ferskvandsbiologi

Verificeret
Artiklens indhold er godkendt af redaktionen.

Ferskvandsbiologi. Vandedderkoppen (Argyroneta aquatica) bygger spind bl.a. i planterige damme. Med luft, som den henter fra overfladen, danner den en dykkerklokke i spindet. Klokken fungerer ikke kun som en luftreserve, men kan trække ilt ind fra den opløste luft i vandet, der omgiver den.

ferskvandsbiologi, videnskaben om de levende organismers biologi i ferskvand. Ferskvandsbiologien er central i limnologien, som også inddrager en række andre videnskaber såsom hydrologi, fysik og kemi i forståelsen af de ferske vandes naturforhold. Ferskvandsbiologi omfatter grundige og komplicerede undersøgelser og målinger af vekselvirkninger mellem de levende organismer og deres miljøforhold. Foruden studier af de enkelte arter ser man på, hvordan grupper af organismer indvirker på hinanden, på hele økosystemer og de styrende mekanismer heri (se sø-økologi og vandløb (økologi)) og på betydningen af forurening (se også eutrofiering og biomanipulation).

Dansk ferskvandsbiologis historie

Ferskvandsbiologien har dybe rødder i Danmark. Mange af ferskvandets mindste dyr som dafnier, krebsdyr og hjuldyr er beskrevet første gang i Otto Fr. Müllers værker fra midten af 1700-t. Med lup og mikroskop studerede han livet i de små damme og pytter omkring Frederiksdal i Nordsjælland. Han nøjedes ikke med at følge i Linnés fodspor og sætte navne på de små dyr, men beskrev også den måde, de lever på og er tilpasset miljøet. I et af sine værker beskrev han arbejdet: "Således fandt jeg de sælsomste skabninger og så deres legemers bygning at være afpasset til det element og det sted, hvor de opholde sig".

Den berømte danske ferskvandsbiolog C. Wesenberg-Lund tog linjen op efter O.F. Müller. Han fik i 1897 indrettet et laboratorium i et træskur ved Furesøens bred ved Frederiksdal, og herfra stammer mange af hans omfattende og grundige beskrivelser af livet i de ferske vande. Arbejdet blev fortsat på Ferskvandsbiologisk Laboratorium i Hillerød fra 1911. Wesenberg-Lund undersøgte systematisk plankton i søer og damme. Hans metode var ikke kun at iagttage dyrene, han beskrev også de miljøforhold, han kunne måle, fx temperaturen i vandet.

Wesenberg-Lund kom på sporet af de mere eller mindre regelmæssige ændringer i mange planktonorganismers udseende. Han iagttog, at dafnier skifter mellem en spidshovedet form i sommertiden og en rundhovedet form i de koldere årstider. Wesenberg-Lunds teori, at de spidse hoveder giver dafnierne bedre svæveevne i det varme og dermed mere letflydende sommervand, holdt ikke for senere ferskvandsbiologers undersøgelser af fænomenet, som kaldes cyklomorfose. Wesenberg-Lunds grundige beskrivelser har støttet eftertidens forskning. Eksempelvis kan nævnes hans studier over hjuldyret Brachionus, der sommetider har lange torne, til andre tider ingen. Han fandt ingen sammenhæng med temperaturen. Hjuldyrene skiftede tilsyneladende form helt tilfældigt. Vi ved nu, at når deres fjende, hjuldyret Asplanchna, er til stede, får Brachionus afkom, der har lange torne. Fostrene bliver kemisk påvirket af fjenden. En sådan tanke ville være utænkelig i Wesenberg-Lunds tid. Men den amerikanske forsker J.J. Gilbert, der i 1967 opdagede sammenhængen, fandt i Wesenberg-Lunds gamle værker en bekræftelse på, at teorien var rigtig: Når Brachionus i en af Wesenberg-Lunds damme havde torne, så var der i samme værk beskrevet, at der i denne dam samtidig var Asplanchna. Og hvis Brachionus ikke havde torne, så var der ingen Asplanchna.

Eksperimenter er ofte et uomgængeligt supplement til iagttagelsen. En anden dansk ferskvandsbiolog, Kaj Berg, udførte eksperimenter i sine tidlige studier af dafnier. Både han og Wesenberg-Lund, som han arbejdede sammen med, kunne konstatere, at dafnier skiftede mellem ukønnede og kønnede former, men det var ofte umuligt at vurdere, hvad der fik dem til at skifte. Først da Berg sidst i 1920'erne lavede akvarieforsøg, hvor han udsatte dafnierne for høje temperaturer, lave fødemængder eller store tætheder, fik man klarhed over, at skiftet blev fremkaldt af ændrede miljøforhold. Wesenberg-Lund sammenfattede dette i sin håndbog Ferskvandsfaunaen biologisk belyst (1937): "Den gamle regel om, at man skal fodre bæstet godt, gælder altså ikke, når dafnier skal avle hanner".

