت، 104× 247/0 سلول به ازای هر پاروپا در تراکم جلبکی خیلی زیاد(104× 8/11 سلول در هر میلیلیتر) و کمترین میزان بلع104× 031/0 سلول به ازای هر پاروپا در تراکم جلبکی خیلی کم (104× 7/2 سلول در هر میلیلیتر) می باشد. میزان بلع
E. serrulatus در تراکم جلبکی متوسط (104× 3/7 سلول در هر میلیلیتر) و کم (104× 3/4 سلول در هر میلیلیتر) به ترتیب برابر با 104× 167/0 و104× 052/0 سلول به ازای هر پاروپای ماده میباشد. بیشترین میزان بلع پاروپای E. serrulatus هنگام تغذیه از جلبک سندسموس در دوره زمانی 24 ساعت، 104 ×26/1 سلول مربوط به سطح غذایی با تراکم خیلی زیاد وکمترین میزان بلع برابر با 104× 26/0 سلول که مربوط به سطح غذایی با تراکم خیلی کم می باشد. میزان بلع این پاروپا با تراکم متوسط و کم به ترتیب برابر با 104× 676/0 و104× 416/0 سلول میباشد. نتایج بدست آمده در دوره زمانی 72 ساعت نشان داد که بیشترین میزان بلع پاروپایE. serrulatus هنگام تغذیه از جلبک سندسموس،104× 54/2 سلول مربوط به سطح غذایی با تراکم خیلی زیاد و کمترین میزان بلع104× 37/0 سلول که مربوط به سطح غذایی با تراکم خیلی کم می باشد. میزان بلع این پاروپا با تراکم متوسط و کم به ترتیب برابر با104× 92/1 و104 × 97/0 سلول می باشد.
جدول 1- نوع و غلظت جلبکهای استفاده شده در این تحقیق.
جلبکهای میکروسکوپی غلظت سلول ها (104سلول درمیلی لیتر) |
||||
Scenedesmus quadricauda |
خیلی کم |
کم |
متوسط |
زیاد |
77/2 |
30/4 |
30/7 |
82/11 |
|
غلظت سلول ها (105سلول درمیلی لیتر) |
||||
Chlorella vulgaris |
خیلی کم |
کم |
متوسط |
زیاد |
37/5 |
60/9 |
35/11 |
43/15 |
الف |
ب |
شکل 2- میزان بلع پاروپای Eucyclops serrulatus هنگام تغذیه از جلبک سندسموس در غلظت های مختلف و دوره های زمانی 6 ساعت (الف)، 24 ساعت (ب) و 72 ساعت (ج). حروف مشخص شده در هر ستون با حد اقل یک حروف مشابه، از نظر آماری با آزمون دانکن اختلاف معنی داری ندارند (05/0 P≥ ).
میزان بلع پاروپای E. serrulatus از جلبک کلرلا: نتایج حاصل از میزان بلع پاروپای E. serrulatus در غلظتهای مختلف از جلبک کلرلا در شکل3 ارائه شده است.
الف |
تراکم جلبک (cell/ml)
|
تراکم جلبک (cell/ml)
|
ب |
ج |
تراکم جلبک (cell/ml) |
شکل 3- میزان بلع پاروپای Eucyclops serrulatus هنگام تغذیه از جلبک کلرلا در غلظت های مختلف ودر دوره های زمانی 6 ساعت (الف)، 24 ساعت (ب) و 72 ساعت (ج). حروف مشخص شده در هر ستون با حد اقل یک حروف مشابه، از نظر آماری با آزمون دانکن اختلاف معنی داری ندارند (05/0 P≥ ).
نتایج نشان داد که بیشترین میزان بلع پاروپای
E. serrulatus هنگام تغذیه از جلبک کلرلا در دوره زمانی 6 ساعت،104× 21/4 سلول در تراکم زیاد (105× 4/15سلول در هر میلیلیتر) و کمترین میزان بلع104× 70/0 سلول در تراکم خیلی کم (105× 4/5 سلول در هر میلیلیتر) است. میزان بلع این پاروپا با تراکم متوسط (105× 4/11سلول در هر میلیلیتر) و کم (105× 6/9 سلول در هر میلیلیتر) به ترتیب 104× 17/2 و104× 52/1 سلول می باشد. بیشترین میزان بلع پاروپای E. serrulatus در تغذیه از جلبک کلرلا در دوره زمانی24 ساعت،103× 10/8 سلول با تراکم زیاد و کمترین آن 103 × 13/4 سلول در تراکم خیلی کم بود. میزان بلع این پاروپا با تراکم متوسط و کم به ترتیب برابر با 104× 03/7 و104× 67/5 سلول تعیین شد. با توجه به نتایج بدست آمده، بیشترین میزان بلع پاروپای E. serrulatus در تغذیه با جلبک کلرلا در دوره زمانی72 ساعت، 104×29/8 سلول با تراکم زیاد و کمترین میزان بلع103×44/3 سلول در تراکم خیلی کم بدست آمد. میزان بلع این پاروپا در سطوح غذایی متوسط و کم به ترتیب برابر با 104× 53/6 و104× 51/4 سلول در هر میلی لیتر تعیین گردید.
