Дафния — это мелкое ракообразное, которое обитает практически во всех водоемах нашей Планеты. Несмотря на свои крошечные размеры, они отличаются весьма сложным строением. Кроме этого, они представляют важный элемент экосистемы. Они служат кормом для рыб и земноводных, при этом они сравнительно быстро размножаются. Без дафний трудно даже представить водоем, полон жизни. Дафнии также используются для кормления аквариумных рыбок.
Содержание
Дафния: описание
Род дафний впервые был описан в 1785 году. В этот род входит около полусотни разновидностей, при этом многие из них кардинально отличаются друг от друга. В качестве типового вида, рассматривается вид Daphnia longispina, который был описан тем же Мюллером.
Этот род разделен на два больших подвида, таких как Daphnia и Chntenodapia, которые отличаются между собой. Например, у подвида Chntenodapia более простое строение, а также в головном щите располагается характерная выемка. Это совсем не означает, что появились они несколько раньше, так как в результате исследования останков удалось выяснить, что оба подвида появились на Планете практически в одно и то же время.
По мнению ученых, первые представители жаброногих появились на нашей Планете порядка 500 млн. лет тому назад. Среди этих представителей оказались и предки дафнии, но сами дафнии появились несколько позже, порядка 200 млн. лет тому назад. Это нижний юрский период, о чем свидетельствуют останки.
Этот период не считается достаточно древним, конечно сравнительно, тем более что это несложные организмы. Например, рыбы и птицы появились несколько раньше. Несмотря на это, они как и другие представители подвида ветвистоусых рачков, имели схожесть с современными дафниями, поэтому отличаются от высших организмов, которые появились в эти периоды.
На самом деле, дафнии продолжают эволюционировать, поэтому время от времени появляются новые разновидности. Род дафний был окончательно сформирован в конце мелового периода, сразу после вымирания.
Внешний вид
Разновидности дафний могут сильно отличаться друг от друга формой тела, а также размерами, что зависит от среды обитания. Несмотря на это, у них имеются общие черты. Во-первых, их тело покрыто хитиновым панцирем с наличием прозрачных створок, через которые можно разглядеть внутренние органы. Из-за своей прозрачности, они в толще воды менее заметные.
Голова не покрыта панцирем, а на голове располагается два глаза, причем по мере роста они могут срастись в один сложный глаз. Иногда они вооружены еще и третьим глазом, который имеет несколько меньшие размеры, и его можно не заметить. По сторонам располагаются также усики. Дафния постоянно ими двигает, при этом с помощью этих усиков она перемещается, совершая как бы прыжки.
На голове имеется рострум в виде клюва, а под этим наростом располагается две пары антенн. Задние антенны несколько больше, при этом они имеют щетинки, которые создают видимость, будто они имеют большую площадь. Эти антенны также принимают участие в перемещении дафнии за счет движений, имеющих сходства с гребками. Делая такой гребок, дафния резко ускоряется. Антенны хорошо развиты за счет хорошей мускулатуры.
Тело дафнии как бы сжато с боков, а конечности также плоской формы, причем они недоразвитые и в процессе перемещения дафнии участия не принимают. Они в основном применяются для того, чтобы подгонять к жабрам свежую воду и пищу. Несмотря на миниатюрные размеры, система пищеварения у дафнии сравнительно сложная. У дафнии имеется типичный пищевод, желудок и кишечник, в котором можно обнаружить печеночные выросты.
У дафнии также имеется сердце, которое работает с частотой до 300 ударов в минуту. Давление крови может достигать 4-х атмосфер. Дыхание осуществляется за счет всего покрова тела, но основную дыхательную функцию осуществляют дыхательные придатки, расположенные на конечностях.
Где обитает дафния?
Представители этого рода обитают практически во всех уголках земного шара. Они были найдены даже в условиях Антарктиды, когда были взяты пробы из реликтовых подледных озер. Это является свидетельством того, что дафнии способны обитать в любых биотопах, которые представлены на нашей Планете.
Было бы справедливо отметить, что это определение не относится к какому-то одному виду, хотя сто лет назад специалисты считали именно так. Каждый конкретный вид приспособлен к обитанию в какой-то конкретной природной зоне. Некоторые из разновидностей действительно могут похвастаться весьма обширным ареалом обитания. К сожалению, не существует вида, который бы встречался повсюду.
Если брать во внимание, что на нашей Планете погодные условия распределены неравномерно, то и эти разновидности дафний распределены по биотопам также неравномерно. Их меньше, как у полюсов нашей планеты, так и в условиях экваториальной зоны. Ареалы обитания некоторых видов в последнее время изменились не без помощи человека.