Den klassiske danske ferskvandsbiologi har i høj grad drejet sig om studier af insekter. Allerede i 1915 samlede Wesenberg-Lund 15 års iagttagelser i værket Insektlivet i ferske vande. Den tyske opdaterede oversættelse fra 1943 er stadig standardhåndbogen. Værket omfatter et væld af tidløse iagttagelser illustreret med smukke tegninger. Et eksempel er stikmyggelarven Mansonia, som Wesenberg-Lund studerede indgående. Mens vor kendte stikmyg Culex henter luft i vandoverfladen, så borer Mansonia et ånderør ind i en vandplantes luftkanaler. Som der står i værket: "så hakker den med spidsen af ånderøret, som en spætte med sit næb, ind mod planten. Når ånderøret sidder fast, går haleviften i gang. Den slår frem og tilbage og driver derved spidsen dybere ind i plantevævet".

Også andre af ferskvandets dyr lever på denne måde, fx sivbukkens larve. Den lever nede i det iltfri mudder og får ilt gennem et ånderør, der er stukket ind i luftkanalerne i fx en åkandes jordstængel. Det inspirerede den senere ernæringsfysiolog Richard Ege til at undersøge, om der overhovedet var ilt nok i luftkanalerne, eller om sivbukkelarverne hentede ilt opløst i vandet. Ege brugte en mikroanalyseteknik, der var udviklet af fysiologen August Krogh. I 1915 publicerede Ege sine resultater: Først kunne han udelukke, at sivbukkelarverne hentede ilt opløst i vandet. Det tilsyneladende svind i iltindholdet i det akvarium, han holdt larverne i, var omkring 1% af det behov, de havde. Men hans analyser af luften i vandplanternes luftrør viste, at der altid, også om vinteren, var ilt til stede, til tider så meget som 10%.

Ege gav endnu et værdifuldt bidrag til dansk ferskvandsbiologi: Han viste, hvorledes vandkalve og rygsvømmere kan udnytte den ilt, der er opløst i vandet, selvom de skal have atmosfærisk ilt. En vandkalv, der lever under vandet, skal med mellemrum op til overfladen for at hente frisk luft med ilt. Den tager en portion luft med ned under vandet. Det er nærliggende at tro, at denne boble virker som en dykkers iltflaske, som indeholder ilt til et bestemt tidsrum. Men Ege viste, at efterhånden som vandkalven bruger ilten, siver der frisk ilt ind i boblen. Det betyder, at vandkalven kan opholde sig meget længere tid under vandet, end ilten i boblen ville tillade. Boblen fungerer som en fysisk gælle. Vandedderkoppens dykkerklokke virker på samme måde. Fænomenet kalder man Ege-effekten.

I vore dage har ferskvandsbiologer igen taget emnet om sump- og vandplanternes luftkanaler op. Hvad man især har interesseret sig for, er, hvordan der kan komme ilt fra atmosfæren ned gennem luftkanalerne til rødderne dybt begravet i iltfrit mudder. Det er noget, der har betydning for rodzoneanlæg. Molekylernes egne bevægelser, der er årsag til diffusion, kan ikke transportere tilstrækkelig ilt over så store afstande. Det har vist sig, at åkander og sumpplanter som tagrør og dunhammer har en slags "pumpe", der ventilerer luftrørene. Hos åkanden kender man detaljerne i denne mekanisme. Når solen varmer de unge blade op, stiger vanddamptrykket i deres luftkanaler. Det kan ikke udlignes til atmosfæren, da det er spærret af et lag med så fine porer, at der ikke kan slippe luft ud. Trykket forplanter sig gennem luftkanalerne ned til rødderne, og herfra går det op gennem de stængler, der ender i de gamle blade. De er "utætte", og trykket udlignes til atmosfæren. Der blæser ganske enkelt luft fra de unge blade ned til rødderne og videre op til de gamle blade.

En betydelig del af dansk ferskvandsbiologi er udført i Esrum Sø, efter sigende verdens bedst undersøgte sø. P.M. Jonasson har siden 1940'erne undersøgt bundfaunaens økologi, hvilket i de senere år er fulgt op af undersøgelser af, hvordan dyrene er tilpasset de ofte meget lave iltmængder. Den danske tradition føres videre af biologerne på Ferskvandsbiologisk Laboratorium i Hillerød.

 

Find bøger

   
   Find Lydbøger
hos Storytel
   Find bøger
bogpriser.dk
   Studiebøger
pensum.dk
   Læs e-bøger
hos Ready

 

Hvad er et tag? Tags er artiklens nøgleord. Artikler med et fælles tag findes ved at klikke på tagget. Når du er logget ind, kan du tilføje tags og dermed skabe sammenhænge.

© Dette billede må du ...

Ferskvandsbiologi. Den danske ferskvandsbiolog Gunnar Nygaard (f. 1903) har beskrevet planteplankton fra danske søer i en række smukke tavler i værket Dansk Planteplankton (1944).

© Dette billede må du ...

Ferskvandsbiologi. Vandedderkoppen (Argyroneta aquatica) bygger spind bl.a. i planterige damme. Med luft, som den henter fra overfladen, danner den en dykkerklokke i spindet. Klokken fungerer ikke kun som en luftreserve, men kan trække ilt ind fra den opløste luft i vandet, der omgiver den.

Viser 2 af 2 billeder

Nyhedsbrev

Om artiklen

Seneste 2 forfattere
sthornval
21/01/2014
Redaktionen
05/02/2009
Ekspert
BLMa
Oprindelig forfatter
BLMa
30/01/2009

© Gyldendal 2009-2014 - Powered by MindTouch Deki