One of the recent theories for the adaptive value of vertical migration (McLaren 1963) states that migrants gain an energetic advantage over non-migrants because by alternating between areas of high and low temperatures they are able to partition energy into growth more efficiently than non-migrants. The energetics of the vertical migration of fourth-instar Chaoborus trivittatus larvae in Eunice Lake, British Columbia were studied to identify and quantify this hypothesized energetic advantage. Fourth-instar C. trivittatus larvae undergo a regular, synchronous, diel vertical migration which exposes them tc a wide range of temperature and prey density. Feeding occurs primarily at night, and near the surface. Although all 20oplankton in Eunice Lake are potential prey, Diajgtomus kenai constitutes the majority of fhe biomass in the diet of fourth-instar larvae. In Eunice Lake C. trivittatus larvae grew more slowly than their potential growth rate because of low food availability. Several energetics parameters including carbon assimilation efficiency, the effect of temperature on respiration rate, and the effects of ration size and temperature on larval growth were measured in the laboratory. Carbon assimilation efficiency of both copepods and cladocerans by C. trivittatus is about 68%. Respiration rate increases linearly with temperature over the range 5-25°, although there is a suggestion of a plateau in oxygen consumption ever the temperature range the larvae are exposed to during their migration. Temperature and ration size interact to determine larval growth rate; fluctuating temperatures limited growth regardless of prey density while at 20° prey density limited the growth rate. Empirical data from the field and laboratory were incorporated into a generalized computer simulation model of the energetics of a vertically migrating larva. The model was used to examine the effects of various migration patterns, physical parameters, and biological parameters on larval growth. Analysis of several possible migration strategies showed that, on an energetics basis alone, growth will be maximized by either staying near the surface where there is feed, or by vertically migrating with a physiologically determined periodicity based on individual feeding history. The results of laboratory growth experiments and computer simulations agreed with these two alternative strategies. However, C. trivittatus larvae in Eunice Lake do not follow either of these patterns. No alternative hypothesis to explain their migration pattern is attractive?, and I conclude that it is a relict of previous selection for this pattern in lakes containing diurnal vertebrate predators. / Science, Faculty of / Zoology, Department of / Graduate

Thesis (Ph. D.)--University of Wisconsin--Madison, 1966. / Typescript. Vita. eContent provider-neutral record in process. Description based on print version record. Includes bibliographical references (leaves 216-231).

Este trabalho está dividido em dois capítulos. O primeiro capítulo aborda a ocorrência de competição entre diferentes combinações de espécies (Ceriodaphnia richardi, Diaphanosoma birgei e Daphnia gessneri) coexistentes no Lago Monte Alegre - LMA (Ribeirão Preto SP), e a influência desta interação sobre a história de vida desses organismos. Quatro experimentos de competição foram realizados. No experimento 1, competição entre C. richardi e D. gessneri foi testada utilizando séston da zona limnética como alimento; no experimento 2, séston da zona litorânea foi utilizado para alimentar C. richardi e D. birgei; no experimento 3, a clorofícea Desmodesmus spinosus, em concentração de 0,25 mg C. L-1, foi utilizada como alimento para avaliar competição entre D. birgei e D. gessneri; e no experimento 4 a ocorrência de competição foi avaliada entre C. richardi, D. gessneri e D. birgei, em diferentes combinações, utilizando 0,15 mg C. L-1 da mesma alga. Os resultados do Experimento 1 mostraram que não houve competição quando as espécies compartilharam o séston limnético. Contudo, melhor desempenho reprodutivo foi observado na espécie de menor tamanho, C. richardi. Da mesma forma, séston litorâneo não levou à competição entre os cladóceros no experimento 2. Ao contrário, as espécies parecem ter se beneficiado da presença uma da outra, quando foi observado aumento de alguns valores nos parâmetros da tabela de vida, principalmente com relação a C. richardi. No experimento 3, D. gessneri não teve suas taxas