Daphnia

Orta Doğu Teknik
Üniversitesi
Babür ERDEM
Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen-Edebiyat Fakültesi, Biyoloji Bölümü
Daphnia, Crustacea altşubesine dâhil planktonik canlı cinsidir. Boyutları 0.2 mm
ile 5 mm arasında değişir. Yüzerken su içerisindeki sıçramaya benzer hareketleri
nedeniyle Daphnia ve birçok Crustacea üyesi; su piresi olarak adlandırılır.
Ayrıca kısa ömür süresi ve hızlı üreme döngüsü nedeniyle Daphnia;
gösterge(indikatör) tür olarak nitelendirilmektedir.
Daphnia, göl, gölet ve nehirler gibi sucul ortamlarda yaşamaktadır. Yaşam
alanları birçok farklı su sistemini kapsamaktadır. Bazı türler hafif tuzlu veya
asidik sularda yaşayabilirken, kurumaya meyilli; sığ gölet, ötrofik rezervuar ve
tarımsal sulama kanallarında da bulunabilirler[1]. D. magna en fazla 8 ppt
tuzluluğa kadar dayanabilir ancak 4 ppt ile 8 ppt arasındaki tuzluluk seviyesi
üreme ve gelişmeyi önemli seviyede azaltır. Bu tuzluluk oranı Daphnia’nın
oksijen tüketimini ve amonyum boşaltımını azaltarak etkisini gösterir [2].
Daphnia birçok farklı organizma ile beslenebilir; bu organizmalar içerisinde
Algae, Protista, Bacteria ve mayalar (Fungi) yer almaktadır. Besin seçiminde tek
önemli etken büyüklüktür. Çapı 50 mikrometreden küçük tüm parçacıklar,
göğüssel(thoracic) bacaklar yardımıyla süzülerek ağza yönlendirilir [3]. Bu
parçacıklar içerisinde zehirli maddeler de bulunabilmektedir. Örneğin D. magna,
Cyanobacteria şubesinde bulunan alglere ait zehirli kimyasallara karşı direnç
geliştirmiştir [4].
Daphnia’nın Taksonomik Yeri
Alem: Animalia
Şube: Arthropoda
Altşube: Crustacea (Brünnich,177)
Sınıf: Branchiopoda (Latreille, 1817)
Altsınıf: Phyllopoda (Preuss, 1951)
Takım: Diplostraca (Gerstaecker)
Alttakım: Cladocera (Latreille, 1829)
Aile: Daphniidae (Straus, 1820)
Cins: Daphnia (O. F. Mueller, 1785)
Daphniidae ailesi içerisinde, Dünya
üzerinde
150’ye
yakın
tür
bulunmaktadır. Türkiye’de Daphnia
cinsine ait 8 tür bulunur[21];
Daphnia carinata
Daphnia cucullata
Daphnia hyalina
Daphnia longispina (Mueller, 1785)
Daphnia magna (Straus, 1820)
Daphnia parvula (Fordyce)
Daphnia pulex (De Geer, 1778)
Daphnia similis (Claus)
Bu posterdeki bütün görsel materyal Babür ERDEM’e aittir. Her hakkı saklıdır. © 2010, Babür ERDEM
ODTÜ Limnoloji
Laboratuvarı
Daphnia sucul besin ağının önemli bir parçasıdır. Birçok balık, kurtçuk ve
Crustacea üyesinin besini olmaktadır. Örneğin Copepoda altsınıfına ait bazı
genç bireyler Daphnia’nın kuluçka boşluğuna yerleşerek oradaki Daphnia
yumurtalarıyla beslenebilmektedir [5]. Daphnia ise birçok avcıya karşı hayatta
kalma stratejileri geliştirmiştir. Kairomon denilen avcılardan ve parçalanmış
Daphnia’lardan salınan kimyasallar ile uyarılan Daphnia’lar vücut yapılarını
değiştirebilmektedirler. Örneğin geniş başlıklar veya baş ve kuyruklarında
uzun korucu spinler geliştirebilirler [6]. Chaoborus kairomanlarıyla uyarılmış
genç D. pulex, karapas üzerinde boyun dişi(neckteeth) denen özel bir yapı
geliştirir [7]. Ayrıca ortamdaki balık kairomonlarının varlığı Daphnia’nın
günlük dikey göçler yapmasına neden olur. Görsel olarak avlanan balıklardan
korunmak için; gündüz suyun derinliklerinde bulunurlarken, geceleri su
yüzeyine doğru göç ederler böylece sudaki görünürlüklerini azaltmış olurlar [8].
Daphnia genellikle partenogenetik olarak çoğalmaktadır. Dişiler mitoz ile kendi
klon yavrularını üretirler. Ancak ortam şartları zorlaştığı zaman
partenogenetik çoğalmanın yerini, eşeyli üreme alır. Ayrıca ortam şartlarının
değişmesine paralel olarak doğum oranında değişimler gözlenir. Daphnia’nın
yanı sıra, birçok Crustacea üyesi çoğalma stratejileri geliştirmiştir. Bu
stratejileri; avcılardan kaçınma [9][10], rekabetten kaçınma [11], besin kıtlığı
[12] ve mevsimsel geçişlerin neden olduğu değişimler (örneğin; yazın yaşanan
kuraklık) [13][14][15], gibi etkenlerden dolayı da uygulayabilirler.
