De verspreiding van raderdieren (Bdelloidea; Monogononta, Rotifera) in tijdelijke en permanente duinpoelen Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. H. Segers, Drs. D. Bonte NATUURLIJKE DUINPLASSEN ZIJN BIJZONDER ONSTABIELE, MEESTAL TIJDELIJKE BIOTOPEN, DIE ONDER MEER GEKENMERKT ZIJN DOOR DE ONVOORSPELBAARHEID VAN HUN VOORKOMEN ALS DOOR DE EXTREME VARIABILITEIT VAN OMGEVINGSFACTOREN ZOALS TEMPERATUUR EN SALINITEIT. NIETTEGENSTAANDE HET EFEMEER KARAKTER VAN VEEL INDIVIDUELE POELEN, IS DIT NIET HET GEVAL VOOR HET ECOSYSTEEM VAN AAN VOCHTIGE DEPRESSIES IN DUINEN GEBONDEN PLASSEN OP ZICH. DIT KOMT TOT UITING IN DE SAMENSTELLING VAN HUN FAUNA, DIE BESTAAT UIT ALGEMENE, EURYTOPE DIEREN ZOWEL ALS GESPECIALISEERDE, AAN DE BIJZONDERE OMSTANDIGHEDEN GEADAPTEERDE SOORTEN. ROTIFERA ZIJN UITERMATE GESCHIKT ALS MODELORGANISME VOOR HET BESTUDEREN VAN DERGELIJKE BIOTOPEN, GEZIEN HUN KLEINE AFMETINGEN EN HOGE DIVERSITEIT. Niettegenstaande enkele recente publikaties veelbelovende resultaten rapporteerden, is bijzonder weinig bekend over het voorkomen en de ecologie van raderdieren in deze biotopen. De doelstellingen van de hier voorgestelde studies is het voorkomen van diverse raderdiergroepen in verschillende plassen van het Westhoek natuurreservaat na te gaan (multivariate analyse), en eventueel te bepalen welke soorten in diapause aanwezig zijn in het sediment van de plassen na uitdroging. Afhankelijk van de interesse kan de nadruk gelegd worden op een of meerdere aspecten (taxonomie, distributie of diapause) of taxonomische groepen (Bdelloidea of Monogononta) Pelagisch en litoraal zooplankton (Rotifera) in kratermeren gelegen langs een landschapsecotone in de Riftvallei van Oost-Afrika Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. H. Segers De kratermeren van westelijk Uganda vertonen een uitzonderlijke variatie aan ecologische condities, dankzij hun verspreiding langsheen de landschapsecotone van regenwoud tot savanne die karakteristiek is voor de Riftvallei van Oost-Afrika. Meren op de vochtige bovenrand van de vallei zijn typisch diep en zoet, en ondiepe meren zijn vaak weelderig begroeid met waterplanten; meren op de droge bodem van de vallei zijn allemaal ondiep, en zoet of zout al naargelang hun relatie met de grondwatertafel. Tijdens veldcampagnes in functie van paleoklimaat-onderzoek werd pelagisch en litraal zooplankton verzameld uit een 30-tal meren (nog uit te breiden tot ~ 40), metingen uitgevoerd van omgevingsfactoren zoals temperatuur, pH, zoutgehalte, waterchemie, en turbiditeit, en observaties gemaakt naar de aanwezigheid van diverse aquatische microhabitaten. De doelstelling van deze scriptie is een analyse van de samenstelling van de zooplankton-gemeenschappen (partim: Rotifera) in de bemonsterde kratermeren, en een inventaris van de verspreiding van de aangetroffen soorten in relatie tot potentieel belangrijke omgevingsfactoren (voornamelijk het zoutgehalte van de meren). Al naargelang de interesse van de student kan nadruk gelegd worden op taxonomischsystematische aspecten van de gevonden soorten in relatie tot verwante taxa in andere collecties, of op de ecologische factoren die hun verspreiding in de Ugandese meren kunnen verklaren De aquatische microfauna van het eiland Socotra: partim Rotifera Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. H. Segers Het eiland Socotra is een microschol in de noord Indische Oceaan. Door zijn lange isolatie en bijna totale ongereptheid (weinig contaminatie van buitenaf) is het een testcase voor het bestuderen van eiland endemisme. In dit onderzoek zullen