Например, вид Daphnia ambiqua появился на территории Великобритании благодаря усилиям человека, но он успешно приспособился к новым условиям обитания. Вид Daphnia lumholtzi появился на территории Северной Америки из территории Европы, после чего он стал привычным обитателем для водоемов, расположенных на этом континенте.
Для нормальной жизнедеятельности дафний очень важно, чтобы не было течения, поэтому они больше встречаются в условиях водоемов со стоячей водой. Нередко их можно увидеть в больших лужах. В реках с медленным течением их не так много, а вот в реках с бурным течением они не живут. Как правило, они встречаются в основном в пресной воде.
Они могут приспосабливаться к различным условиям обитания. Однажды, оказавшись в условиях засухи, когда им можно было обитать только в водоемах с соленой водой, они не погибли, а смогли приспособиться. Виды, которые появились на свет после этих видов, предпочитают обитать в соленой воде.
Они хорошо себя чувствуют в чистой пресной воде, в которой небольшое содержание грунтовых вод. Дело в том, что дафнии питаются за счет фильтрации воды. Если вода загрязнена, то ее частички попадают в организм дафний. В результате засорения желудка, они погибают.
По количеству дафний в водоеме можно судить о том, насколько чистая в водоеме вода. В основном, они обитают в толще воды, а некоторые6 из них вообще – на самом дне. Они не переносят солнечный свет, поэтому всегда опускаются как можно глубже, когда солнечные лучи направлены на поверхность воды.
Чем питается дафния?
Их рацион питания состоит:
- Из инфузорий.
- Из водорослей.
- Из бактерий.
- Из детрита.
- Из других микроорганизмов, обитающих в водоеме.
Они питаются за счет фильтрации воды. Для этого им необходимо двигать своими конечностями, заставляя течь воду. Фильтрация осуществляется за счет специального веера, который располагается на фильтрующих щетинках. После фильтрации, частички собираются в комок за счет специального секрета и направляются в пищеварительную систему.
Несмотря на свои крошечные размеры, эти живые существа отличаются высокой прожорливостью. В течение одних суток они способны съесть живности столько, что они превышают по весу свой собственный вес в 6 раз. Если объектов пропитания в водоеме становится меньше, меньше становится и дафний. В основном это связано с наступлением холодного периода. Наибольшая концентрация наблюдается в водоемах весной и летом.
Разновидности, которые не впадают в зимний период в спячку, предпочитают питаться детритом. Они зимуют либо на дне водоема, либо в слоях воды, расположенных ближе ко дну. В таких условиях обитания в качестве пищи преобладает именно детрит. Детрит представляет частички тканей или выделений других живых организмов.
Дафнии считаются прекрасным кормом для аквариумных рыбок. Они полезны еще и тем, что в их желудках достаточное количество растительной пищи. Дафний можно скармливать, как в сухом виде, так и живыми, запустив их в аквариум. Живых дафний предпочтительнее впускать в аквариум, когда вода в нем темнеет. Они поедают бактерий, которые стали причиной потемнения воды, а рыбки питаются дафниями.
Характер и образ жизни
Они обитают в толще воды, перемещаясь скачками. Они могут ползать по дну водоема, а также по стенкам аквариума. Их перемещения в толще воды связаны с суточной активностью. Когда светло, они предпочитают опускаться на глубину, а в ночное время появляются буквально у поверхности воды.
Эти перемещения отбирают у дафний много энергии, поэтому без причины они предпочитают не перемещаться. Что касается причин, то здесь специалисты оказались в затруднении, хотя некоторые версии все же имеются. Например, дафнии в светлое время суток опускаются на глубину, чтобы защититься от природных врагов. Ведь, чем ниже опускаешься, тем темнее.
В результате наблюдений было установлено, что в водоемах, в которых природных врагов дафний не так много, они редко осуществляют такие перемещения. Имеется еще одно, более простое объяснение, которое основано на том, что дафнии осуществляют подобные перемещения в поисках более комфортной температуры обитания.
Их продолжительность жизни зависит от видовой принадлежности. Самые крупные разновидности живут дольше. Продолжительность жизни мелких видов составляет всего 20-30 дней, а самые крупные из них живут до 150 дней.
Интересный факт! Специалисты на дафниях тестируют различные вещества, обладающие определенным уровнем токсичности. Они способны реагировать на самые ничтожные концентрации вредных веществ.