در مجموع میتوان گفت که میزان بلع پاروپای
E. serrulatus با استفاده از هر دو گونه جلبکی سندسموس و کلرلا در طی دوره 6 تا 72 ساعت بطور متوسط سیر صعودی نشان داد (شکل 4) اگرچه در ساعات انتهایی آزمایش روند تقریباً یکسانی به وجود میآید و میزان مصرف ثابت شد.
این روند هنگام تغذیهE. serrulatus از جلبک سندسموس روند منظمتری در مقایسه با جلبک کلرلا بود. بطور کلی میتوان بیان نمود که متوسط میزان بلع در دوره 72 ساعته از جلبک کلرلا بیشتر از سندسموس است هر چند که با افزایش تراکم سلولهای جلبک میزان بلع هر دو جلبک افزایش پیدا میکنند. با توجه به این که میزان بلع باید بر حسب متوسط روزانه مورد محاسبه و مقایسه قرار گیرد، نتایج آن در شکل5 ارائه شد. نتایج نشان داد که بلع پاروپا از جلبک سندسموس و کلرلا توام با افزایش غلظت یا تراکم جلبک افزایش مییابد و در بیشترین غلظتهای جلبکی، بیشترین میزان بلع از سندسموس برابر با 104× 047/0 سلول در ساعت و از کلرلا برابر با 104× 402/0 سلول در ساعت است.
بحث
در این مطالعه پاروپای E. serrulatus تغذیه شده با جلبک کلرلا در تمام سطوح تغذیهای میزان بلع بیشتری را در مقایسه با جلبک سندسموس در سطوح مختلف نشان میدهد به طوری که بیشترین میزان بلع پاروپای تغذیه شده از جلبک کلرلا و سندسموس به ترتیب 104× 4/0و104× 047/0سلول در ساعت میباشد. از دلایل میزان مصرف بالاتر جلبک کلرلا نسبت به سندسموس به ابعاد سلولی مناسبتر جلبک کلرلا (حدود 5-2 میکرومتر)، تک سلولی و کروی شکل بودن آن نسبت داد (20)، در حالیکه سلولهای جلبک سندسموس دارای تاژک و خار در ساختار سلولی خود میباشد. جلبکهای مورد استفاده در این تحقیق اگرچه هر دو متعلق به کلروفیتها بودند اما از نظر سلولی تفاوت هایی با هم داشتند. جلبک سندسموس وزن خشک5-10 ×55/1 میکروگرم بر سلول و حجم زیستی160 میکرومتر مکعب دارد در حالیکه جلبک کلرلا وزن خشک 5-10 ×50/0میکروگرم بر سلول و دارای حجم زیستی30 میکرومتر مکعب است. چنین تفاوتهای باعث شد که غلظتهای متناسبی از آنها مطابق جدول 1 در نظر گرفته شود که تا سر حد امکان تاثیر تفاوتها در این خصوص را سرشکن نماید. بنابراین میتوان استدلال نمود که کیفیت غذایی کلرلا (محتوای بالای اسیدهای آمینه، پروتئین و درصد بالای کلروفیلهای a وb) نسبت به سندسموس میتواند باعث مصرف بالای آن توسط پاروپای E. serrulatus باشد (10،30).
A |
B |
زمان (ساعت) |
زمان (ساعت) |
الف |
ب |
الف |
تراکم جلبک (cell/ml) |
تراکم جلبک (cell/ml)
|
ب |
شکل5- متوسط میزان بلع روزانه پاروپای Eucyclops serrulatus هنگام تغذیه از جلبک سندسموس (الف) و جلبک کلرلا (ب) در دوره آزمایش. حروف مشخص شده در هر ستون با حد اقل یک حروف مشابه، از نظر آماری با آزمون دانکن اختلاف معنی داری ندارند (05/0 P≥ ).
