COPEPODA: CHARAKTERISTIKA, LOKALITA, ŽIVOTNÍ CYKLUS A APLIKACE - BIOLOGIE - 2025

Tyto copepods (Copepoda) jsou malé korýše, obvykle voda (třída Maxillopoda), kteří žijí ve slané vodě a sladké vodě. Některé druhy mohou obývat velmi vlhká suchozemská místa, jako jsou mechy, mulčování, vrh, kořeny mangrovníků.

Copepods jsou obecně několik milimetrů nebo méně, mají podlouhlá těla, užší vzadu. Představují jednu z nejpočetnějších skupin metazoanů na planetě s přibližně 12 000 popsanými druhy. Její hromadná biomasa přesahuje miliardy tun v globálním mořském a sladkovodním prostředí.

Obrázek 1. Calanoidní copepod (ovigní vaky jsou vidět modrou barvou). Zdroj: flickr.com/photos//3390084439

Většina z nich je planktonická (obývají povrchové a mezilehlé oblasti vodních útvarů), zatímco jiné jsou bentické (obývají dno vodních útvarů).

Obecné vlastnosti

Velikost

Copepods jsou malé, s rozměry obecně mezi 0,2 a 5 mm, i když výjimečně některé mohou měřit až několik centimetrů. Jejich antény jsou často delší než jejich ostatní přívěsky a používají je k plavání a fixaci na rozhraní voda-vzduch.

Největší copepody jsou často parazitární druhy, které mohou měřit až 25 centimetrů.

Obrázek 2. Rozmanitost copepodů, obrázek ilustruje přední zoolog Ernst Haeckel. Zdroj: Ernst Haeckel

Mužské copepods jsou obecně menší než ženy a vypadají méně hojně než ženy.

Tvar těla

Aproximace základního tvaru většiny copepodů odpovídá elipsoidnímu sféroidu v přední části (cefalothorax) a válce v zadní části (břicho). Anténula má zhruba kónický tvar. Tyto podobnosti se používají pro výpočet tělesného objemu těchto korýšů.

Těla většiny copepodů jsou jasně rozdělena do tří tagmat, jejichž jména se liší mezi autory (tagmata je množné číslo tagma, což je seskupení segmentů v morfologicko-funkční jednotce).

První oblast těla se nazývá cefalozom (nebo cefalothorax). Zahrnuje pět fúzovaných hlavových segmentů a jednoho nebo dvou dalších fúzovaných hrudních somitů; navíc k obvyklým přílohám a čelenkám.

Všechny ostatní končetiny vycházejí ze zbývajících hrudních segmentů, které společně tvoří metasom.

Břicho nebo urozom nemá končetiny. Oblasti těla, které nesou přívěsky (cefalozom a metasom), se často souhrnně nazývají prosoma.

Copepods s parazitickým zvykem mají obvykle vysoce modifikovaná těla, až do té míry, že jsou prakticky nerozeznatelní jako korýši. V těchto případech jsou ovigní pytle obvykle jediná stopa, která jim připomíná, že jsou copepody.

Základní taxonomické formy

Mezi volně žijícími copepody jsou uznávány tři základní formy, které vedou k jejich třem nejběžnějším řádům: Cyclopoida, Calanoida a Harpacticoida (obvykle se nazývají cyklopoidy, calanoidy a harpakticoidy).

Calanoidy jsou charakterizovány hlavním bodem ohybu těla mezi metasomem a urosomem, který se vyznačuje výrazným zúžením těla.

Bod ohybu těla v řádech Harpacticoida a Cyclopoida se nachází mezi posledními dvěma segmenty (pátým a šestým) metasomu. Někteří autoři definují urosom v harpakticoidech a cyklopoidech, jako oblast těla zadní k tomuto bodu flexe).

Obrázek 3. Základní formy nejdůležitějších řádů copepodů, bod flexe je zvýrazněn červeně. (A) Cyclopoida (B) Calanoida (C) Harpacticoida. Zdroj: vlastní výroba.

Harpacticoids jsou obecně vermiform (červ-ve tvaru), s zadní segmenty ne hodně užší než přední. Cyklopoidy se obecně zužují strmě v hlavním bodě ohybu těla.

