Hydrobiologia

1. Hydrobiologia Marcin Pliński

2. Przedmiot hydrobiologii • Hydrobiologia nauka o życiu w wodzie. • (od greckich słów: hydro - woda, bios - życie i logos - nauka. • Zajmuje się organizmami żyjącymi w wodzie, ich wzajemnymi zależnościami i powiązaniem ze środowiskiem. • Tak określony zakres tej dyscypliny stawia ją w kręgu nauk ekologicznych.

3. Zadania hydrobiologii • Określanie praw rządzących przebiegiem procesów w środowisku wodnym poprzez ustalanie wzajemnych zależności między organizmami wodnymi wynikających ze specyfiki ich budowy, trybu życia i rozmieszczenia a czynnikami ekologicznymi środowiska.

4. 1. Zasada autekologicznaThienemana • Żywe organizmy związane są z otoczeniem poprzez swe potrzeby życiowe. • Stanowi ona przesłankę metodologiczną. • Podstawowych związków ze środowiskiem poprzez czynniki wpływające na życie należy szukać opierając się na znajomości biologii gatunku i jego wymagań.

5. 2. Zasada autekologicznaThienemanna • Wymagania organizmu wynikają z jego przystosowań morfologicznych w zasadzie stałych w określonym czasie. • Przystosowania te pozostają w ścisłym związku z właściwościami miejsca bytowania, jakie wybiera gatunek w przyrodzie.

6. Czynniki środowiskowe • 1. fizyczne (np. temperatura, światło, ruch wody, ciśnienie); • 2. chemiczne (np. gazy rozpuszczone w wodzie, elektrolity); • 3. edaficzne (np. właściwości podłoża i otoczenia zbiornika wodnego); • 4. biotyczne (np. formy powiązań troficznych).

7. Hydrobiologia - nauką kompleksową • Poznanie swoistych właściwościach chemicznych i fizycznych czyli cech hydrologicznych wód naturalnych. Tym zajmuje się hydrofizyka, hydrochemia, geologia, meteorologia i po części również hydromechanika. • Wymienione wyżej dyscypliny naukowe, łącznie z takimi gałęziami nauk biologicznych jak botanika, zoologia, czy mikrobiologia, tworzą wspólną bazę rozwoju hydrobiologii

8. Dzieje starożytne • Grecki filozof Tales z Miletu (600 lat pne), jakoby woda była początkiem wszechrzeczy, tzn. wszystko na Ziemi “powstało z wody”. • Również z okresu starożytności pochodzą pierwsze opisy roślin i zwierząt wodnych zawarte w dziełach Arystotelesa (z ok. 322 roku p.n.e.) i Pliniusza Starszego (z 79 roku n.e.).

9. Mikroskopiści XVIII wieku • Skonstuowanie w 1675 roku przez Antoniego van Leeuwenhoek mikroskopu. • Liczne opisy mikroskopowe roślin i zwierząt były punktem wyjścia dla pierwszych prac taksonomicznych, dotyczących m.in. glonów (wykonane przez Agardha), pierwotniaków (Ehrenberg, Dujardin, Stein), wrotków (Dutrochet, Hudson, Gosse) i skorupiaków (Müller, Schäffer, Sars).

10. Wielkie wyprawy geograficzne • Morskie wyprawy - Kolumba, Magellana, Cooka - zebrano wiele faktów dotyczących życia morskiego. • Podczas słynnej podróży na statku “Beagle” Karol Darwin przeprowadził klasyczne obserwacje życia polipów koralowych i potem ogłosił swoją znaną teorię o powstawaniu raf koralowych

11. Początki hydrobiologii • F.A.Forel - profesor Uniwersytetu w Lozannie rozpoczął w 1869 roku studia nad fauną wodną Jeziora Genewskiego, uwzględniając jednocześnie w badaniach warunki fizyczno-chemiczne siedliska. • Monografia tego jeziora (1892-1902), uważaną za pierwszy podręcznik hydrobiologii. W nim po raz pierwszy użyto nazwy limnologia w odniesieniu do nauki o jeziorach.

