Jeziora humotroficzne - Polski Serwis Naukowy

jezioro humotroficzne na bagnach Bad Aibling (Niemcy)

widziana pod mikroskopem woda z jeziora humotroficznego – desmidie oraz szczątki torfowców

Jezioro humotroficzne, jezioro humusowe – jezioro spoza harmonicznego ciągu sukcesyjnego, którego chemizm wód zdominowany jest przez substancje humusowe – kwasy huminowe, kwasy fulwowe, huminy. Substancje te nadają wodzie barwę od żółtawej do ciemnobrązowej i (najczęściej) kwaśny odczyn. Powoduje to, że zbiorniki tego typu charakteryzują się specyficznym funkcjonowaniem. Zabarwienie wody skutkuje niską przeźroczystością i małą miąższością strefy eufotycznej dlatego też w okresie letnim szybko pojawia się stratyfikacja termiczna a w hypolimnionie zbiornika zawartość tlenu rozpuszczonego jest niska.

Kwasy humusowe, kwasy próchnicowe - mieszanina wielkocząsteczkowych związków organicznych o zmiennym składzie (w zależności od składu materii organicznej, z której powstają) i charakterze kwasowym, wchodzących w skład próchnicy glebowej i roztworów wód naturalnych. Tworzą się one w biochemicznych procesach rozkładu związków organicznych budujących żywe organizmy. Budowa tych wyjątkowo skomplikowanych związków nie jest jeszcze do końca poznana, dlatego najczęściej rozpatruje się je na zasadzie różnic pomiędzy różnymi rodzajami tych substancji. Wyróżnia się dwie podstawowe grupy tych związków kwasy fulwowe oraz huminowe:

Torf – skała osadowa powstała w wyniku zachodzących w szczególnych warunkach przemian obumarłych szczątków roślinnych, najmłodszy węgiel kopalny. Zawiera mniej niż 60% węgla.

Substancje humusowe dostają się do jeziora ze zlewni, która najczęściej jest pokryta lasem iglastym lub jest zajęta przez torfowiska. Niektóre z tych zbiorników powstają jako wyrobiska po wydobyciu torfu (torfianki). Część zbiornika może być przykryta płem, tworząc trzęsawisko (zwykle torfowisko przejściowe).

Miksotrofizm - zdolność do odżywiania autotroficznego albo heterotroficznego w zależności od warunków środowiska - natężenia światła i obecności organicznych substancji pokarmowych i substratów fotosyntezy lub chemosyntezy. Organizmy posiadające taką zdolność to miksotrofy. Zdolność ta występuje m.in. u eugleny.

Jezioro – naturalny śródlądowy zbiornik wodny, którego występowanie uwarunkowane jest istnieniem zagłębienia (misy jeziornej), w którym mogą gromadzić się wody powierzchniowe, oraz zasilaniem przewyższającym straty wody wskutek parowania lub odpływu. Większość jezior występuje na obszarach zajmowanych niegdyś przez lodowiec. Woda z topniejącego lodowca wypełniała doliny i tworzyła jeziora. Powstanie mis jeziornych wiąże się przede wszystkim z procesami geologicznymi. Zasilanie należy natomiast przede wszystkim od warunków klimatycznych. Jezioro różni się od stawu występowaniem strefy afotycznej – światło nie dociera do dna uniemożliwiając tam rozwój roślinności.

Trofizm zbiorników humotroficznych może być różny – od oligotrofii do eutrofii. Substancje biogenne mogą być obecne w dużej ilości, jednak ich postać (kompleksy) sprawia, że są trudno dostępne dla organizmów.

Wśród organizmów zasiedlających zbiorniki humotroficzne (tyrfobiontów) występują umiarkowane acydofile, ale także organizmy o szerokim zakresie tolerancji ekologicznej. W strefie brzegowej w roślinności dominują torfowce. Na dnie występuje mało roślin, ze względu na luźne osady denne oraz niską przeźroczystość wody. Częstsze są rośliny o liściach pływających (nymfeidy), takie jak: grążel żółty, grzybienie białe i in. Plankton jezior humusowych jest specyficzny. Ze względu na obecność substancji humusowych będących formą rozpuszczonej materii organicznej, dużą rolę odgrywa heterotroficzny bakterioplankton. W fitoplanktonie często występują gatunki miksotroficzne z takich grup, jak: złotowiciowce, kryptomonady, bruzdnice i rafidiofity. Częste są też (zwłaszcza w strefie przybrzeżnej) desmidie. Zooplankton ze względu na niski odczyn wody jest zazwyczaj ubogi.

Jezioro lobeliowe – jezioro o małej twardości wody, a często także stosunkowo niskiej trofii, przeważnie o kwaśnym odczynie. Jeziora takie nazwę swą zawdzięczają zimozielonej roślinie wodnej lobelii jeziornej - reliktu borealno-atlantyckiego. Niska trofia (zobacz jezioro oligotroficzne) sprawia, że woda ma dużą przezroczystość i piaszczysto-muliste dno. Mogą tu żyć tylko specyficzne rośliny, nie wymagające zbyt wielu związków mineralnych, między innymi poryblin jeziorny czy brzeżyca jednokwiatowa. Jeziora te są wyjątkowo wrażliwe na zanieczyszczenia. Jeziora takie można spotkać głównie na Pomorzu, na przykład w Borach Tucholskich.

Bakterioplankton, bakterie planktonowe – są to drobnoustroje zawieszone w wodzie. Wiele z nich przemieszcza się aktywnie, lecz ich zdolności lokomocyjne nie wystarczają, by przeciwstawiać się prądom wodnym. Bakterioplankton ma zwykle wymiary mniejsze niż 1 μm, lecz niektóre bakterie autotroficzne są większe.

Humotrofia jest w zasadzie rodzajem acydotrofizmu, która to nazwa jednak zwykle stosowana jest do zakwaszenia kwasami nieorganicznymi. Jeziora o małej ilości substancji humusowych określa się jako oligohumusowe, o średniej jako mezohumusowe, a dużej – polihumusowe. W praktyce stosowane są tylko te dwie ostatnie nazwy, gdyż jeziora oligohumusowe, a czasem nawet mezohumusowe, zaliczane są do ciągu harmonicznego, choć w pewnych warunkach (zakwaszanie wód) mogą podlegać dystrofizacji. Zbiorniki humotroficzne o stosunkowo małej zawartości substancji humusowych, niedużej trofii i bardzo małej zawartości węglanu wapnia mogą mieć charakter jezior lobeliowych.

Torfowcowate (Sphagnaceae) – rodzina mchów, jedyna rodzina z rzędu torfowców (Sphagnales), należącego do klasy torfowców (Sphagnopsida). Należy do niej ok. 350 gatunków.

Złotowiciowce, złotki (Chrysophyceae) – klasa glonów należących do gromady Chrysophyta nazywanej po polsku chryzofitami lub tak samo, jak klasa złotowiciowcami, a z nią do grupy Stramenopiles, słodkowodne protisty roślinopodobne.

Nazwa zbiornik humotroficzny jest obecnie propagowana w miejsce mniej jednoznacznego terminu zbiornik dystroficzny.