Antény i antény jsou v harpaktikoidech poměrně krátké, v cyklopoidech střední velikosti a v kalanoidech delší. Antény cyklopoidů jsou uniramie (mají jednu větev), v ostatních dvou skupinách jsou birramos (se dvěma větvemi).

Místo výskytu

Asi 79% popsaných druhů copepodů je oceánských, existuje však také velké množství sladkovodních druhů.

Copepods také napadli překvapivé množství kontinentálního, vodního a vlhkého prostředí a mikrohabitatů. Například: efemérní vodní útvary, kyselé a horké prameny, podzemní vody a sedimenty, fytotelmata, mokré půdy, stelivo, umělá a umělá stanoviště.

Většina calanoidů je planktonická a jako skupina jsou nesmírně důležité jako primární spotřebitelé v potravinářských sítích, sladkovodních i mořských.

Harpacticoids ovládali všechna vodní prostředí, být obvykle bentický, a být přizpůsobený k planktonic životnímu stylu. Kromě toho vykazují vysoce upravené tvary těla.

Cyklopoidy mohou obývat sladkou a slanou vodu a většina z nich má planktonický zvyk.

Životní cyklus

Reprodukce

Vejce se vyvíjejí, což vedlo ke vzniku nesegmentované larvy zvané nauplii, velmi časté u korýšů. Tato larvální forma je tak odlišná od dospělosti, že se dříve považovalo za jiný druh. Abychom tyto problémy rozeznali, musíme studovat celý vývoj od vejce po dospělého.

Obrázek 4. Nauplius larva copepodu. Zdroj: Lithium57, prostřednictvím Wikimedia Commons

Moltingův cyklus

Copepods může představovat stav zastaveného vývoje, nazvaný latence. Tento stav je vyvolán nepříznivými podmínkami prostředí pro jejich přežití.

Stav latence je geneticky určen, takže když se objeví nepříznivé podmínky, copepod do tohoto stavu nutně vstoupí. Je to reakce na předvídatelné a cyklické změny v stanovišti a začíná v pevné ontogenetické fázi, která závisí na dotyčném copepodu.

Latence umožňuje copepodům překonat nepříznivé časy (nízké teploty, nedostatek zdrojů, sucho) a znovu se objevit, když tyto podmínky zmizely nebo se zlepšily. Lze jej považovat za „vyrovnávací“ systém životního cyklu, který umožňuje přežití v nepříznivých dobách.

V tropech, kde se často vyskytují období intenzivního sucha a deště, copepodi obecně představují formu klidu, ve které se vyvinou cysta nebo kokon. Tento kokon je tvořen sliznicí s připojenými částicemi půdy.

Jako fenomén životní historie ve třídě Copepoda se latence značně liší ve vztahu k taxonu, ontogenetické fázi, zeměpisné šířce, klimatu a dalším biotickým a abiotickým faktorům.

Ekologický papír

Ekologická role copepodů ve vodních ekosystémech je nanejvýš důležitá, protože se jedná o nejhojnější organismy v zooplanktonu, které mají nejvyšší celkovou produkci biomasy.

Výživa

Ve většině vodních společenstev ovládají trofickou úroveň spotřebitelů (fytoplankton). Přestože je však uznávána role copepodů jako býložravců, kteří se v zásadě živí fytoplanktonem, většina také představuje omnivorický a trofický oportunismus.

Nutriční cyklistika

Copepods často tvoří největší složku sekundární produkce na moři. Předpokládá se, že mohou představovat 90% všech zooplanktonů, a tedy jejich význam v trofické dynamice a toku uhlíku.

Mořští copepods hrají velmi důležitou roli v koloběhu živin, protože mají tendenci jíst v noci v mělkých oblastech a během dne klesat do hlubších vod, aby se vyprázdnili (jev známý jako „denní vertikální migrace“).

Obrázek 5. Rozmanitost forem v parazitických copepodech. Zdroj: Scott, Thomas; Ray Society; Scott, Andrew, přes Wikimedia Commons

Parazitismus

Velký počet druhů copepodů jsou paraziti nebo komenzály mnoha organismů, včetně poriferů, coelenterátů, annelidů, jiných korýšů, ostnokožců, měkkýšů, pláštěnců, ryb a mořských savců.