reprodutivas afetadas pela presença de D. birgei, apenas a sobrevivência, enquanto a segunda espécie teve a maior parte de suas taxas reprodutivas afetadas por Daphnia, mas não a sobrevivência. No entanto, D. birgei pareceu ser mais eficiente em todos os parâmetros, de sobrevivência e reprodução. No Experimento 4, a quantidade de alimento afetou a reprodução de C. richardi e D. gessneri e elas não reproduziram, apenas D. birgei, apesar de ter suas taxas reprodutivas afetadas por ambas. Os resultados dos experimentos de competição indicam que o séston do LMA é capaz de promover a coexistência das espécies e que competição poderia ocorrer se o alimento alcançasse concentrações relativamente baixas como já registrado em alguns períodos do ano. No entanto, as baixas densidades das espécies no lago, especialmente de D. gessneri e D. birgei, pode reduzir as chances de ocorrência de competição, sugerindo que a coexistência no lago pode ser mediada por outros fatores, como a predação. No segundo capítulo, experimentos foram realizados para testar a predação e preferência alimentar dos predadores invertebrados, as larvas de estádio IV de Chaoborus brasiliensis (Experimentos 1 a 3) e o ácaro aquático, Krendowskia sp. (Experimento 4). As presas utilizadas foram: neonatos e adultos de C. richardi e D. gessneri (exp. 1), neonatos e adultos de D. gessneri e D. birgei (exp. 2), neonatos e adultos de C. richardi e D. birgei (exp. 3) e C. richardi e D. gessneri (exp. 4), todos em diferentes combinações. No experimento 1, predação sobre ambos, C. richardi e D. gessneri, foi confirmada, quando também foi observada notável preferência alimentar do predador por jovens de D. gessneri a jovens e adultos de C. richardi. A preferência foi revertida quando adultos de D. gessneri foram pareados com adultos de C. richardi. Chaoborus predou neonatos de D. gessneri e D. birgei e somente adultos da segunda (exp. 2), e todos os tamanhos de C. richardi e D. birgei, com preferência pela segunda espécie (exp. 3). O ácaro aquático não predou C. richardi, somente jovens e adultos de D. gessneri (exp. 4). Ainda neste capítulo, dois outros experimentos foram realizados para testar fatores combinados (competição + predação) utilizando o método de tabela vida em cultivos com e sem cairomônio (substância excretada pelo predador), sob concentração de alimento de 0,25 mg C. L-1. Os cladóceros selecionados para os experimentos foram C. richardi e D. gessneri (Experimento 5), e C. richardi e D. birgei (Experimento 6). A presença da substância afetou a história de vida de C. richardi e D. gessneri, mas não a de D. birgei. D. gessneri foi a espécie mais prejudicada pelo fator combinado (competição + predação), enquanto D. birgei teve sua reprodução negativamente afetada somente pela presença de D. gessneri. Os resultados dos experimentos envolvendo predação indicam que predadores invertebrados no LMA têm preferências por umas espécies de presas em relação a outras, e que a seleção é dependente do tamanho (neonatos e adultos). Influência indireta da predação, por meio da liberação de cairomônios, pode afetar a história de vida de diferentes espécies, e influenciar os resultados de competição. / This work is divided into two chapters. The first chapter discusses the occurrence of competition between different combinations of species (Ceriodaphnia richardi, Diaphanosoma birgei and Daphnia gessneri) coexisting in Lake Monte Alegre - LMA (Ribeirão Preto - SP), and the influence of this interaction on the life history of these organisms. Four competition experiments were performed. In experiment 1, competition between C. richardi and D. gessneri was tested using seston from the limnetic zone as food; in experiment 2, seston of the littoral zone was used to feed C. richardi and D. birgei; in experiment 3, the Chlorophyceae Desmodesmus spinosus, at a concentration of 0.25 mg C. L-1, was used as food to evaluate competition between D. birgei and D. gessneri; and in experiment 4, competition was evaluated between different combinations of C. richardi, D. gessneri and D. birgei, using 0.15 mg C. L-1 of the same algae. The results of Experiment 1 showed that there was no competition when species shared the seston of the limnetic zone. However, better reproductive performance was observed in the smaller sized species, C. richardi. Similarly, the seston of the littoral zone did not lead to competition among the cladocerans in experiment 2. In contrast, species seem