Advanced

Interactions between epiphytic filamentous algae, growing on the bladder wrack Fucus vesiculosus, and the associated invertebrate fauna in the southern Baltic Sea

Werner, Kajsa (2018) BION02 20172
Degree Projects in Biology
Abstract
Macroalgae are important habitats which can be found almost all over the world. An alteration has been observed from perennial species to annual filamentous algae during the last decades. This change has affected the abundance, diversity and composition of the invertebrate fauna living in these habitats. This study observes how the increasing amounts of epiphytic, filamentous algae growing on the bladder wrack Fucus vesiculosus on the Swedish southern east coast affect the associated invertebrate fauna. Fucus specimens with different amounts of epiphytic filamentous algae were sampled in the field using a mesh bag, later to be analyzed in a laboratory. An additional study investigates if the grazers, the amphipod Gammarus spp., the isopod... (More)
Macroalgae are important habitats which can be found almost all over the world. An alteration has been observed from perennial species to annual filamentous algae during the last decades. This change has affected the abundance, diversity and composition of the invertebrate fauna living in these habitats. This study observes how the increasing amounts of epiphytic, filamentous algae growing on the bladder wrack Fucus vesiculosus on the Swedish southern east coast affect the associated invertebrate fauna. Fucus specimens with different amounts of epiphytic filamentous algae were sampled in the field using a mesh bag, later to be analyzed in a laboratory. An additional study investigates if the grazers, the amphipod Gammarus spp., the isopod Idotea chelipes and the gastropod Theodoxus fliviatilis, are able to control the commonly found epiphytic, filamentous algae Dictyosiphon foeniculaceus. In this experiment, several aquaria were used, containing monocultures of the different grazing species and D. foeniculaceus. The algal wet weight loss was measured for the different aquaria. The results demonstrate an overall increase in faunal biomass, abundance and diversity with increasing amounts of filamentous algae. The results from the grazing experiment show that all three herbivorous species were able to independently control the growth of D. foeniculaceus. No significant difference in grazing rate was found between the species, although a trend was seen, indicating that I. chelipes grazed more compared to Gammarus spp. and T. fluviatilis. In summary, faunal abundance, biomass and diversity increased with increasing amounts of filamentous algae growing on the Fucus and Fucus with a biomass of approximate 30 % of epiphytic filamentous algae seemed to be an advantageous habitat for several fauna. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Fintrådiga alger – husligt eller kusligt för djuren?

Som många säkert vet har Östersjön varit (och är!) utsatt för många påtryckningar från oss människor. Näringsämnen från åkermark, utlopp, bekämpningsmedel har fått åka rakt ut i havet vilket har lett till övergödningen av Östersjön. Utöver det har det bedrivits ett överfiske under en lång tid som bland annat har minskat antalet stora rovfiskar. Färre rovfiskar har lett till mer småfisk som äter upp små, viktiga betesdjur i kusthabitaten. Detta har medfört att stora mängder fintrådiga alger har börjat växa på blåstången och har på sina ställen konkurrerat ut blåstången så att den försvunnit helt. Att detta är en prövning för blåstången har man länge vetat men hur påverkas djuren som... (More)
Fintrådiga alger – husligt eller kusligt för djuren?

Som många säkert vet har Östersjön varit (och är!) utsatt för många påtryckningar från oss människor. Näringsämnen från åkermark, utlopp, bekämpningsmedel har fått åka rakt ut i havet vilket har lett till övergödningen av Östersjön. Utöver det har det bedrivits ett överfiske under en lång tid som bland annat har minskat antalet stora rovfiskar. Färre rovfiskar har lett till mer småfisk som äter upp små, viktiga betesdjur i kusthabitaten. Detta har medfört att stora mängder fintrådiga alger har börjat växa på blåstången och har på sina ställen konkurrerat ut blåstången så att den försvunnit helt. Att detta är en prövning för blåstången har man länge vetat men hur påverkas djuren som vanligtvis bor i blåstångsbältet av denna ökade påväxt av fintrådiga alger? Just detta har jag studerat vidare i mitt arbete!