Na druhé straně se ostatní copepody, většinou patřící k řádům Harpacticoida a Ciclopoida, přizpůsobily trvalému životu v podzemních vodních prostředích, zejména v intersticiálním, jarním, hyporheickém a phreatickém prostředí.

Některé druhy volně žijících copepodů slouží jako přechodní hostitelé pro lidské parazity, jako je Diphyllobothrium (tasemnice) a Dracunculus (hlístice), stejně jako jiná zvířata.

Predátoři

Akvakultura

Copepods byly použity v akvakultuře jako potrava pro larvy mořských ryb, protože jejich nutriční profil se zdá být v souladu (lepší než běžně používaná artemie) s požadavky na larvy.

Mají tu výhodu, že mohou být podávány v různých formách, buď jako nauplii nebo copepodites, na začátku krmení, a jako dospělé copepods až do konce larválního období.

Jejich typický klikatý pohyb, následovaný krátkou klouzavou fází, je důležitým vizuálním podnětem pro mnoho ryb, které je preferují před rotifery.

Další výhodou použití copepodů v akvakultuře, zejména bentických druhů, jako jsou druhy rodu Thisbe, je to, že nepředvídané copepody udržují stěny akváriích rybích larvů čisté pastvou řas a zbytků.

Pro jejich masivní produkci a použití pro tyto účely bylo studováno několik druhů calanoidních a harpakticoidních skupin.

Hubení škůdců

Copepods byly hlášeny jako účinné predátory larvů komárů spojené s přenosem lidských chorob, jako je malárie, žlutá horečka a dengue (komáři: Aedes aegypti, Aedes albopictus, Aedes polynesiensis, Anopheles farauti, Culex quinquefasciatus, mimo jiné)).

Některé copepodky z čeledi Cyclopidae systematicky pohlcují larvy komárů, reprodukují se stejným tempem jako tyto a udržují tak konstantní redukci svých populací.

Tento vztah dravec-kořist představuje příležitost, kterou lze využít k provádění politik udržitelné biologické kontroly, protože použitím copepodů se vyhýbá použití chemických látek, které mohou mít nepříznivé účinky na člověka.

Bylo také popsáno, že copepody uvolňují těkavé sloučeniny do vody, jako jsou monoterpeny a seskviterpeny, které přitahují komáry k ovipozitům, což představuje zajímavou predátorskou strategii pro použití jako alternativa k biologické kontrole larev komárů.

V Mexiku, Brazílii, Kolumbii a Venezuele byly pro kontrolu moskytů použity některé druhy copepodů. Mezi tyto druhy patří: Eucyclops speratus, Mesocyclops longisetus, Mesocyclops aspericornis, Mesocyclops edax, Macrocyclops albidus.

Bioakumulátory

1. Allan, JD (1976). Vzory historie života v zooplanktonu. Am. Nat. 110: 165-1801.
2. Alekseev, VR a Starobogatov, YI (1996). Druhy diapauzy v Crustacea: definice, distribuce, evoluce. Hydrobiology 320: 15-26.
3. Dahms, HU (1995). Dormancy v Copepoda - přehled. Hydrobiologia, 306 (3), 199-211.
4. Hairston, NG, a Bohonak, AJ (1998). Reprodukční strategie copepodu: Teorie dějin života, fylogenetický vzorec a invaze do vnitrozemských vod. Journal of Marine Systems, 15 (1–4), 23–34.
5. Huys, R. (2016). Harpacticoid copepods - jejich symbiotické asociace a biogenní substráty: Přehled. Zootaxa, 4174 (1), 448–729.
6. Jocque, M., Fiers, F., Romero, M., & Martens, K. (2013). CRUSTACEA V FYTOTELMATA: GLOBÁLNÍ PŘEHLED. Journal of Crustacean Biology, 33 (4), 451–460.
7. Reid, JW (2001). Lidská výzva: objevování a porozumění kontinentálním biotopům. Hydrobiology 454/454: 201-226. RM Lopes, JW Reid a CEF Rocha (eds), Copepoda: Vývoj v ekologii, biologii a systematice. Vydavatelé Kluwer Academic Press.
8. Torres Orozco B., Roberto E.; Estrada Hernández, Monica. (1997). Vertikální migrační vzorce v planktonu tropického jezera Hidrobiológica, sv. 7, ne. 1. listopadu, 33-40.