to have benefited from the presence of each other, when an increase in some values was observed in the parameters of the life table, especially in relation to C. richardi. In experiment 3, D. gessneri did not have its reproductive rates affected by the presence of D. birgei, only survival, while the second species had most of its reproductive rates affected by Daphnia, but not survival. However, D. birgei appeared to be more efficient in all parameters of survival and reproduction. In Experiment 4, the amount of food affected the reproduction of C. richardi and D. gessneri and they did not reproduce, only D. birgei, despite having their reproductive rates affected by both. The results of the competition experiments indicate that the seston of LMA can promote the coexistence of the species, and that competition could occur if the food decreased considerably, as already registered in some periods of the year. However, the low densities of species in the lake, especially D. gessneri and D. birgei, may reduce the chances of occurring competition, suggesting that coexistence in the lake may be mediated by other factors, such as predation. In the second chapter, experiments were performed to test the predation and feeding preference of the invertebrate predators, stage IV of the larvae of Chaoborus brasiliensis (Experiments 1 to 3) and the aquatic mite, Krendowskia sp. (Experiment 4). The prey used were: neonates and adults of C. richardi and D. gessneri (exp. 1), neonates and adults of D. gessneri and D. birgei (exp. 2), neonates and adults of C. richardi and D. birgei (Exp 3) and of C. richardi and D. gessneri (Exp 4), all in different combinations. In experiment 1, predation on both, C. richardi and D. gessneri, was confirmed, when there was also a remarkable dietary preference of predators by neonates of D. gessneri to neonates and adults of C. richardi. The preference was reversed when adults of D. gessneri were paired with C. richardis adults. Chaoborus preyed on neonates of D. gessneri and D. birgei, and only adults of the second (exp 2), and all stages of C. richardi and D. birgei, with preference by second species (exp 3). The aquatic mite did not prey on C. richardi, only neonates and adults of D. gessneri (exp 4). Also, in this chapter, two other experiments were performed to test combined factors (competition + predation) using the life-time method in cultures with and without kairomone (substance excreted by the predator), under food concentration of 0.25 mg C. L- 1. Cladocerans selected for the experiments were C. richardi and D. gessneri (Experiment 5), and C. richardi and D. birgei (Experiment 6). The presence of the substance affected the life history of C. richardi and D. gessneri, but not that of D. birgei. D. gessneri was the species most affected by the combined factor (competition + predation), while D. birgei had its reproduction negatively affected only by the presence of D. gessneri. The results of experiments involving predation indicate that invertebrate predators in LMA have preferences for some prey species in relation to others, and that selection is size dependent of the prey (neonates and adults). Indirect influence of predation, through the release of kairomones, can affect the life history of different species, and influence the results of competition.

Chaoborus americanus larvae were used in laboratory experiments to assess their efficiency at decreasing mosquito larval populations. Third and fourth instar Chaoborus americanus larvae were independently fed assemblages of single prey species to test hunger and several prey species to test preference. Prey species included Daphnia and the four Aedes aegypti larval instars. The results show that Chaoborus americanus larvae will choose early instar mosquito larvae over Daphnia, however, this preference decreases as the mosquito larvae become older. Third instar Chaoborus americanus larvae will choose first instar mosquito larvae over Daphnia 76% of the time, whereas they will select third instar mosquito larvae only 30% of the time. Fourth instar Chaoborus americanus larvae will choose first instar mosquito larvae 94% of the time, and select fourth instar mosquito larvae only 3% of the time. Crowding also has an effect on feeding times; individual Chaoborus larvae take more time to ingest their prey items than do individuals within a group. Chaoborus americanus larvae are good biological control agents within a laboratory setting.

