UTILIZAREA EFEMEROPTERELOR PENTRU ZONAREA APELOR CURGATOARE DIN ROMANIA

1. Argumente in favoarea utilizarii efemeropterelor pentru zonarea biologica a raurilor

Analizandu-se criteriile ce trebuie indeplinite de un grup de organisme pentru a fi utilizate in zonarea unui raul, se pot face unele comentarii cu privire la efemeroptere, din acest punct de vedere.

a. Prezenta larvelor de efemeroptere de-a lungul intregului curs de apa justifica utilizarea acestora in zonarea biologica a unui rau. Grupul este mult mai important decat plecopterele care sunt restranse mai ales in regiunile montane, si chiar decat trichopterele care construiesc aglomerari in diferite parti ale raului.

b. Efemeropterele prezinta o dependenta accentuata fata de substrat coroborata cu un anumit tip de hrana. Cumming si Lauff (1969), referindu-se la macrodistributia macrobentosului in apele curgatoare, relevau importanta secundara a substratului pentru speciile de Caenis si una de Ephemera (in cazul apelor nord - americane).

Acest exemplu, coroborat cu datele obtinute in Raul Vida, au dus la concluzia formulata de Galdean ca pentru multe specii de efemeroptere substratul este mai putin important comparativ cu resursele trofice provenite din ecosistem. Datele sunt sustinute si de alte observatii facute pe acelasi rau: portiunea superioara este marginita de o padure deasa de foioase unde predomina fagul, ale carei ramuri formeaza o bolta ce acopera aproape in intregime suprafata apei, cel putin pe o portiune insemnata in amonte. In aceasta zona bentosul este reprezentat aproape in totalitate de trichoptere (mai ales Rhyacophylidae). Efemeropterele sunt mult mai rare, dar devin mai numeroase in zonele in care padurea este mai indepartata de maluri.

Fenomenul a fost explicat astfel: materialul vegetal cazut in apa in cantitati mari este o hrana adecvata pentru  consumatori primari ("prelucratori" cum sunt larvele de trichopterele) care o transforma in resturi organice foarte fine. Acumularea acestora in cantitati mari ofera conditii trofice favorabile pentru efemeroptere (cel putin pentru Caenidae si Baetidae), dar natura substratului, reprezentat mai ales prin pietris aspru si pietre, limiteaza drastic dezvoltarea acestora.

c. Din punct de vedere trofic, larvele de efemeroptere sunt considerate "colectori si razuitori" (Cummings si Klug, 1979). Insa spectrul propus de acesti autori este mult prea general, toate exemplele referindu-se la famil Astfel, dintre Heptageniidae, larvele de Epeorus si  Rhithrogena sunt mai reofile decat cele apartinand genurilor Ecdyonurus si Heptagenia. Primele apartin grupului de "razuitori", procurandu-si hrana prin razuirea perifitonului de pe substraturile dure. In schimb larvele de Heptagenia si unele specii Ecdyonurus depind de aglomerarile de particule organice pe care le "colecteaza" din curent.

Se considera ca initial a fost adaptarea la viata in apele bine oxigenate, cu cantitate mica de nutrienti, oligotrofe (Omodeo, Minelli, Baceetti, 1980) ceea ce le-a fortat sa se hraneasca cu algele si bacteriile pe care le razuiesc de pe pietre, aceasta fiind singura sursa trofica, orientandu-le astfel spre acest mod de hranire.

Speciile genului Ecdyonurus prezinta unele particularitati: grupul dispar contine organisme ce prezinta ambele modalitati de hranire, prin razuire si colectare, prezentand adaptari morfologice: capatul distal al articolului terminal al palpului maxilar prezinta un camp cu peri rigizi - la razuitori - si cu peri moi - la colectori (Galdean, 1989).

In evolutia grupului, agentul trofic a actionat mult mai lent decat factorii fizici (oxigen solvit, temperatura, viteza de curgere); pe fondul stabilizator al factorilor fizici, agentul trofic vine sa dea o directie de evolutie grupului, orientandu-l spre exploatarea particulelor organice.

In concluzie, larvele de Ephemeroptera evolueaza de la stadiul primar de "razuitori" ai hranei reprezentata de algele si bacteriile de pe suprafata pietrelor, la stadiul secundar de "colectori" ai particulelor organice acumulate pe suprafata sedimentelor moi.

