Itämeren kasviplankton Sirpa Lehtinen SYKE / Merikeskus Suomen kasviplanktonseuran KasPer-koulutus 15.5.2013 Sisältö ● Ympäristöhallinnon Itämeren kasviplanktonseurannat ● Tavoite: Laadukkaat, vertailukelpoiset, laajasti hyödynnettävät tulokset ○ Näytteenotto ○ Pätevä mikroskopoija ○ Analyysimenetelmät ○ Laji- ja biovoluumilista (HELCOM) ○ Tallentaminen HERTTA-tietokantaan ● Miten tuloksia hyödynnetään 2 ©Seppo Knuuttila SYKE Merikeskuksen Itämeren kasviplanktonseuranta F2 65.00 HAILUOTO BO3 63.00 VAASA US5B 5 rannikkoasemaa: Avoveden aikainen näytteenotto 1-2 krt/ kk; UUS-, KAS-, VAR-, EPO-, PPO-elyt SR5 61.00 HUOVARI SEILI LÄNGDEN F64 59.00 LL12 LL7 LL3a LL17 LL23 BY38 Helcom Combine avomeriasemat: elokuussa 1 kerta/vuosi BY15 57.00 Alg@line-reitti Finnmaid 55.00 53.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 3 Ympäristöhallinnon kasviplanktonin näytteenotot ja tulokset Hertassa 20092012 (24.3.2013, vuoden 2012 tulokset pääosin vielä puuttuvat) SYKE/MK, EPO-ely, KAS-ely, LAP-ely, PPOely, UUS-ely ja VAR-ely (mukana taulukossa ei ole esim. Helsingin kaupungin ympäristökeskuksen seuranta, vaikka nämäkin tulokset tulevat nyt Herttaan) Merialue Perämeri Merenkurkku Selkämeri Saaristomeri Ahvenanmeri Suomenlahti Pääaltaan pohjoisosa Gotlannin itäpuoli Gotlannin länsipuoli Yhteensä Seurantaasemia 9 3 4 29 1 20 4 1 1 72 MaaMet- Velvoitetarkkailua asemia semia 6 9 3 3 7 46 9 28 55 Asemia yhteensä 24 6 7 82 1 29 4 1 1 Näytteitä otettu 2009-2012 187 107 44 528 4 282 44 4 4 Tuloksia Hertassa 2009-2012 64 51 32 285 0 151 8 0 0 % 34 48 73 54 0 54 18 0 0 155 1204 591 49 % 4 Itämeren kasviplanktonanalyysin erityisvaatimukset ● Kasviplanktonlajisto on sekoitus sisävesi- ja merilajistoa ● Pätevällä mikroskopoijalla on esim. todistus hyväksytysti suoritetusta kansallisesta kasviplanktonin pätevyyskokeesta (ProfTest SYKE) Itämeren lajiston osalta ● Vertailtavuus rannikon ja ulompien merialueiden sekä Itämeren eri alueiden välillä edellyttää saman laji- ja tilavuuslistan käyttöä ● HELCOM-lista (nimistö ja tilavuuksien laskentaan käytettävät kaavat ovat samat koko Itämeren alueella) ● Tulosten tallentaminen HERTTA-tietokantaan ● Mahdollistaa tulosten tehokkaan käytön eri tarkoituksiin HERTTA-tietokanta 5 Käyttökelpoinen kasviplanktondata ● Täyttää laatukriteerit ja on vertailukelpoista Näytteenotto *Kokoomanäyte ohjeiden mukaan lasipulloon. Säilöntä happamalla Lugolin liuoksella. Säilytys pimeässä jääkaappilämpötilassa. Etikettiin tarkat tiedot. Pätevä mikroskopoija *esim. todistus hyväksytysti suoritetusta kansallisesta kasviplanktonin pätevyyskokeesta (ProfTest SYKE) Itämeren lajiston ja laskennan osalta Analyysimenetelmät *Järvinen et al.(2011): Kasviplanktonin laskentamenetelmät. *HELCOM PEG laji- ja biovoluumilista (esim. ilmaiseksi netin kautta saatava EnvPhyto-laskentaohjelma sisältää HELCOM-listan). ● On helposti saatavilla: Ympäristöhallinnon HERTTA –tietokanta ○ EnvPhyto-laskentaohjelmasta tulokset tallentuvat suoraan HERTTAan. ○ Vesienhoidon (VPD) ja merenhoidon (MSD) tiedonhallinta on keskitetty HERTTA -tietokantaan. 