12. Nowe nazwy w hydrobiologii • Forel wprowadził także do literatury nazwy trzech zasadniczych stref w jeziorze: przybrzeżnej - litoralnej, dennej - bentosowej i otwartej wody - pelagicznej i scharakteryzował warunki fizyczno-chemiczne panujące w każdej z nich.

13. Inni badacze tamtego czasu • Benedykt Dybowski w latach 1873-1876 prowadził badania nad Bajkałem • E.A.Birge profesor Uniwersytetu stanowego Wisconsin w 1873 roku rozpoczął swoje badania nad jeziorem Mendota ( początek badań limnologicznych na kontynencie amerykańskim).

14. Wyprawa na statku angielskim „Challenger” (1873-1876) • Rok rozpoczęcia tej wyprawy uważa się z narodziny nowej dyscypliny wiedzy, jaką jest oceanologia - nauka o procesach przyrodniczych w morzu.

15. Wyprawa na statku “National” kierownik Viktor Hensen (1889) • Celem wyprawy było poznanie pożywienia ryb. • Wykazano wtedy, że pokarmem dla ryb są drobne organizmy zwierzęce, które z kolei żywią się jeszcze mniejszymi organizmami roślinnymi. • Te mikroskopijnej wielkości organizmy Hensen w pracy ogłoszonej w 1887 r. nazwał planktonem.

16. Planktologia - nowa gałąź hydrobiologii • Siatka planktonowa Hensena do badań morskich (1887) • Siatka planktonowa Apsteina do połowów planktonu słodkowodnego (1896)

17. Badania dna • Dragi • Czarpacz dna Petersena (1910) (w oceanologii) • Czerpacz dna Ekmana (w limnologii)

18. Stacje badawcze I • Pierwsza stacja badawcza tego typu założona została już w 1872 roku w Neapolu przez Dohrna . Głównym jej zadaniem były badania morfologiczno-taksonomiczne i embriologiczne zwierząt zamieszkujących Zatokę Neapolitańską.

19. Stacje badawcze II • Najstarsza stacja śródlądowa została założona przez Zachariasa nad jeziorem Plön na Pojezierzu Holsztyńskim w 1892 roku. Kierowana była przez wiele lat przez Thienemanna i stała się wówczas jednym z najpoważniejszych centrów badań hydrobiologicznych na świecie

20. Stacje badawcze III • Prowadzona przez Ruttnera stacja w Lunz (Alpy austriackie). • Rosyjska stacja zoologiczna w Sewastopolu nad Morzem Czarnym. • Tuż przed drugą wojną światową było na świecie prawie 200 stacji.

21. Stacje terenowe w Polsce w okresie międzywojennym I • w 1920 roku powołano Stację Hydrobiologiczną nad jeziorem Wigry. • Pracownicy stacji - A.Lityński, K.Demel, Z.Koźmiński, K.Passowicz, J.Wołoszyńska, J.Wiszniewski. • W 1928 roku Stacja Biologiczna nad jeziorem Kiekrz koło Poznania. • Odział rzeczny Stacji Wigierskiej w Pińsku.

22. Stacje terenowe w Polsce w okresie międzywojennym II • W 1923 roku Morskie Laboratorium Rybackie w Helu - kier. Kazimierz Demel. • W 1932 r zmiana nazwy na Stację Morską. • Na początku 1939 roku stację przeniesiono do nowoczesnego gmachu w Gdyni. • W 1945 r wznowienie jako Morskie Laboratorium Rybackie. W 1949 roku włączono je do Morskiego Instytutu Rybackiego w Gdyni.

23. Hydrobiologia w Polsce - teraz • Uniwersytety i inne Szkoły Wyższe. • Instytuty Polskiej Akademii Nauk • Instytuty resortowe – np.: Instytut Rybactwa Śródlądowego w Olsztynie. • Hydrobiologia w Trójmieście.