مطالعه حاضر نشان داد که میزان بلع پاروپای
E. serrulatus با نوع جیره غذایی جلبکی در ارتباط است. سایر مطالعات نیز نشان دادند که میزان تغذیه پاروپایان متناسب با نوع جیره غذایی جلبکی تغییرپذیر است. میزان بلع فقط با گونههای پاروپایان تغییر نمیکند بلکه نوع وگونهی جلبک یا در کل کیفیت غذا میتواند بر میزان تغذیه پاروپایان موثر باشد. هم چنین بعضی از مطالعات نشان داده که پاروپایان میتوانند غذاهای مختلف با اندازههای مشابه و کیفیت مختلف را از هم متمایز کنند (4، 16،39).
همانطور که مشاهده می شود، میزان بلع مطالعه حاضر نسبت به سایر مطالعات ذکر شده پائینتر میباشد. به نظر می آید دلیل بلع پائین این گونه پاروپا هنگام تغذیه با دوگونه جلبکی رفتار تغذیهای ویژه این گونه باشد. همچنین نوع جلبکهای به کار برده شده در این آزمایش و ساختار گوناگون آنها نیز ممکن است موجب بلع پائین این پاروپا نسبت به سایر پاروپایان مطالعه شده باشد. دلیل دیگر که میتوان به آن توجه کرد، مقدار بلع و مصرف پائین غذا در پاروپایان سیکلوپوئید نسبت به سایر پاروپایان میباشد(4 و11). در مطالعه حاضر با افزایش تراکم سلولهای جلبکی میزان بلع پاروپایان در هر دو جیره جلبکی افزایش یافت. (Frost1972) گزارش داد که رابطهی مستقیم و خطی بین میزان بلع و غلظت جلبک وجود دارد به طوری که میزان بلع کالانوس به طور نسبی با افزایش غلظت غذا افزایش مییابد تا جائی که به نقطهی سیری برسد (21). (Gopalakrishnan1976) بیان کرد که افزایش خطی در میزان بلع (مصرف) با افزایش غلظت جلبک در ارتباط است (24). (1984 Emmerson) نشان داد که با غلظت سلولهای جلبک میزان بلع افزایش مییابد تا یک نقطه مشخص که از آن نقطه به بعد افزایش مشهود نمی باشد (18).
(Paffenhofer,et..1995) نیز بر وجود یک رابطهی خطی بین غلظت اجزای غذایی و میزان غذای بلع شده در پاروپایان اشاره کرده است (40). (Holling1959) رابطهای را بین میزان بلع و غلظت غذا بیان کرد (26). بر اساس یافتههای وی، سه نوع رابطه اساسی بین بلع و غلظت غذا وجود دارد. در نوع اول، بلع به طور خطی با افزایش تعداد و تراکم طعمهها افزایش مییابد سپس به یک نقطه سیری میرسد و ثابت میماند. در نوع دوم، میزان بلع با افزایش تراکم طعمه افزایش مییابد و سپس در یک مقدار بیشینه ثابت میماند بنابراین نتایج به شکل سهمی درجهی دوم (Asymptote) میباشد. نوع سوم پاسخی سیگموئیدی (Sigmoid) با یک کاهش و افزایش محدود دارد (26). با توجه به شکل 4 میتوان گفت که تئوری نوع اول به یافتههای این مطالعه بسیار نزدیک است.
مقدار مصرف جیرههای غذایی جلبکی در سطوح مختلف توسط پاروپای E. serrulatus متفاوت بود، بالاترین میزان بلع یا مصرف را هنگام تغذیه از جلبک سبز کلرلا
C. vulgaris در سطح تراکم زیاد (105 × 4/15 سلول در هر میلیلیتر) بدست آمد. با توجه با اینکه هزینه مورد نیاز برای کشت سندسموس وکلرلا تقربیا برابر است اما با توجه به اینکه مصرف قابل توجه پاروپای E. serrulatus از جلبک کلرلا بیشتر است لذا این جلبک در صورتی که در محیطهای کشت ارزان تر از قبیل کودهای مرغی و گاوی پرورش داده شود میتوان به عنوان جیره مناسبی برای پرورش پاروپایE. serrulatus استفاده شود که در این صورت هزینه تولید آن بسیار کاهش خواهد یافت.
سپاسگزاری
بدینوسیله از معاونت پژوهشی دانشکده منابع طبیعی، معاونت پژوهشی و تحصیلات تکمیلی دانشگاه صنعتی اصفهان که موجبات انجام این تحقیق را فراهم نمودند کمال سپاسگزاری را دارد.