Jag har åkt runt till olika lokaler längs Simrishamns kust, från Vitemölla ner till Örnahusen, och samlat in blåstångsruskor med de djur som finns anknutna till ruskan. Jag samlade in blåstång med olika påväxtmängd av fintrådiga alger; ingen/lite, medel eller mycket påväxtmängd. Dessa prover frystes ner för att senare analyseras på Lunds universitet. De fintrådiga alger som växte på blåstången artbestämdes och vägdes, likaså de djur som hittades i tångruskan. Allt detta för att kunna se om och hur djuren påverkas av olika mängd fintrådiga alger på blåstången. Därutöver samlades individer av tre vanligt förekommande, växtätande arter in, vattengråsuggan Idotea chelipes, märlkräftan Gammarus spp. och båtsnäckan Theodoxus fluviatilis. Den vanligt förekommande brunalgen smalskägg Dictyosiphon foeniculaceus som vi fann växande på blåstången under insamlingsperioden tog vi också med oss. Individer av de olika djurarterna placerades, inom sin djurart, i akvarium tillsammans med en tuss smalskägg för att kunna observera om och hur mycket arterna betade på algen och genom det, huruvida de kan kontrollera algpåväxten.

Efter mycket laboratoriearbete och dataanalyser upptäckte jag att antalet individer, den biologiska mångfalden och biomassan djur ser ut att öka med ökad mängd fintrådiga alger växande på blåstången. Detta har observerats tidigare i liknande studier. En förklaring skulle kunna vara att fler nischer öppnas i och med att de fintrådiga algerna växer på blåstången och att många fina strukturer tillkommer för djuren att gömma sig. Fintrådiga alger har även visat sig vara en viktig och föredragen födokälla för många unga individer men även för vuxna djur. I min studie hittade jag som mest en 32 procentig påväxt på blåstången som i detta fall verkade vara gynnsam för djuren. Dock kan det diskuteras om en ännu större ökning hade varit lika gynnsam. Det har tidigare visat sig att för mycket fintrådiga alger kan leda till syrebrist för djuren och vissa arter av fintrådiga alger innehåller skadliga ämnen som inte gynnar djurlivet. I akvarieförsöket såg jag att alla betarna, djuren som äter på algerna, åt mer än vad algen växte, d.v.s. att de kontrollerade algens tillväxt. I detta försök betade djuren emellertid var för sig och i sin naturliga miljö betar väldigt många fler djurarter tillsammans på de fintrådiga algerna där de kan komplettera varandra i sina olika födostrategier.

Sammanfattningsvis såg påväxten av fintrådiga alger på blåstången ut att gynna faunan. Flera djurgrupper ökade i antal individer med en ökad påväxt av fintrådiga alger. Dessa djurarter betade även på de fintrådiga algerna och skulle således eventuellt kunna hålla nere tillväxten på en gynnsam, beboelig nivå!

Handledare: Per Carlsson
Examensarbete 45 hp, Akvatisk ekologi, 2017-2018
Biologiska institutionen, Lunds universitet
Marint Centrum Simrishamn (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Werner, Kajsa
supervisor
organization
course
BION02 20172
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
language
English
id
8963684
date added to LUP
2018-11-30 09:58:46
date last changed
2018-11-30 09:58:46
@misc{8963684,
  abstract     = {Macroalgae are important habitats which can be found almost all over the world. An alteration has been observed from perennial species to annual filamentous algae during the last decades. This change has affected the abundance, diversity and composition of the invertebrate fauna living in these habitats. This study observes how the increasing amounts of epiphytic, filamentous algae growing on the bladder wrack Fucus vesiculosus on the Swedish southern east coast affect the associated invertebrate fauna. Fucus specimens with different amounts of epiphytic filamentous algae were sampled in the field using a mesh bag, later to be analyzed in a laboratory. An additional study investigates if the grazers, the amphipod Gammarus spp., the isopod Idotea chelipes and the gastropod Theodoxus fliviatilis, are able to control the commonly found epiphytic, filamentous algae Dictyosiphon foeniculaceus. In this experiment, several aquaria were used, containing monocultures of the different grazing species and D. foeniculaceus. The algal wet weight loss was measured for the different aquaria. The results demonstrate an overall increase in faunal biomass, abundance and diversity with increasing amounts of filamentous algae. The results from the grazing experiment show that all three herbivorous species were able to independently control the growth of D. foeniculaceus. No significant difference in grazing rate was found between the species, although a trend was seen, indicating that I. chelipes grazed more compared to Gammarus spp. and T. fluviatilis. In summary, faunal abundance, biomass and diversity increased with increasing amounts of filamentous algae growing on the Fucus and Fucus with a biomass of approximate 30 % of epiphytic filamentous algae seemed to be an advantageous habitat for several fauna.},
  author       = {Werner, Kajsa},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  title        = {Interactions between epiphytic filamentous algae, growing on the bladder wrack Fucus vesiculosus, and the associated invertebrate fauna in the southern Baltic Sea},
  year         = {2018},
}