Daphnia şeffaf vücut yapısı sayesinde içyapısının gözlenilebilir olması, kendi
klonlarını üreterek çoğalması nedeniyle de aynı özelliklere sahip kontrol
gruplarının oluşturulabilmesi sonucu birçok deneyde kullanılmaktadır.
Gösterge tür olması nedeniyle, sucul ekotoksikolojik çalışmalarda vazgeçilmez
bir model organizmadır. Ayrıca insan sağlığı için önemli stres faktörlerinin
genomik tabanda araştırılmasında Daphnia kullanımı gittikçe artmaktadır.
KAYNAKÇA:
1. Hanski, I. , and E. Ranta. 1983. Coexistence in a Patchy Environment: Three Species of Daphnia in Rock Pools. J. Anim. Ecol. 52: 1263-279.
2. Arner, M., and S. Koivisto. 1993. Effects of salinity on metabolism and life history characters of Daphnia magna. Hydrobiologia. 259: 69-77
3. Stibor, H., and D.M. Navarra. 2000. Constraints on the Plasticity of Daphnia magna Influenced by Fish-Kairomones. Funct. Ecol. 14: 455-459.
4. Gliwicz, Z. M. 1994. Retarded growth of cladoceran zooplankton in the presence of copepod predation. Oecologia. 97: 458-461
5. Gliwicz, Z. M. AND H. Stibor. 1993. Egg predation by copepods in Daphnia brood cavities. Oecologia. 95:295-298.
6. Stabell, O. B., Ogbebo, F. and Primicerio, R. (2003). Inducible defences in Daphnia depend on latent alarm signals from conspecific prey activated in predators. Chem. Senses
28, 141- 153
7. Schwartz, S. S., D. J. Innes, AND P. D. Hebert. 1985. Morphological separation of Daphnia pulex and Daphnia obtusa in North America. Limnol. Oceanogr. 30: 189-197.
8. Dawidowicz, P., and C.J. Loose. 1992. Metabolic Costs During Predator-Induced Diel Vertical Migration of Daphnia. Limnol. Oceanogr. 37: 1589-1595.
9. Hairston, N. G., Jr., 1987. Diapause as a predator avoidance adaptation. In Kerfoot, W. C. & A. Sih (eds), Predation: Direct and Indirect Impacts on Aquatic Communities. The
University Press of New England, Hannover & London, 281–290.
10. Slusarczyk, M., 2001. Food threshold for diapause in Daphnia under the threat of fish predation. Ecology 82: 1089–1096.
11. Santer, D. and W. Lampert, 1995. Summer diapause in cyclopoid copepods: adaptive response to a food bottleneck? Journal of Animal Ecology 64: 600–613.
12. D’Abramo, L. R., 1980. Ingestion rate decrease as the stimulus for sexuality in populations of Moina macrocopa. Limnology and Oceanography 25: 422–429.
13. Hairston, N. G., Jr. and F. J. Olds, 1984. Population differences in the timing of diapause: adaptation in a spatially heterogeneous environment. Oecologia 61: 42–48.
14. Threlkeld, S. T., 1987. Daphnia life history strategies and resource allocation patterns. Memorie dell’Istituto Italiano di Idrobiologia 45: 353–366.
15. Deng, H. W., 1997. Photoperiodic response of sexual reproduction in the Daphnia pulex group is reversed in two distinct habitats. Limnology and Oceanography 42: 609–611.
16. Pérez-Martínez C, Barea-Arco J, Conde-Porcuna JM, Morales-Baquero R. Reproduction strategies of Daphnia pulicaria population in a high mountain lake of Southern Spain.
Hydrobiologia. 2007;594(1):75-82. Available at: http://www.springerlink.com/index/10.1007/s10750-007-9084-3.
17. Kence, A. and Bilgin, C.C. (1995) Türkiye Faunası Veritabanı ve doğa korumasına yönelik uygulamalar, II. Ulusal Ekoloji ve Çevre Kongresi, 11-13 Eylül 1995, Ankara
18. Cirik, S. ve Gökpınar, Ş. 1993. Plankton Bilgisi ve Kültürü (Ders Kitabı) Ege Üni. Su Ürünleri Fak. Yayınları No:47, Ders Kitapları Dizin No:19.
19. Flössner D. (2000) Die Haplopoda und Cladocera Mitteleuropas. Leiden: Backhuys Publishers. 136,137,149,150 p.
20. Altındağ A. (yıl:?) Plankton Bilimi Ders Notları A.Ü. Fen Fakültesi Biyoloji Bölümü
21. Darendelioğlu, Y. (12/04/2004) Daphnia. http://biow.tubitak.gov.tr/present/taxonForm1.jsp?taxon=5662 30/10/2010 tarihinde TÜBİTAK - Türkiye Taksonomik Tür Veritabanı
(ISSN-1305-4236, TTTT No: 5617) alıntı yapılmıştır.
22. Daphnia. (Kasım 2010) http://cfb.unh.edu/cfbkey/html/index.html 30/10/2010 tarihinde başvuruldu.
23. Daphnia. http://www.nih.gov/science/models/daphnia/ 30/10/2010 tarihinde başvuruldu.