Intensywność rozkładu materii organicznej przez bakterioplankton w jeziorach dystroficznych Drawieńskiego Parku Narodowego

Abstract

Celem naukowym pracy było określenie intensywności rozwoju populacji bakterii zasiedlających jeziora dystroficzne Drawieńskiego Parku Narodowego (DPN) różniące się koncentracją substancji humusowych (SH). Badania obejmowały: ogólną liczebność bakterii, liczebność bakterii heterotroficznych, aktywność egzoenzymów, wtórną produkcję bakteryjną, tempo respiracji, rozkład SH przez promieniowce. Wyniki badań pozwoliły zweryfikować postawione hipotezy: 1. Jeziora zasiedlają niejednolite populacje bakterii różniące się liczebnością, produktywnością oraz aktywnością enzymatyczną. 2. Tempo przyrostu biomasy bakteryjnej jest zależne od koncentracji materii organicznej. W oligotroficznym, niehumusowym zbiorniku wodnym, stężenie rozpuszczonego węgla organicznego (RWO) i przyrost biomasy bakterii był zdecydowanie niższy w porównaniu z koncentracją RWO i produkcją bakteryjną w jeziorach humusowych. 3. W jeziorach dystroficznych tempo destrukcji materii organicznej przez heterotroficzny bakterioplankton było 6-7 krotnie wyższe niż w jeziorze niehumusowym. 4. Nie stwierdzono istotnych różnic w intensywności bakteryjnego rozkładu materii organicznej pomiędzy zbiornikami humusowymi. 5. Vmax chitynazy rosła wraz ze wzrostem stężenia związków humusowych rozpuszczonych w wodzie jeziornej. 6. Badania nad wykorzystywaniem przez promieniowce SH jako źródła węgla i energii, wykazały ich zdolność do rozkładu kwasów huminowych i fulwowych. Jednak niewielka ilość promieniowców w ogólnej liczbie bakterii zasiedlających wody jeziora polihumusowego powoduje, że ich udział w biodegradacji SH nie jest istotny dla badanego zbiornika wodnego.

The humic substances (HS) commonly found in the soil and water environment. Owing to specific physical and chemical properties of HS, they have an effect on growth, metabolic processes and multiplication of microorganisms. The aim of this study was to evaluate the development intensity of bacteria isolated from water of the humic lakes in the Drawieński National Park. These lakes differed in the concentration of humic substances. The investigations included: total bacterial number, the number of heterotrophic bacteria, the activities of microbial enzymes, secondary bacterial production, respiration rate, consumption of HS by bacteria (Actinobacteria). The following results were gained in the course of my research: 1. Bacterial assemblages in three lakes were significantly different in the rates of enzymatic actvities, bacterial secondary production and bacterial numbers. 2. Bacterial growth and activity were regulated by organic matter concentration. In oligotrophic, nonhumic lake, DOC concentration and bacterial secondary production were significantly lower than in humic lakes of the DPN. 3. The rate of bacterial secondary production was not significantly different in oligo/meso-and polyhumic lakes. 4. Vmax of chitinase, was positively dependent on the humic content in lakes. 5. The bacteria (Actinobacteria) demonstrated the ability to decompose fulvic acids and humic acids. However, the importance of degradation of humic substances was not significant because of low bacterial numbers (Actinobacteria) in dystrophic lakes.