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Chaoborus Lichtenstein (Diptera: Chaoboridae) é um gênero de mosquitos com 44 espécies descritas, das quais 13 ocorrem na região Neotropical. Os adultos são frágeis e delicados, às vezes pouco pigmentados variando entre esbranquiçados, amarelados, acastanhados e acinzentados, sendo conhecidos em países anglófonos como \"phanton midges\". Possuem dimorfismo sexual facilmente reconhecido, pois os machos possuem corpos alongados e transparentes, pedicelos largos e antena plumosa e as fêmeas são menores e mais robustas, devido à presença de ovos em seu abdome, pedicelos globosos, pequenos e antenas verticiladas, com poucas cerdas. Os últimos estudos sobre as espécies neotropicas remontam da década de 1950, as descrições, chaves de identificação e pontos de ocorrência são desatualizados e pouco informativos, motivando o desenvolvimento desta revisão taxonômica. Estágios imaturos de caoborídeos, especialmente as larvas planctônicas, são conhecidas pelos hábitos predatórios na coluna dágua onde fazem migração vertical, agindo no controle populacional das presas em ambientes aquáticos lênticos - de poças a reservatórios. Neste estudo, quatro espécies novas foram descritas, 13 espécies são redescritas e ilustrações do abdome, tórax, terminália masculina, habitus de fêmeas e machos são apresentadas. Mapas de distribuição para cada espécie e uma chave de identificação foram também atualizados. / Chaoborus Lichtenstein (Diptera: Chaoboridae) is a genus of midges with 44 known species, of which only 13 ocurs in Netropical Region. The adults are very delicate and fragile, usualy whitish, yellowish or brownish to grayish, known in Anglophone countries as phantom midges. The sexual dimorphism is easily recognized, as males have long body, transparent, enlarged globular pedicel, plumose antenna while females are shorter, broad, because of the eggs in your abdome, have small globular pedicel and antenna merely setose. The last studies about the Neotropical species are from the 50\'s and the descriptions, identification keys and geographic records are not informative, motivating this taxonomic revision. Immature stages of chaoborids, especially the planktonic larvae, are known for predatory habits in the water column where they migrate vertically, acting on the population control of prey in lentic aquatic environments - from pools to reservoirs. In this study, four new species are described, 13 species are redescribed and ilustrations of abdomen, thorax, male terminalia, habitus of male and female are presented. Distribution maps of each species and an identification key were updated.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:26:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GIRON_Aline_Karen_Santana_2013.pdf: 2858732 bytes, checksum: 4ad23866f7e01480263dd620fcc75074 (MD5) Previous issue date: 2013-07-24 / The present study aimed to analyse the Itupararanga reservoir zooplankton community in relation to diel and seasonal variation and vertical migration of the organisms in the water column and verify if there are patterns of variation. For this two samples were performed in the reservoir in 2011: in February, rainy period and in july, dry period. The collections were performed in diel cycle (every four hours), in three different layers of the water column (surface, middle and bottom) and in two environments of the reservoir (dam and central body). Stratification in the water column was observed for both environments and both periods. 25 species of the mesozooplankton were identified. Chaoborus larvae were more abundant in February in relation to july and the opposite was observed for cladocerans and copepods. Among the copepods, dominance of juvenile stages (nauplii and copepodites) was observed in both environments and periods. Among the adults of copepods the specie more abundant was Notodiaptomus deitersi (1.298 org.m3) and among the cladocerans was Bosmina freyi (32.282 org.m3). The peak of the total density of the zooplankton community occurred during the dry period in the dam environment with 81.211 org.m3. Chaoborus exercised predation pressure on microcrustaceans during the rainy period. During the dry period, in the absence of Chaoborus in the water column, cladocerans and copepods were more ecologically successful. For all of the groups was observed the usual pattern of vertical migration; reverse migration was not observed. Despite predation pressure, the microcrustaceans not altered their vertical distribution for decrease special overlap with Chaoborus. For all of the groups the migration pattern adopted seems a result of escape from predators and search for good food resources. / O presente estudo teve como objetivo analisar a comunidade zooplanctônica do reservatório de Itupararanga com relação à variação nictemeral, sazonal e migração vertical dos organismos na coluna de água e verificar a existência de padrões de variação. Para isto foram realizadas duas coletas no reservatório no ano de 2011: em fevereiro, período chuvoso e em julho, período seco. As coletas foram realizadas no ciclo nictemeral (de 4 em 4 horas), em três diferentes estratos da coluna de água (superfície, meio e fundo) e em dois pontos do reservatório (barragem e corpo central). Foi observada estratificação na coluna de água para ambos os pontos e em ambos os meses. Foram identificadas 25 espécies do mesozooplâncton. Larvas de Chaoborus spp. foram mais abundantes em fevereiro com relação a julho sendo o contrário observado para Cladocera e Copepoda. Entre os Copepoda observou-se dominância dos estágios juvenis (náuplios e copepoditos) para ambos os pontos e em ambos os períodos. Entre os adultos a espécie de Copepoda mais abundante foi Notodiaptomus deitersi (1.298 org.m3) e entre os Cladocera a espécie mais abundante foi Bosmina freyi (32.282 org.m3). O pico de densidade total da comunidade zooplanctônica ocorreu durante o período seco no ponto da barragem com 81.211 org.m3. Chaoborus exerceu pressão de predação sobre os microcrustáceos durante o período chuvoso. Durante o seco, na ausência de Chaoborus na coluna de água, foi observado maior sucesso ecológico para Cladocera e Copepoda. Para todos os grupos foi observado o padrão comum de migração vertical; migração reversa não foi observada. Apesar da pressão de predação, os microcrustáceos não ajustaram sua distribuição vertical de forma a diminuir a sobreposição espacial com Chaoborus. Para todos os grupos considerados o padrão de migração adotado parece ter sido resultado da fuga de predadores e busca por boas condições alimentares.