monsters, verzameld in februari 1998, onderzocht worden. De monsters werden verzameld in rivieren, plassen, en zelfs in grotten. Technieken: microdissectie, SEM-werk. Studie van mosbewonende Bdelloidea (Rotifera) Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. H. Segers De studie van bdelloide raderdieren wordt sterk bemoeilijkt doordat deze dieren slechts levend kunnen geïdentificeerd worden. Hierdoor is over de groep relatief weinig gekend, niettegenstaande ze biologisch bijzonder interessant zijn : (1) Bdelloidea is het enige taxon op classisniveau dat exclusief parthenogenetisch reproduceert; (2) ze zijn in staat tot anhydrobiose, wat hun als individu toelaat hun ontwikkeling te onderbreken in geval van ongunstige omgevingsomstandigheden; en (3) ecologisch : bdelloide raderdieren komen in alle mogelijke types zoetwaterbiotoop voor, van grote, permanente (meren) tot kleine, efemere (mos, vochtige bodems,…). Er bestaat enige informatie over Europese Bdelloidea, maar over de tropische vertegenwoordigers van deze groep zijn zeer weinig gegevens voorhanden. Eén student kan mosbewonende raderdieren uit mosstalen afkomstig uit Mexico (Yucatan) bestuderen . Hiervoor wordt levend materiaal gebruikt, en dient de morfologie van lichaam en kauwapparaat van Bdelloidea bestudeerd te worden met behulp van licht- en raster elektronen microscopie. Studie van de taxonomie van sessiele raderdieren (Rotifera: Flosculariacea, Collothecacea) Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. H. Segers Studies over de sessiele raderdieren behorende tot de ordines Flosculariacea en Collothecacea zijn zeldzaam gezien deze dieren slechts levend kunnen geïdentificeerd worden, wat dus niet kan met materiaal dat op “klassieke” manieren verzameld (d.m.v. netvangsten) en behandeld (formolfixatie) werd. Hierdoor is relatief weinig gekend over deze dieren, niettegenstaande ze binnen de het phylum Rotifera een fylogenetisch interessante positie innemen: Collothecacea is een klein, geïsoleerd en welomschreven taxon terwijl Flosculariacea zowel primitieve (sessiele) als verschillende, blijkbaar onafhankelijk geëvolueerde pelagische vormen omvat. Er is meer informatie over sessiele raderdieren dan over Bdelloidea, maar over tropische sessiele raderdieren zijn weinig betrouwbare gegevens voorhanden. Eén student kan Flosculariacea en Collothecacea uit Thailand (Khon Kaen) of Mexico (Yucatan) bestuderen. Dit gebeurt op levend materiaal, dat bekomen wordt door het laten ontluiken van rusteireren uit sedimentstalen. Voor de studie dient de morfologie van lichaam en kauwapparaat bestudeerd te worden met behulp van licht- en raster elektronen microscopie. Lange-termijn dynamiek van de benthische invertebratengemeenschap in een Afrikaans kratermeer in respons op klimaatgedreven veranderingen in meerniveau en waterchemie Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. D. Verschuren Kennis van natuurlijke klimaatveranderingen is noodzakelijk voor een degelijke evaluatie van mogelijke anthropogene invloeden op de toekomstige evolutie van het wereldklimaat. In gebieden met een negatieve of marginaal positieve waterbalans, zoals equatoriaal Oost-Afrika, is het juist inschatten van natuurlijke lange-termijn fluctuaties in neerslag en droogte ook van kritisch belang voor duurzaam beheer en gebruik van water in de landbouw en industrie. In Afrika ging de transplantatie van Europese modellen van landschaps- en watergebruik zowel tijdens als na de koloniale periode doorgaans gepaard met overschatting van de draagkracht van locale ecosystemen, vaak met desastreuze