Szikesek parányai

Ilyenek szikes tavaink is, melyek a Kárpát-medencénél nyugatabbra már nem fordulnak elő Európában, s egyedülálló életközösségeik révén kiemelt természetvédelmi értéket képviselnek. Bár elsőre talán a szikesek madárvilága vagy a szikfok növényzet ejti rabul a természetjárót, hozzájuk mérhető „láthatatlan” kincsek is lapulnak az említett vizes élőhelyek alig térdig érő tocsogóiban.

A következőkben tehát olyan mikroszkopikus szervezetek kerülnek bemutatása, melyek nélkül mindaz, amit szép és látványos értéknek fogadunk el nem létezhetnének, hiszen az itt bemutatandó mikrobiális életközösségek teremtik meg a magasabb szerveződési szintek életfeltételeit, az anyagforgalomban betöltött pótolhatatlan szerepükkel.

Büdös-szék, Szabadszállás közelében

Forrás: Dr. Felföldi Tamás

Az extrém körülmények, extrém túlélési technikák

A szikesek vizének érintése után furcsán síkos tapintású marad az ember keze, minta szappanos vízbe nyúlt volna. Nem véletlen, hisz a szikesek Na⁺ és HCO3^– ionokban gazdagok s pH-juk többnyire 9 feletti. A régi emberek a kiült sziksókat, ruhamosásra is használták, s némely szikes ennek emlékét máig nevében is őrzi (Szappan-szék).  A magas ionkoncentráció azonban kihívást jelent a mikroszervezetek számára. A környező oldat túl magas koncentrációja és magas pH-ja esetén a baktérium sejtek ionháztartása könnyen felborulhat. Ennek kiküszöbölésére a legtöbb szikes tavakra jellemző baktérium ozmoprotektánsokat tartalmaz.

A hazai szikes tavaink többnyire nagyon sekélyek, azonban átlátszóságuk rendkívül csekély, ugyanis a szél folyton felkavarja üledéküket. Ennek hatására többnyire szürkés színűek, bár léteznek barna szikesek is, melyek jellemzően szélvédettebb környezetben fordulnak elő, s így a zavarosságuk nem fedi el a vízben oldott huminanyagok barnás színét. A szikesek sekély vizének az átlátszósága annyira rossz tud lenni, hogy az aljzaton a látható tartományba eső fény a fotoszintetikus szervezetek számára már nem elérhető. Ennek ellenére vizükben élnek olyan különleges fototróf szervezetek, melyek képesek a közeli infravörös tartományt hasznosítani.  Ezeknek a baktériumoknak a fotoszintézise során nem keletkezik oxigén.

A szikesek iszapjában anoxikus környezet uralkodik, amit olyan szervezetek népesítenek be, melyek számára a nekünk nélkülözhetetlen oxigén halálos méreg. A sekély vízben élő baktériumoknak és algáknak azonban jó szárazságtűrőnek is kell lenniük. Vész esetén a mikrobák egy része „betokozódva”, kitartó képleteket képezve várja, hogy az időjárás csapadékosabbra forduljon. Míg viszont szárazon vannak, addig a nap UV sugárzásának is ellen kell állniuk.

A szikesek egysejtű élőlényei is cisztákat képezve vészelik át a nehéz időket. A csillósokat a régi magyar szakirodalom, ázalékállatkáknak nevezte, ezzel is utalva bizonyos fajaik kitűnő tűrőképességére. Bár Madáchot valószínűleg nem az egysejtűek ihlették meg Az ember tragédiájának írása során, azonban a fent említett jelenséget ő is ismerte az alább idézett sorok alapján.

„Térj vissza, élsz – hágd át, megsemmisülsz,
Mint ázalagféreg, mely csöpp vizében
Fickándozik. – E csepp a föld neked.” 

Cladocera tartóspete, mellette egy kerekesféreg és egy Didinium ragadozó csillós

Forrás: Becz Barnabás Álmos

A kis sekély tocsogókban apró állatok is találhatók, kerekesférgek, evezőlábú rákok, és ágascsápú rákok. Ők már szabad szemmel is észrevehetők. Hazai szikeseinkre különösen jellemzőek az Arctodiaptomus fajok (evezőlábú rákok, nyitóképünkön látható). Testükben karotinoid vegyületektől piros színű olajcseppecskék találhatók, melyek lebegésüket segítik. A szárazságot ők csak peték formájában képesek átvészelni.

Az ágascsápú rákok nyáron ivartalan nyári petékkel szaporodnak főleg, de vész esetén ellenálló ivaros tartóspetéket képeznek, melyek időnként olyan mennyiségben jelennek meg a szikes tavakban, hogy a parti zóna víztükrét csaknem beborítják.

Nem is olyan rossz sziki mikrobának lenni!

A szikesek minden bizarrságuk ellenére, a legproduktívabb vizek közé tartoznak. A vándormadarak ürülékével annyi felvehető foszfor s nitrogén kerül beléjük, hogy az algák szinte limitáltalanul képesek elszaporodni. A hatalmas mértékű primer produkció által előállított szerves anyag, pedig bőséges forrást biztosít a heterotróf szervezetek számára. A primer produkcióban számos algacsoport vesz részt, így a változatos forrás lehetőséget biztosít egy sokféle fogyasztóközösség kialakulásának.

