Välttämättömien biomolekyylien saatavuuden vaikutus eri eläinplanktonsukujen ravintoarvoon ja biomassaan

Abstract

Järvissä elävät mikroskooppisen pienet kasviplanktonyhteisöt ovat tärkeitä tuottajia ja välttämättömiä elämän ylläpitämiselle. Ne kykenevät syntetisoimaan kaikille eliöille välttämättömiä biomolekyylejä, kuten aminohappoja, pitkäketjuisia omega-3 ja omega-6 rasvahappoja sekä steroleita. Kaikki makean veden kasviplanktoniin kuuluvat eliöt pystyvät tuottamaan välttämättömiä aminohappoja, sekä lyhytketjuisia omega-3 rasvahappoja, kuten alfalinoleenihappoa (ALA) ja linolihappoa (LIN). Sen sijaan pidempiketjuisten omega-3 rasvahappojen eikosapentaeenihapon (EPA) ja dokosaheksaeenihapon (DHA) synteesiin kykenevät vain kultalevät (Chrysophyceae), nielulevät (Cryptophyceae) ja panssarisiimalevät (Dinophyceae). Edellämainittujen levien lisäksi myös piilevät (Diatomophyceae) tuottavat EPA:a ja silmälevät (Euglenophycaea) DHA:ta. Järvien rehevöitymisen ja ilmastonmuutoksen seurauksena yleistyneet syanobakteerit (Cyanophyceae) ja viherlevät (Chlorophyceae), eivät kykene tuottamaan pitkäketjuisia rasvahappoja lainkaan. Lisäksi syanobakteereissa ei ole steroleita, jonka vuoksi ne ovat huonolaatuista ravintoa varsinkin vesikirpuille. Tässä tutkimuksessa selvitettiin kuinka kahden ravinteisuudeltaan erityyppisen järven sestonissa tuotettujen välttämättömien biomolekyylien pitoisuuksissa tapahtuvat muutokset vaikuttivat eri eläinplanktonsukujen ravintoarvoon ja biomassaan, kun laadukkaampaa ravintoa tuottavat kasviplanktonluokat joutuivat kilpailemaan elintilastaan syanobakteeri- ja viherleväyhteisöjen kanssa. Välttämättömien rasvahappojen osalta muutos vaikutti noin kahden viikon viiveellä sestonia suodattamalla syövien Bosmina- ja Daphnia-vesikirppujen, sekä omnivoristen kyklooppihankajalkaisten (Cyclopoida) biomassaan ja ravintoarvoon. Daphnia-vesikirppujen, kyklooppihankajalkaisten ja Limnocalanus-keijuhankajalkaisten biomassaa rajoittivat lähinnä pitkäketjuisten rasvahappojen DHA:n ja DPA:n (dokosapentaeenihapon) saatavuus, sekä Bosmina-vesikirpuilla DHA:n ja DPA:n lisäksi myös EPA:n ja sterolien saatavuus. Eudiaptomus-keijuhankajalkaiset onnistuivat pitämään kudosten rasvahappopitoisuudet suhteellisen korkeina koko tutkimusjakson ajan, mutta niiden biomassaa rajoitti sterolien saatavuus. Tutkimusjärvet erosivat toisistaan sestonin aminohappopitoisuuksien suhteen, mutta tällä ei ollut vaikutusta eläinplanktonin aminohappopitoisuuksiin, vaan ainoastaan keijuhankajalkaisten (Calanoida) biomassan kasvuun.