gevolgen tijdens periodes van langdurige droogte. Reconstructie van de klimaatgeschiedenis van Afrika over de afgelopen 1000 jaar met een socio-economisch relevante tijdsresolutie van jaren tot decaden moet toelaten de frekwentie en intensiteit van toekomstige droogteperiodes juist in te schatten, zodat waterbeheer kan worden aangepast aan de realiteit van op lange termijn constant fluctuerende waterreserves. Deze scriptie levert aan dit onderzoek een bijdrage door de geschiedenis te reconstrueren van de benthische invertebratengemeenschap in een klimaatgevoelig kratermeer in Uganda, als indicator voor de veranderingen in meerniveau en waterchemie die het meer heeft ondergaan tijdens periodes van hoge neerslag of langdurige droogte. De soortensamenstelling van diverse groepen aquatische invertebraten (chironomiden, ostracoden, cladoceren) wordt immers bepaald door de beschikbaarheid van diverse types benthisch habitat (littoraal versus profundaal, modderbodem versus waterplanten, zoet versus zout) welke op haar beurt bepaald wordt door veranderingen in meerniveau en waterchemie. De reconstructie gebeurt aan de hand van fossiele resten bewaard in zich op de bodem van het meer opstapelende, en dateerbare, sedimenten. De resultaten van dit onderzoek worden geïntegreerd met randinformatie afgeleid uit de sedimentologie van de bestudeerde boorkern en fossiele resten van waterplanten, om tot een beter begrip te komen van de timing en bepalende factoren in de evolutie van aquatische ecosystemen in tropische Afrika in relatie tot een van nature fluctuerend en instabiel klimaat. Biotische en abiotische regulatie van zooplankton in een fluctuerend tropisch meerecosysteem (Lake Naivasha, Kenya) Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. D. Verschuren Zooplanktonpopulaties in de relatief stabiele meerecosystemen van vochtig-gematigde streken zoals België worden voornamelijk geregeld door biotische interacties binnen de voedselketen, zoals vispredatie (top-down) en de kwantiteit en kwaliteit van hun voedsel, algen en bacteriën (bottom-up). Zooplanktonpopulaties in de constant fluctuerende meerecosystemen van ariede en semi-ariede gebieden daarentegen worden voornamelijk geregeld door abiotische factoren zoals de waarschijnlijkheid dat het meer volledig uitdroogt, of de turbiditeit en zoutgehalte van het water. Het is echter zeer moeilijk de afzonderlijk invloed van elk van deze biotische en abiotische factoren in een bepaald type meerecosysteem te achterhalen, omdat dit intensieve veldstudie zou vergen tijdens een volledige, meerjarige cyclus (tot 10 jaar of langer) van klimaatgedreven veranderingen in meerniveau en zoutgehalte. Paleolimnologie kan een belangrijke bijdrage leveren tot het oplossen van dit vraagstuk door aan de hand van fossiele resten van zooplankton en andere in het sedimentarchief opgeslagen informatie de geschiedenis van een meer en haar zooplanktongemeenschap te reconstrueren over een periode van 100 jaar of langer. Lake Naivasha in Kenya bestaat uit drie meerbekkens die in de afgelopen 115 jaar elk op specifieke wijze werden beïnvloed door klimaatgedreven fluctuaties in meerniveau: één van de bekkens was zoet bij hoog meerniveau en zout bij laag meerniveau; het tweede was altijd zoet maar bood het zooplankton enkel bij hoog meerniveau een diepwater-refugium om aan vispredatie te ontsnappen; en het derde was altijd zoet, maar helder bij hoog meerniveau en troebel door opgewoelde modder bij laag meerniveau. In 1925 werd in alle drie de bekkens een zooplanktivore vis geïntroduceerd, en sindsdien is de gemeenschap