有毒ミクロシスティスは塩化物の増加に対するミジンコの耐性を低下させ、低塩化物は有毒ミクロシスティスによるミジンコへの害を緩和する

Toxic microcystis reduces tolerance of daphnia to increased chloride, and low chloride alleviates the harm of toxic microcystis to daphnia.

• Yurou Li
• Yuying Zhu
• Lili Ma
• Jing Huang
• Yunfei Sun
• Lu Zhang
• Kai Lyu
• Zhou Yang

抄録

人間活動や気候変動による淡水生態系の塩析化は、淡水資源や水生生物を脅かす地球規模の問題である。塩析の悪化やシアノバクテリアの大発生は、甲殻類動物プランクトンであるミジンコにとって深刻な脅威となる可能性があります。これらの影響を検証するために、異なる塩化物濃度と3種類の食品組成（100%クロレラピレノイドーサ、90%C.ピレノイドーサ+10%毒性の緑膿菌、80%C.ピレノイドーサ+20%毒性の緑膿菌）の複合処理にミジンコを21日間曝露し、関連する生活史指標を記録し、適切な場合にはシグモイダルモデルとガウスモデルを用いてそれらを適合させた。その結果、塩化物の増加と餌中の有毒M. aeruginosaの存在は、主要なライフヒストリー形質とクリアランス率に有意な負の影響を与え、また、この2つの要因は、D.magnaの生存、発達、繁殖にも有意な相互作用を及ぼしていた。モデルから導き出された主要な生命誌形質とクリアランス率の最大値、効果塩化物濃度の中央値、および最適塩化物濃度から、塩化物濃度が高い場合にはD.magnaの生存、繁殖、およびクリアランス率が脅かされ、それは有毒なM. aeruginosaの存在によって悪化したが、塩化物濃度が低い場合には有毒なM. aeruginosaに抵抗するためにD.magnaにとって有益であることが示された。結論として，塩化物濃度の上昇とシアノバクテリアの大発生の複合的な影響は，クラドケランに深刻な悪影響を及ぼし，クラドケランの個体数をより急速に減少させ，水生生態系の食物網を破壊する可能性があることが示唆された。

Salinization of freshwater ecosystems caused by human activities and climate change is a global problem that threatens freshwater resources and aquatic organisms. The aggravation of salinization and the presence of cyanobacterial blooms may pose a serious threat to crustacean zooplankton Daphnia. To test the consequences of these effects, we exposed Daphnia magna to the combined treatments of different chloride concentrations and three food compositions (100% Chlorella pyrenoidosa, 90% C. pyrenoidosa + 10% toxic Microcystis aeruginosa, 80% C. pyrenoidosa + 20% toxic M. aeruginosa) for 21 days, recorded relevant life history indicators, and fitted them using Sigmoidal and Gaussian model if appropriate. Results showed that both increased chloride and the presence of toxic M. aeruginosa in the food had significantly negative effects on key life history traits and clearance rate, and the two factors also had a significant interaction on the survival, development, and reproduction of D. magna. The maximum values of the key life-history traits and clearance rate, the median effect chloride concentrations, and the optimal chloride concentrations derived from the models showed that the survival, reproduction, and clearance rate of D. magna were threatened by high chloride concentrations, which were exacerbated by the presence of toxic M. aeruginosa, but lower concentration of chloride was beneficial to D. magna to resist toxic M. aeruginosa. In conclusion, the combined effects of increasing chloride concentration and cyanobacterial blooms have severely adverse impacts on cladocerans, which may cause cladocera population to decline more rapidly and potentially disrupt the food webs of aquatic ecosystems.

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