A szikesek lakóinak életét látszólag könnyen fel lehetne vázolni. Az algák fotoszintetizálnak, a mikroszervezetekkel táplálkozó rákok pedig ellátják szükséges élelemmel a megpihenő madarakat…
A valóság viszont ennél sokkal komplikáltabb: Az algasejtek működése közben a vízbe fotoszintetikus termékek jutnak. Ezeket a víztérben oldott vegyületeket (DOM) az eukarióta egysejtűek nem tudják jelenlegi tudásunk szerint hatékonyan felvenni. Ezzel a hatalmas tápanyagforrással tehát a legtöbb élőlény nem tud mit kezdeni, leszámítva a baktériumok döntő többségét, melyek pont erre specializálódtak. A baktériumok, bár képesek felvenni szikesekben élő rákocskák, azonban leghatékonyabb fogyasztóik a heterotróf nanoflagelláták. Ezek, az egysejtűek körében is aprónak számító, állatkák rendkívül szaporák, így gyorsan megújuló táplálékforrást jelentenek más
náluknál nagyobb egysejtűek számára, melyeket már igen hatékonyan képesek kifalni a rákocskák.

Az egysejtűek jelentősége tehát abban rejlik, hogy baktériumfogyasztásuk révén rajtuk keresztül jutnak el a szerves anyagok a felsőbb táplálkozási szintekre, továbbá általuk is ásványosítódnak: energiaszükségletük fedezésére a felvett táplálék jó részét el kell „égetniük”, ezért csak egy kis hányadát képesek saját maguk gyarapítására hasznosítani.

Orbopercularia pulchra

Forrás: Stiller

Az ásványosítás jelentőségét könnyen megérthetjük, ha elképzelünk egy olyan mikrobiális közösséget, amelyben az egysejtűek között három táplálkozási szint van, és a felvett szerves szénvegyületek (pl.:cukor) felét minden élőlény légzésre használja el. Ugyanis ebben az esetben az egysejtűek fölötti táplálkozási szintekbe (pl.: a rákocskákba) a baktériumokból felvett szerves anyagnak pusztán a 6,25 százaléka épülhetne be, 93,75 százaléka CO2 és víz formájában ásványosítódik.

Az fentebb leírtakat a mikrobiális hurok nevű elmélet foglalja össze (Azam és mtsai, 1983). A hurok szócska arra utal, hogy bár a rákocskák közvetlenül az algákat is kiszűrik a vízből, mégis jelentős mértékben táplálkoznak egysejtűekkel, azonban ekkor közvetett úton jutnak hozzá ahhoz a nélkülözhetetlen szerves anyaghoz melyet az algák állítanak elő. Kiegészítésként fontos megemlíteni, hogy a víztérben oldott szerves anyagok (DOM) természetesen nem csak az algák működése folytán kerülnek a szikesekbe, hanem a legkülönfélébb elpusztult élőlényekből és egyéb forrásokból is (pl. a feláramló talajvízből).

Kelemen-szék, Fülöpszállás közelében.

Forrás: Dr. Felföldi Tamás

Hazai sziki paránykutatók

Az extrém élőhelyek kutatása mindig is vonzotta a kutatókat. Számos külföldi tanulmány jelent már meg a leglehetetlenebbnek tűnő élőhelyekről. Az osztrák Wilhelm Foissner például a Föld egyik legszárazabb élőhelyén, a Namib-sivatagban fedezett fel a tudomány számára számos új fajt. Hazánkban is voltak hasonló kutatók, a legjelentősebb közülük talán Dr. Stiller Jolán. Neki azonban az extrém élőhelyek vizsgálatához nem kellet messzire utaznia, ugyanis a hazai szikesek vizeit kutatta, ha pedig épp ki voltak száradva, akkor az csontszáraz tómeder kaparékából készített ázalékot vette górcső alá.

Stiller Jolán 1898. március 26-án látta meg a napvilágot az Arad vármegyei Borosjenőn. A kutatás iránti vágya vélhetően édesapjától, a barlangkutató és rovarász Stiller Győzőtől származott, aki gyermekét több gyűjtőútjára is magával vitte.

A Monarchia szétesését követően a trianoni Magyarország területére költözött a család. Stiller Jolán később summa cum laude doktori fokozatot szerzett a szegedi Ferenc József Tudományegyetemen. Itt ismerkedett meg a Székelyföldről elszármazott Gelei József (1885-1952) professzorral, aki a szájkoszorús csillósokra irányította a fiatal kutatónő figyelmét.  A Balaton és számos más hazai víztest vizsgálata mellett hazai szikesekkel is foglakozott Stiller. Csak a Nagy-székből 3 mai napig érvényes új fajt írt le (Epistylis microdiscum, Orbopercularia pulchra, Opercularia micronectae). Kutatása során külön figyelmet fordított az epizooikus szájkoszorús csillósokra, melyek rovarlárvák, rákok vagy más apró állat felületén élnek. A hazai szájkoszorús csillós faunáról 1969-ben egy határozó könyvet jelentetett meg, majd 1973-ban a hazai járólábacskás csillósokról is. Ezen művek kiemelt jelentőséggel bírnak, hiszen számos faj hazai előfordulásáról és jellemző mikrohabitátjáról tartalmaz elévülhetetlen adatokat.

Stiller mellett a hazai szikesek egysejtű élőlényeivel foglalkozott még az erdélyi származású Horváth János (1910-1970).  Fiatal korában szintén a szegedi Ferenc József Tudományegyetemen kutatott s több Khalia fajt is leírt, illetve élettanukat kutatta.

Írta és fényképezte: Becz Barnabás Álmos