van 10 soorten planktonische Cladoceren (3 Ctenodaphnia, 2 Daphnia, 2 Ceriodaphnia, 2 Moina, en 1 Simocephalus) onderhevig aan complexe interacties tussen vispredatie en de dynamiek van diverse abiotische omgevingsfactoren. Paleolimnologische reconstructie van deze gebeurtenissen biedt het tijdsperspectief dat toelaat te bepalen in welke mate de populaties van individuele Cladocerensoorten door elk van deze factoren worden beïnvloed. De licentiaatsthesis zal zich toeleggen op analyse van fossiele resten (rusteieren) van planktonische Cladoceren in reeds gedateerde boorkernen, en interpretatie van de gevonden patronen door vergelijking met historische informatie over de geschiedenis van elk van de drie meerbekkens. Pelagisch en littoraal zooplankton (Crustacea: Copepoda, Cladocera) in kratermeren gelegen langs een landschapsecotone in de Riftvallei van Oost-Afrika Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. D. Verschuren De kratermeren van westelijk Uganda vertonen een uitzonderlijke variatie aan ecologische condities, dankzij hun verspreiding langsheen de landschapsecotone van regenwoud tot savanne die karakteristiek is voor de Riftvallei van Oost-Afrika. Meren op de vochtige bovenrand van de vallei zijn typisch diep en zoet, en ondiepe meren zijn vaak weelderig begroeid met waterplanten; meren op de droge bodem van de vallei zijn allemaal ondiep, en zoet of zout al naargelang hun relatie met de grondwatertafel. Tijdens veldcampagnes in funktie van paleoklimaat-onderzoek werd pelagisch en littoraal zooplankton verzameld uit een 30-tal meren (nog uit te breiden tot ~40), metingen uitgevoerd van omgevingsfactoren zoals temperatuur, pH, zoutgehalte, waterchemie, en turbiditeit, en observaties gemaakt naar de aanwezigheid van diverse aquatische microhabitaten. De cladocerenfaunas in deze meren zouden kunnen worden ontwikkeld als bio-indicatoren voor klimaatgedreven veranderingen in hun leefomgeving, maar momenteel is de autecologie van de meeste soorten daarvoor nog onvoldoende gekend. De doelstelling van deze scriptie is een analyse te maken van de samenstelling van de zooplankton-gemeenschappen (partim: Copepoda, Cladocera) in de bemonsterde kratermeren, en een inventaris van de verspreiding van de aangetroffen soorten in relatie tot potentieel belangrijke omgevingsfactoren (voornamelijk het zoutgehalte van de meren). Al naargelang de interesse van de student kan nadruk gelegd worden op taxonomisch-systematische aspecten van de gevonden soorten in relatie tot verwante taxa in andere collecties, of op de ecologische factoren die hun verspreiding in de Ugandese meren kunnen verklaren. De fijne structuur van de thoracopoden van de Neothricidae (Cladocera: Anopopoda) Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. D. Verschuren De Neothricidae, een familie van anomopoden endemisch voor Australië, worden geacht de meest geavanceerde groep uit de orde te vormen. Dit uit zich ondermeer in de extreme reductie van het vijfde thorocapodenpaar, en de sterke specialisatie van de vier overige paren. Weinig soorten zijn echter onderzocht, en er bestaan geen SEMopnamen van. De opdracht zal er in bestaan deze lacune te vullen. Vergelijkende structuur van de thoracopoden van Anostracen Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Prof. Dr. H.J. Dumont De Anostraca beschikken over 11, 17 of 19 paar thoracopoden, die verondersteld worden alle dezelfde macrostructuur te vertonen. Doorgaans worden slechts een drietal paren onderzocht, en hun structuur werd bovendien nooit op de aanwezigheid van receptoren en/of klieropeningen