Growth, Development and Body Size of Field and Laboratory Populations of Daphnia Ambigua

Publisher Website
Google Scholar
Abstract
The mean carapace lengths of first instar and primiparous females were 356 ± 27 μm (SD, n = 1225) and 721 ± 62 μm (n = 346), respectively. Females maturing in an early instar were smaller than those maturing later. Duration of juvenile and adult instars decreased at higher temperatures. Juveniles molted more frequently and had a shorter instar duration than adults. The rates of embryonic and postembryonic development increased and the duration of development decreased at higher temperatures. The duration of development in the laboratory was shorter than that determined at comparable temperatures in the field. The duration of embryonic development was a function of temperature, whereas the duration of postembryonic development was a function of both temperature and nutrition. The mean longevity of laboratory animals at 10°C was 102 d (17 instars) for females and 78 d (13 instars) for males. The mean longevity of field D. ambigua tended to decrease with increase of temperature. At comparable temperatures, the much shorter life-span of field Daphnia compared to laboratory animals was attributed to lower nutrition in the field. Growth rate was comparatively rapid in young animals and progressively decreased as animals aged. Within the range of temperatures (5-30°C) studied, growth rates generally increased with increasing temperature. The growth rate of field D. ambigua was affected by both temperature and food. The lower growth rates of field animals compared to laboratory animals probably resulted from lower food availability in the field. For laboratory animals, the mean number of young produced per brood tended to increase progressively during the early stage of adult life and decreased toward the end of the life-span. High temperature increased the frequency of reproduction; high food concentration increased the number of young per brood and the total number of young produced during a life-span. Female Daphnia grown in the field lived a significantly shorter time, had smaller clutch sizes, and produced fewer broods and fewer total young than laboratory females. Although reproduction is affected by temperature, light, food, oxygen, and other factors, food probably was the main factor which regulated the number of young produced in the field. /// Средняя длина панциря у самок 1 возраста и впервые размножающеихся, составляла соответственно 356±27 мкм ( SD n= 1225)и 721±62 мкм (n = 346). Самки, созревающеие в раннем возрасте, мельче чем самцы, созревающие позднее. Продолжительность развития ювенильных и имагинальных стадий снижается при более высоких температурах. Ювенильные особи линяют чаще и имеют меньшую продолжительность отдельных стадий, чем имаго. Скорость змбрионального и постзмринального развития повышается, а продолжительность развития снижается при повьшении температуры. Длительность развития влабораторных условиях короче, чем при сходных температурных усповиях в природе. Продолжительность змбрионального развития - функция температуры, в то время как продолжительность постзмбрионального развития - функция и темпервтуры и питания. Средняя продолжительность жизни у лабораторных животных при 10°C - 102 дня (17 возрастов) у самок и 78 дней (13 возрастов) у самцов. Средняя продолжительность жизни у полевых D. ambigua снижается при повьшении температуы. При сравнимых температурах более короткая продолжительность жизни у дафний из природных местоовитаний в сравнении с лабораторной популяций, определяется более низким у повнем пищевой активности. Скорость роста относительно высока у молодых животных и снижается у более взрослых в прогрессивной зависимости. В исследованном интерале температур скорость роста в целом повьшается при повьшении температуры. у D. ambigua из прироцных местообитаний скорость роста определяятся и температурой и пищеной активностью. Низкая скорость роста у животных из природных популяций, в сравнении с лабораторными, очевидно, результат меньшей доступности пищи в приподных местообитниях. Для лабораторных животных среднее количество молодых особей на 1 самку прогрессивно возрастает в течение ранней стадии имагинальной жизни и снижается к концу жизни. Высокая температура увеличивает честоту размножения: высокая концентрация пищи повьшает плодовитость и общее количество потомства от одной самки в течение жизни. Самки дафний, выросшие в природных условиях, имеют меньшую продолжительность жизни, более низкую численность выводков и дают меньше потомства, чем самки лабораторной популяции. Хотя активность размножения зависит от температуры, освещенности, пищи, кислорода и других факторов, пища - основной фактор, регулирующий численность нового поколения в природных местообитаниях.