Размножение и потомство
Дафнии характеризуются высокой степенью плодовитости. Они способны размножаться, как половым, так и бесполым путем. При бесполом способе размножаются исключительно самки с помощью партеногенеза. Они могут воспроизводить себе подобных без оплодотворения, при этом потомство имеет такой же генотип, как и у его родителей. Благодаря такой способности, они могут за короткое время увеличить численность дафний в водоеме, если тепло. Обычно это происходит в конце весны или летом, когда пищи в водоеме предостаточно.
Процесс размножения в таком случае осуществляется по такой схеме. Самка откладывает яйца в специальную полость, где они развиваются без оплодотворения. После окончания цикла развития яиц, появляется на свет новое поколение дафний. После этого самка линяет, и может приступать к следующему циклу размножения. К этому времени готовы к размножению самки, появившиеся на свет перед этим.
Каждый раз на свет появляются десятки молодых особей, поэтому дафнии размножаются большими темпами. За две недели водоем может быть заполнен дафниями полностью, что можно определить по характерному красноватому оттенку воды. Если объектов пропитания для них начинает не хватать, на свет начинают появляться самцы. Они меньше самок, при этом перемещаются несколько быстрее. Кроме этого, они имеют ряд некоторых отличий. Они начинают оплодотворять самок, в результате чего самки откладывают яйца, защищенные прочной хитиновой оболочкой. В таком состоянии яйца могут пережить неблагоприятные условия.
Например, таким яйцам нипочем пониженные температуры, а также пересыхание водоема. Они не погибают, когда попадают в пищеварительную систему животных. Они переносятся порывами ветра вместе с пылью. Находясь в ядовитых условиях, оболочка надежно защищает будущее потомство.
Размножение партеногенезом считается весьма простым механизмом по сравнению с размножением половым путем. Двуполое размножение требует немало затрат сил и энергии. У некоторых видов, после такого процесса размножения самки погибают после того, как отложили яйца. Когда яйца оказываются в комфортных условиях, на свет появляется следующее поколение дафний, которые могут размножаться партеногенезом. К сожалению, самцы не переживают не комфортных условий.
Естественные враги
У дафний множество природных врагов, поскольку многие водные хищники питаются также и дафниями.
Дафнии входят в рацион питания:
- Мелких рыбок.
- Мальков рыб.
- Улиток.
- Лягушек.
- Личинок тритонов.
- Различных других обитателей водоемов.
Рыба средних размеров, а тем более рыба крупных размеров, дафниями не интересуется. Это для них слишком мелкие объекты пропитания. Что касается мелкой рыбы, то дафнии для них как раз те объекты пропитания, которыми можно утолить чувство голода. Если в водоеме дафний много, то мелкая рыбка или мальки рыб питается именно ими.
Особенно это относится к крупным видам дафний, размер тела которых составляет от 3-х до 5 миллиметров. За дафниями меньших размеров не гоняется даже мелкая рыба. Рыба считается основным потребителем дафний в водоемах, независимо от размеров. Если рыба крупная, то ее мальки все равно питаются дафниями.
Если в водоеме нет рыбы, это совсем не означает, что дафниям ничто не угрожает. Лягушки и другие виды земноводных, поедают, как мелких, так и крупных дафний. В рационе питания улиток и моллюсков также присутствуют дафнии, хотя моллюски и улитки не столь быстрые, как рыба, поэтому дафнии от них могут уйти.
Важный момент! Ученые расшифровали геном дафнии, и были удивлены. Около трети генов представляют уникальные гены. Они достаточно чувствительные к различным изменениям среды обитания. За счет этих генов дафнии очень быстро приспосабливаются к изменениям условий обитания.
Популяция и статус вида
Естественно, что подсчитать количество дафний во всех водоемах не представляется возможным. Ясно и так, что численность достаточно высокая, и этому виду ничего не угрожает. Они встречаются во всех уголках нашей Планеты, при этом они постоянно то и делают, что приспосабливаются к новым условиям обитания.
Они имеют такой статус, что их можно свободно вылавливать. Это и практикуют многие аквариумисты для того, чтобы прокормить своих рыбок. Покупая сухих дафний, нет гарантий того, что они выловлены в благополучных, с точки зрения экологии, водоемах.
Интересно знать! Поколения дафний могут иметь ряд отличий в зависимости от того, в какое время сезона они появились на свет. Летние поколения могут отличаться удлиненным шлемом на голове, а также иглой на хвосте. На их появление уходит немало энергии, но этот процесс оправдан тем, что потомство больше защищено от природных врагов, хотя их плодовитость падает.
Дело в том, что в летний период увеличивается численность хищников.
Дафнии представляют крошечных, незаметных обитателей прудов и озер, которые занимают свою нишу в поддержании баланса экосистемы нашей Планеты.