getoetst. De opdracht bestaat er in bij één of meerdere soortenn alle potenparen in detail te onderzoeken, en met behulp van SEMtechnieken na te gaan of er op bepaalde poten al dan niet receptoren voorkomen Het tegumentair poriepatroon van de cyclopoiden (genera Mesocyclops, Diacyclops, Cyclops) Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Drs. D. Baribwegure De systematiek van de Cyclopoiden wordt op dit ogenblik aan een revisie onderworpen waarbij bilateraal over het integument van het lichaam verspreide cuticulaire poriën, die in symmetrische patronen verdeeld zijn, een grote rol spelen. Deze poriën, openingen naar buiten van receptoren en klieren, zijn ongetwijfeld verbonden met het gedrag en de voortplantingsbiologie van de soorten, en daardoor relevant voor hun evolutie. Bepaalde poriën zijn species-specifiek, andere zijn geconserveerd op genusniveau of hoger. De studie zal er in bestaan het porienpatroon van een aantal soorten van één van de hoger genoemde genera te reconstrueren, en de diverse overeenkomsten en verschillen te analyseren Bijdrage tot de fylogenie en biogeografie van diverse groepen Branchiopoda (Crustacea), Rotifera, en/of Odonata (Insecta) gebaseerd op het 18S rDNA operon Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. P. Weekers Een biogeografie kan maar zo goed zijn als de taxonomische kennis van de soorten (of hogere taxa) waarvan men de verspreiding bestudeert. Naast (en als toets van) de morfologie komen nu moleculaire methoden ter beschikking die toelaten dit probleem exacter dan tevoren aan te pakken. Wij willen dit doen aan de hand van diverse ordines Crustacea (Cladocera s.l., Conchostraca, Anostraca …) en Odonata, waarbij de aandacht zal gaan naar hetzij de ganse orde, hetzij een groep families of genera. Isolate van genomisch DNA, amplificatie van het 18S rDNA gen, en sekweneren van het gen en/of de meer variabele spacers (ETS 1 en 2) die het gen flankeren zal de opdracht uitmaken. De aquatische microfauna van het eiland Socotra: partim Ostracoden Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. K. Martens (KBIN) Het eiland Socotra is een microschol in de noord Indische Oceaan. Door zijn lange isolatie en bijna totale ongereptheid (weinig contaminatie van buitenaf) is het een testcase voor het bestuderen van eiland endemisme. In dit onderzoek zullen monsters, verzameld in februari 1998, onderzocht worden. De monsters werden verzameld in rivieren, plassen, en zelfs in grotten. Technieken: microdissectie, SEM-werk. Verspreiding van zooplankton door de scheepvaart, van Vasco da Gama tot de stoomschepen Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Prof. Dr. H.J. Dumont Van de diverse zooplanktongroepen (rotiferen, cladoceren, copepoden …) wordt wel eens beweerd dat zij een kosmopoliete verspreiding hebben. Hoewel de laatste jaren, via een verbeterde taxonomie, steeds meer de hypothese van non-kosmopolitisme veld wint, blijft er een kern van soorten over die pseudo-wereldwijd zijn in verspreiding. De vraag is hoe dat komt: passieve dispersie op natuurlijke wijze, of met de hulp van de mens ? De bedoeling is na te gaan in hoeverre een menselijke activiteit, scheepvaart, sinds de grootschalige exploratie van de planeet na de 15e eeuw, hiertoe heeft bijgedragen, via de in tonnen bewaarde drinkwatervoorraden aan boord van de schepen. De benadering zal zijn zoveel mogelijk scheepsjournaals van hollandse, engelse, franse, spaanse en portugese zeevaarders na te lezen, en te noteren hoe hun route liep, en waar zij water indeden. Door dit in relatie te brengen met de lokale