Hatch and Die: The Effect of Salinity on the Performance of Moina macrocopa (Straus, 1820) (Cladocera: Moinidae) Populations Initiated by Post-Diapause Females

Abstract

Freshwater salinization may have important implications for the abundance and diversity of zooplankton, which play a key role in the functioning of aquatic ecosystems. Many of these animals undergo developmental arrest in the embryonic stage, which allows them to survive harsh periods and cope with seasonal unfavorable environmental conditions. We studied the effects of salinity in the experiments with individuals and populations of the cladoceran Moina macrocopa on the life history traits and population parameters important for cyclical development of animals: the hatching success of resting eggs; the survival of hatchlings; individual performance of post- diapause females and performance of populations initiated by post- diapause females. We observed a decreasing sequence of salinities critical for traits and parameters studied in this work: from 8 g L -1, critical for hatching of resting eggs, to 1 g L-1, critical for the ability of a population initiated by post- diapause females to produce resting eggs. We conclude that the relatively low salinity (1 g L-1) that does not suppress the hatching of resting eggs reduces the ecologically significant ability of the M. macrocopa populations to replenish the bank of resting eggs. Thus, freshwater salinization, in the long term, will prevent the re-establishment of M. macrocopa and most probably other freshwater cladoceran populations from the banks of resting eggs

Засоление пресноводных экосистем может привести к значимым последствиям для численности и разнообразия зоопланктона, который играет ключевую роль в функционировании водных экосистем. Многие представители зоопланктона обладают способностью к задержке развития на стадии эмбриона, что позволяет им переживать суровые периоды существования и справляться с сезонными неблагоприятными условиями окружающей среды. Мы изучили влияние солёности в экспериментах с отдельными особями и популяциями ветвистоусого рачка Moina macrocopa на параметры их жизненного цикла и популяционные характеристики, обладающие значимостью для циклического развития животных: успешность реактивации покоящихся яиц; выживаемость вылупившихся рачков; продуктивность отдельных самок, вышедших из покоящихся яиц и продуктивность популяций, инициированных самками после диапаузы. Мы обнаружили повышение порога чувствительности изучаемых параметров к солёности: от 8 г/л – критической солености для вылупления покоящихся яиц, до 1 г/л – критической солёности для способности популяции, инициированной самками, вышедшими из яиц после диапаузы, производить покоящиеся яйца. Мы заключили, что сравнительно низкая солёность (1 г/л), которая не влияла на эффективность реактивации покоящихся яиц, негативно воздействует на экологически значимую способность популяций M. macrocopa пополнять банк покоящихся яиц. Таким образом, засоление пресных вод в долгосрочной перспективе будет препятствовать восстановлению популяций рачков M. macrocopa и, скорее всего, других популяций пресноводных ветвистоусых ракообразных из банков покоящихся яиц