Tracking past responses of Eubosmina maritima population to environmental change using sedimented subfossils

Show simple item record

dc.contributor Helsingin yliopisto, Bio- ja ympäristötieteellinen tiedekunta, Ympäristötieteiden laitos fi
dc.contributor University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences, Department of Environmental Sciences en
dc.contributor Helsingfors universitet, Bio- och miljövetenskapliga fakulteten, Miljövetenskapliga institutionen sv
dc.contributor.author Sartamo, Laura
dc.date.issued 2017
dc.identifier.uri URN:NBN:fi-fe20180115185
dc.identifier.uri http://hdl.handle.net/10138/199193
dc.description.abstract Baltic Sea has undergone major changes in the last few decades and its ecological condition has changed. Paleolimnology provides methods to detect changes in the past, mostly from the times when no surveillance was conducted. This Master's thesis is about the response of a common Cladocera, Eubosmina maritima to the past environmental change in Sandöfjärden, Gulf of Finland. I studied past isotopes, δ13C and δ15N to detect past changes in the eutrophic changes from sedimented subfossil remains to detect how the E. maritima population abundance and morphology have changed due to eutrophication and increased predation pressure. I analyzed a 30 cm sediment core of which I counted E. maritima remains. I also measured the lengths of carapaces, mucros and antennules in order to detect changes in their morphology. I used carbon nitrogen ratio, total carbon, total nitrogen, and their stable status of the sea area. To indicate predation pressure on E. maritima, I used the resting egg data of a predatory cladocera Cercopagis pengoi, that was introduced to the area at the beginning of the 1990's. The sediment core is stratigraphic, meaning that the layers are connected to each other and therefore cannot be treated as independent samples. The data was first viewed graphically to reveal correlations. I applied redundancy analysis (RDA) to find out if changes in the Eubosmina-populations are explained by the environmental changes. Associated is Monte Carlo permutation test to check which explanatory variables are the most important. Finally I performed variance partitioning to separate the effects of the environment caused by time in the sediment time series. My results show that E. maritima population has increased in number since the 1950's and a positive correlation with δ15N suggests that this has a connection to increased nutrient levels. It also seems that big E. maritima individuals became more common in eutrophic conditions. Increased predation pressure affected E. maritima populations the strongest right after C. pengoi was introduced to the area when also the longest mucros were found. There also was a slight decrease in the E. maritima abundance at that time. The changes of the lengths of the appendages seem to be more connected to predation pressure, whereas the abundance and the overall body size seem to have a connection with eutrophication. Along with the eutrophication increased the number of E. maritima in the Gulf of Finland. The effect of predation pressure was the clearest right after the introduction and then later smoothened. en
dc.description.abstract Ihmistoiminta on muuttanut koko Itämeren ekosysteemiä viime vuosikymmenten aikana. Paleolimnologisten menetelmien avulla voidaan tutkia muutosta menneinä aikakausina, joilta ei usein ole tarkkailutietoja saatavilla. Tämän pro gradu -tutkielman aiheena ovat vesikirppuihin kuuluvan Eubosmina maritima -populaation muutokset ympäristömuutoksen seurauksena Sandöfjärdenin alueella, Suomenlahdella. Tutkin E. maritima -yksilöiden sedimentoituneita subfossiileja selvittääkseni, kuinka populaatioiden koko ja yksilöiden morfologia ovat muuttuneet rehevöitymiskehityksen ja lisääntyneen saalistuspaineen seurauksena. Tutkimusaineisto muodostuu 30 cm sedimenttikairauksesta, josta laskin E. maritima yksilöiden jäänteet sekä mittasin yksilöiden ruumiinosan koot: Carapacet, mucrot ja antennulat. Ympäristön tilaa kuvaavina muuttujina käytin hiilen ja typen suhdetta, typen ja hiilen kokonaismääriä sekä näiden pysyviä isotooppeja δ13C ja δ15N. Lisäksi käytin Cercopagis pengoi -petovesikirpun lepomunien esiintyvyyttä sedimentissä kuvaamaan lisääntynyttä saalistuspainetta E. maritimaa kohtaan. C. pengoi on vieraslaji, joka on tavattu alueelta ensi kerran 1990-luvun alussa. Sedimentoituneisiin kerroksiin perustuva aineisto on stratigrafinen, eli jokainen sedimenttikerros on yhteydessä sitä edeltävään ja sitä seuraavaan kerrokseen. Tämän vuoksi aineistoa ei voida käsitellä itsenäisinä näytteinä. Kuvasin aineistoa graafisesti etsien korrelaatioita muuttujien välillä. Tein myös redundanssi-analyysin selvittääkseni, mitkä muutokset E. maritima -populaatiossa voivat olla ympäristömuuttujien selittämiä. Tähän liittyvä Monte Carlon -permutaatiotesti paljastaa parhaiten muutosta selittävät muuttujat. Tuloksista käy ilmi, että E. maritima on lisääntynyt 1950-luvulta. Populaation koon kasvu näyttää korreloivan typen δ15- isotoopin kanssa, mikä viittaa siihen, että rehevöityminen on yhteydessä populaation koon kasvuun. Myös E. maritima -yksilöiden koko näyttää kasvaneen. C. pengoi -pedon saapumisen jälkeen E. maritima populaation koko laski hieman, mutta vaikutus tasaantui joidenkin vuosien kuluessa. Tämä saattaa olla yhteydessä petovesikirpun luomaan lisääntyneeseen saalistuspaineeseen. Tutkimuksen selkein havainto on E. maritima -populaation koon kasvun mahdollinen yhteys rehevöitymiseen. E. maritiman ruumiinosien koon muutokset sen sijaan vaikuttavat olevan enemmän kytköksissä lisääntyneeseen saalistuspaineeseen. Vaikutus on selkein heti C. Pengoin tultua alueelle ja tilanne näyttää tasaantuvan kun myös C. pengoi -populaation määrä tasaantui. fi
dc.language.iso eng
dc.publisher Helsingfors universitet sv
dc.publisher University of Helsinki en
dc.publisher Helsingin yliopisto fi
dc.rights Publikationen är skyddad av upphovsrätten. Den får läsas och skrivas ut för personligt bruk. Användning i kommersiellt syfte är förbjuden.
dc.rights This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
dc.rights Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
dc.title Tracking past responses of Eubosmina maritima population to environmental change using sedimented subfossils en
dc.title.alternative Sedimentoituneen Eubosmina maritima -populaation muutokset Itämeren ympäristömuutoksen seurauksena fi
dc.type.ontasot pro gradu-avhandlingar sv
dc.type.ontasot pro gradu -tutkielmat fi
dc.type.ontasot master's thesis en
dc.subject.discipline Environmental Ecology en
dc.subject.discipline Ympäristöekologia fi
dc.subject.discipline Miljöekologi sv
dct.identifier.urn URN:NBN:fi-fe20180115185

Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
tracking.pdf 2.113Mb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record