zooplanktonfauna (of wat hier van geweten is) zal gepoogd worden te concluderen of scheepsvaart inderdaad kan hebben bijgedragen tot het verspreiden van een aantal soorten. Peritriche ciliaten als endosymbionten by cyclopoide Copepoden Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Prof. Dr. H.J. Dumont, Dr. P. Weekers Bij pogingen om het 18S rDNA (het zgn. kleine subunit van het nucleaire ribosomale genoom) te sequencen, bleek dat het moeilijk was om copepoden-DNA te extraheren, terwijl steeds opnieuw DNA van een peritriche ciliaat werd verkregen. Onderzoek onder het microscoop liet zien dat inderdaad een Vorticella-achtige voorkomt in en tussen de organen en spieren van cyclopoiden. Blijkbaar gaan deze klokdiertjes zelfs mee door naar de eieren. De opdracht bij deze scriptie is meer gegevens over deze merkwaardige vorm van symbiose( of parasitisme ?) te verzamelen, door na te gaan waar de symbionten in geïnfecteerde dieren voorkomen, zowel in adulten (van beide geslachten) als in de nauplius-larven, en, zo mogelijk, een idee te verwerven over hun levenscyclus. Patchiness by Daphnia curvirostris: Oorzaken en gevolgen Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Dr. S. Declerck Veel Cladoceren, in het bijzonder Daphnia’s vertonen regelmatig wolkvorming, waarbij grote aantallen dieren in zeer hoge dichtheden samen voorkomen in scholen van diverse vorm. Het verkleinen van het individuele risico op predatie wordt als een van de voorname oorzaken van deze wolkvorming beschouwd, maar tal van neveneffecten kunnen zich voordoen, vooral als de wolkstructuur voldoende lang stand houdt. Er kan, door de hoge abundantie van de Daphnia’s, bijvoorbeeld lokale voedselschaarste optreden, zodat de individuele dieren kleiner worden en minder eieren gaan produceren. Door de hoge dichtheden kan bovendien een prikkel ontstaan om een seksuele voortplantingsepisode in te lassen, zodat mannetjes worden geproduceerd. De opdracht bestaat er in beide voornoemde hypothesen te toetsen aan de hand van een reeds gefixeerde stalen van een zwerm, die om de twee à drie dagen werden genomen gedurende een periode van een drietal weken. Het opwekken en sorteren van mutanten bij Anostraca Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Begeleiding: Drs. K. Van Damme In tegenstelling tot het pekelkreeftje Artemia, waar zowel ovovivipare als ovipare voortplanting voorkomt, hebben alle onderzochte zoetwatersoorten een dikgeschaald embryo dat meestal een periode van dormantie (als gastrula) doormaakt voor volledige ontwikkeling plaatsgrijpt. De bedoeling van het onderzoek is na te gaan of het haalbaar is ontwikkelingsmutanten te produceren langs chemische weg, met bijzondere aandacht voor mutatie in het ontwikkelingsmechanisme. De gebruikte soort zal Branchiopodopsis sp. zijn, omdat haar levenscyclus zeer kort is (c. 1 week) en dus, in het kader van deze scriptie, een twintigtal generaties kunnen gevolgd worden. Studie van de sociale structuur van de dorcas gazelle tijdens de kopulatieperiode Promotor: Prof. Dr. H.J. Dumont Copromotor: Prof. Dr. R. Verhagen (UA-RUCA) Begeleiding: De dorcas gazelle (Gazella dorcas) is een kleine antilope behorende tot de familie van de Bovidae. Deze soort leeft o.a. in het zuiden van Tunesië waar ze ook nog buiten de grenzen van de nationale parken voorkomt. Eén van deze parken is de Bou Hedma en daar leven tussen 50 à 100 dorcas gazellen. De kopulatieperiode speelt zich af tussen eind september en begin oktober. Gedurende deze periode zal ik er observeren hoe de sociale structuur van die populatie evolueert. Brecht De Smet