Stormen 2005 drabbade södra Sverige och skövlade nästan 70 miljoner m3 timmer på en natt, varför mycket timmer lagrades i Kisasjön. Syftet med detta arbete är att undersöka om bottenfaunan i Kisasjön påverkats av timmerlagringen genom låga syrehalter och ändrat bottensubstrat. Även den närbelägna Knoppetorpssjön dit Kisasjöns vatten rinner undersöktes. På vardera tio djup under språngskiktet i varje sjö togs fem ekmanhugg. Syreförhållandena mättes vid varje lokal och sedimentet beskrevs. Syrehalten var nära noll vid botten på lokaler djupare än 6 m redan tidigt under sommaren. Totalt fångades 2136 individer fördelade på 10 taxa. Sjöarna innehöll i stort sett samma taxa men antalet individer skiljde. Chaoborus flavicans dominerade i Knoppetorpssjön och ökade med djupet, medan de andra grupperna var vanligare på mindre djupt vatten. Oligochaeta dominerade i Kisasjön och minskade med djupet. Chironomini och C. flavicans vara dock något vanligare på djupa bottnar. En tidigare undersökning i Kisasjön visade på liknande artsammansättning. Alla taxa är anpassade till ett liv i syrebrist. Oligochaeta, Chironomidae och C. flavicans kan lagra syre för senare bruk. C. flavicans söker dagtid skydd undan fiskpredation nära den syrefria sedimenten, vilket troligen förklarar dess höga antal i Knoppetorpssjön. Lägre antal i Kisasjön kan bero på förorenat vatten, kanske oljeutsläpp, medan Oligochaeta kan ha högre toleransnivå. Att det var färre Oligochaeta i Knoppetorpssjön kan bero på mindre mängd organiskt material (bark) där.

<p>Stormen 2005 drabbade södra Sverige och skövlade nästan 70 miljoner m3 timmer på en natt, varför mycket timmer lagrades i Kisasjön. Syftet med detta arbete är att undersöka om bottenfaunan i Kisasjön påverkats av timmerlagringen genom låga syrehalter och ändrat bottensubstrat. Även den närbelägna Knoppetorpssjön dit Kisasjöns vatten rinner undersöktes. På vardera tio djup under språngskiktet i varje sjö togs fem ekmanhugg. Syreförhållandena mättes vid varje lokal och sedimentet beskrevs. Syrehalten var nära noll vid botten på lokaler djupare än 6 m redan tidigt under sommaren. Totalt fångades 2136 individer fördelade på 10 taxa. Sjöarna innehöll i stort sett samma taxa men antalet individer skiljde. Chaoborus flavicans</p><p>dominerade i Knoppetorpssjön och ökade med djupet, medan de andra grupperna var vanligare på mindre djupt vatten. Oligochaeta dominerade i Kisasjön och minskade med djupet. Chironomini och C. flavicans vara dock något vanligare på djupa bottnar. En tidigare undersökning i Kisasjön visade på liknande artsammansättning. Alla taxa är anpassade till ett liv i syrebrist. Oligochaeta,</p><p>Chironomidae och C. flavicans kan lagra syre för senare bruk. C. flavicans söker dagtid skydd undan fiskpredation nära den syrefria sedimenten, vilket troligen förklarar dess höga antal i Knoppetorpssjön. Lägre antal i Kisasjön kan bero på</p><p>förorenat vatten, kanske oljeutsläpp, medan Oligochaeta kan ha högre toleransnivå. Att det var färre Oligochaeta i Knoppetorpssjön kan bero på mindre mängd organiskt material (bark) där.</p>