2. Modelul general al zonarii apelor curgatoare din Romania, bazat pe efemeroptere

1. Zona caracterizata de dominanta fenomenului de eroziune (Tabel 1)

Baëtidae si Heptageniidae - larvule (CRENON

Baëtis alpinus, Baëtis melanonyx, Rhithrogena semicolorata, R. germanica, R. hybrida, Ecdyonurus venosus, E. torrentis, E. insignis, E. dispar EPIRITHRON

Baëtis lutheri, Baëtis sinaicus  METARITHRON

Baëtis rhodani, B. scombus, B. fuscatus, B. muticus, Rhithrogena semicolorata, Ecdyonurus dispar, E. insignis, E. helveticus, Heptagenia lineata, Leptophlebia marginata, L. vespertina, Paraleptophlebia submarginata, Oligoneuriella rhenana, Ephemerella ignita, Caënis macrura, Ephemera danica METARITHRON

unele specii citate la punctul 1.4., dar predomina Baetidae, ca si Centroptilum luteolum, Pseudocloeon inespectatum, Ephoron virgo, Potamanthus luteus, ultimele doua specii marcand trecerea spre potamon (HIPORITHRON

Zona caracterizata prin dominanta fenomenului de transport (Tabel 2)

Baëtis vernus, B. tenax, Caënis moesta, Ephoron virgo, Potamanthus luteus EPIPOTAMON

3. Zona caracterizata prin dominanta fenomenului de sedimentare (Tabel 3)

3.1. Baëtis vernus, Caënis robusta, C. horaria (METAPOTAMON

TABEL 1. Efemeroptere care caracterizeaza zonele unde predomina fenomenul de eroziune

TABEL 2. Efemeroptere care caracterizeaza zonele unde predomina fenomenul de transport

TABEL 3. Efemeroptere care caracterizeaza zonele unde predomina fenomenul de sedimentare

3. Semnificatia si valoarea practica a zonarii apelor curgatoare bazata pe efemeroptere ca elemente caracteristice

Efemeropterele, ca si celelalte organisme bentonice, trebuie privite in corelatie cu dinamica fenomenelor specifice apelor curgatoare. Mediul lotic exercita o presiune selectiva permanenta asupra populatiilor, determinand un raspuns din partea acestora la solicitarile diferitilor factori fizici. Aceste solicitari vin din partea a doua fenomene:

Curentul de apa in sine si transportul de material erodat;

Depozitarea materialului transportat.

Caracterizarea segmentelor unui rau folosind organismele adaptate la eroziune, transport sau sedimentare reflecta nu numai distributia zonala a acestora, ci si stare ecosistemului.

Efemeropterele trebuie sa gaseasca resurse trofice sigure si suficiente, deoarece miscarea larvelor este extrem de limitata, iar hranirea lor depinde de starea permanenta a bacteriilor si populatiilor algale, mai ales diatomee. Prezenta acestor populatii ofera date sigure cu privire la stare trofica a zonei respective.

O zonare odata stabilita, poate fi folosita ca un standard pentru verificarea periodica a starii ecosistemului lotic, luand in considerare actiunea agentilor naturali sau antropici.

In acest sens, analiza faunistica si explicarea corecta a distributiei efemeropterelor de-a lungul raului completeaza analizele fizico - chimice si ajuta la realizarea unei imagini generale complete a ecosistemului.

In acelasi timp, observatiile asupra distributiei efemeropterelor intr-un ecosistem acvatic pot furniza elemente de prognoza cu privire la evolutia ulterioara a acestuia.

Zonarea unui sistem lotic poate fi modificata sub actiune a doua categorii de factori:

factori naturali - "piratarea" raului rezultata din modificarea cursului de apa, bararea cauzata de obstructionarea vaii, schimbarea vitezei de curgere;

factori antropici - barajele hidrotehnice, amenajari pentru irigatii, regularizari si canalizari, exploatarea balastului, etc.

Efectele indirecte, cele mai numeroase si mai greu de identificat, pot fi mult mai usor analizate daca parametrii calitativi, bazati pe distributia diferitelor grupe de animale (efemeroptere in acest caz), sunt stabiliti pentru fiecare curs natural de apa. Modificarile biotopului sunt rapid reflectate in structura comunitatii bentonice, inaintea oricarei schimbari calitative a apei (fizica sau chimica).

Luand in considerare distributia efemeropterelor prezentata mai sus si studiile care s-au facut pentru bararea in continuare a unor rauri, pot fi date cateva elemente de prognoza:

Persistenta faunei de efemeroptere in zona montana;

Disparitia, aval de baraje, a leptoflebiidelor si caenidelor, o data cu dezvoltarea masiva a populatiilor de specii oportuniste (Baëtis rhodani, B. niger, Ephemerella ignita);

Reducerea populatiilor de Oligoneuriella rhenana in concordanta cu cresterea cantitatii de particule organice si a depozitelor de sedimente aval de baraje;

Tendinta de scadere a nivelului numeric al speciilor "sapatoare" (mai ales Ephoron virgo);

Accelerarea fenomenului de eroziune aval de operatiunile cu balast are efect important asupra faunei litoreofile.