6 HELCOM PEG laji- ja biovoluumilistan päivitys ● Lähettäkää saman tien uusista lisättävistä lajeista tiedot Sirpalle SYKE/MK ([email protected]) ○ Lajinimi + auktori ○ Kuva (valokuva tai kuva määrityskirjallisuudesta) ○ Kirjallisuusviitteet ● Sirpa vie HELCOM PEG –ryhmälle hyväksyttäväksi 7 Merikeskuksen analyysimenetelmästä lyhyesti ● Laskeutamme näytettä useimmiten 25 ml tai 50 ml. ● Tiskiainetta ei käytetä seurantanäytteissä. ● Laskentaa aloitettaessa ensin tarkastellaan kyvetin pohjaa 125x suurennuksella. Mikäli näyte on sopivan tiheä ja laskeutunut tasaisesti, voidaan laskenta aloittaa. ● Laskenta aloitetaan aina 125x suurennuksella, jolla lasketaan 60 ruudukon (okulaariruudukko, 10x10 ruutua) alueelta isokokoiset (>30 µm) solut ja mm. isokokoiset rihmamaiset syanobakteerit. Esimerkkejä 125x suurennuksella yleensä laskettavista: Aphanizomenon, Nodularia, Dolichospermum (Anabaena), Dinophysis, Ebria, Coscinodiscus, Thalassiosira, Mesodinium rubrum (isokokoiset yksilöt). ● Seuraavaksi lasketaan 60 okulaariruudukkoa 250x suurennuksella. Esimerkkejä 250x suurennuksella yleensä laskettavista: Heterocapsa, Nitzschia, Cylindrotheca, Pseudanabaena, Anabaenopsis, Mesodinium rubrum, Snowella (paitsi S. atomus), Woronichinia. ● Lopuksi lasketaan 60 ruudukkoa 500x suurennuksella. 500x suurennuksella lasketaan yleensä esim. <20µm laskentayksiköt ja mm. pienisoluiset sinileväkoloniat. 8 ● Ruudukot valitaan satunnaisesti, mutta kuitenkin aina aloitetaan esim. kyvetin vasemmasta reunasta ja edetään pystysuoria ”raitoja” pitkin alhaalta ylös. Raidan yläpäässä siirretään ruudukko oikealle ja siirrytään takaisin alareunaan, mistä lähdetään siirtymään seuraavaa raitaa pitkin ylöspäin (emme siis laske ristihalkaisijoita tms). ● Kaikkia laskentayksikköjä pyritään laskemaan 60 ruudukon alueelta, vaikka ne olisivat runsaitakin. Erittäin runsaana esiintyvän lajin laskenta voidaan kuitenkin tarvittaessa lopettaa, kun kyseistä levää on laskettu vähintään 50 laskentayksikköä (esim. yksi solu, rihma tai kolonia on yksi laskentayksikkö), mutta tässä tapauksessa pitää laskenta-alueen olla riittävän edustava otos koko kyvetin pohjan pinta-alasta (asiantuntijuutta tarvitaan). ● Kullakin suurennuksella pyritään saamaan lasketuksi vähintään 400 laskentayksikköä. 9 ● Muodoltaan vaihtelevien yhdyskuntien solumäärä lasketaan käyttämällä laskentayksikkönä enintään 20 solun kolonioita (esim. 100 solun kolonia = 5 kappaletta 20 solun kolonioita). ● Yksittäisten solujen osalta lasketaan vain okulaariruudukon oikeanpuolisen ja alareunan osuudelta solut, jotka rajoittuvat vain osittain ruudukon alueelle. Levärihmoista ja kolonioista huomioidaan laskennassa vain kaikki ne osat, jotka ovat ruudukon sisällä. ● Laskennan yhteydessä käytetään ahkerasti okulaarissa olevaa mitta-asteikkoa, ja laskentayksiköille valitaan sopivia kokoluokkia mahdollisimman tarkasti. ● Autotrofisten ja heterotrofisten flagellaattien erottaminen on valomikroskoopilla vaikeaa. Epäselvissä tapauksissa laitamme yleensä mieluummin heterotrofiseksi kuin autotrofiseksi. 10 Mihin tuloksia käytetään (1) Seurannan kansainväliset tarpeet (1) Nitraattidirektiivi (2) Vesipuitedirektiivin (VPD) tarpeet -Perusseuranta: heinä-syyskuu Suomessa -Toiminnallinen seuranta: kuormituspaikka+referenssipaikka (3) Meristrategiadirektiivin (MSD) tarpeet -Uusien vieraslajien ilmestyminen -Vakiintuneiden vieraslajien määrän muutos Kehitettävät indikaattorit -Haitallisten vieraslajien runsauden ja levinneisyyden muutos -Sinilevien osuus kasviplanktonin kokonaisbiomassasta -Pii- ja panssarisiimalevien suhde; Kevät -Sinilevä- ja panssarisiimaleväkukintojen määrä, lajisto ja laajuus (2) Seurannan kansalliset ja alueelliset tarpeet (3) Seurantaa ja menetelmien kehittämistä tukeva tutkimus 11 Kiitos mielenkiinnostanne! 12