Solar signals in diatom (Bacillariophyceae) species and trait distribution in two mountain lakes

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202101261351
Title: Solar signals in diatom (Bacillariophyceae) species and trait distribution in two mountain lakes
Author: Atti, Sanna
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2021
Language: eng
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202101261351
http://hdl.handle.net/10138/325260
Thesis level: master's thesis
Degree program: Ympäristömuutoksen ja globaalin kestävyyden maisteriohjelma
Master's Programme in Environmental Change and Global Sustainability
Magisterprogrammet i miljöförändringar och global hållbarhet
Specialisation: Ympäristömuutos
Environmental Change
Miljöförändring
Abstract: Liuennut orgaaninen hiili ja jääpeite kontrolloivat vedenalaisia valaistusolosuhteita herkissä vuoristojärvissä. Järven hiilipooleihin vaikuttavat paikalliset, alueelliset ja globaalit tekijät, jotka linkittyvät ilmastonmuutokseen ja muihin ihmistoiminnan seurauksena aiheutuneisiin häiriöihin kuten ilmaperäiseen laskeumaan. Tämän työn tarkoituksena oli selvittää vedenalaisten valaistusolosuhteitten muutoksia viimeisen ~200 vuoden aikana kahdessa oligotrofisessa vuoristojärvessä ja muutosten vaikutuksia piilevien ekologisiin kiltoihin. Tämän selvittämiseksi piileväyhteisöt ja ekologiset killat analysoitiin järvien sedimenttinäytesarjoista ja järvien litoraalivyöhykkeen habitaattinäytteistä syvyysgradientilta. Lisäksi sedimenttinäytesarjoista analysoitiin klorofylli a (CHLa, chlorophyll a) ja järven veden kokonaishiili (TOC, total organic carbon) tutkitulta ajanjaksolta kuvaamaan perustuotannon ja kokonaishiilen määrää järvivedessä. Saadut tulokset osoittivat happamoitumisen ja sekä ilmastonmuutokseen liittyvien tekijöiden muokanneen järvien ekologiaa. Järviveden kokonaishiilen määrä laski ja kohosi happamoitumisen sekä sitä seuraavan pH -tason palautumisen myötä vaikuttaen todennäköisesti vedenalaisiin valaistusolosuhteisiin. Valaistusolosuhteitten muutos ei kuitenkaan ollut yksiselitteisesti liitettävissä havaittuihin piilevien funktionaalisten ryhmien muutoksiin. Ilmastonmuutos selittää todennäköisesti osin piilevälajiston monimuotoistumista, mutta järvien kokonaistuotannossa ei havaittu merkittäviä muutoksia lämpenemisen myötä. Vaikka tutkimuksen tuloksena vedenalaisten valaistusolosuhteitten roolia piilevä yhteisöjä ja funktionaalisia ryhmiä muokkaavana tekijänä ei pystytty tarkoin erittelemään, tulokset osoittavat ihmistoiminnan muokanneen biologisten yhteisöjen kehitystä tutkituissa etäisissä vuoristojärvissä.Underwater light climate in mountain lakes is controlled by dissolved organic carbon concentrations and by lake ice regimes. Both are affected by local, regional and global variables linked to anthropogenic disturbances such as climate change and atmospheric pollution. Aim of this work was to investigate changes in underwater light climate over the past ~200 years in two oligotrophic mountain lakes and how it reflects on diatom (Bacillariophyceae) guild distribution. For these aims, diatom communities and ecological guilds were analyzed from sediment core and contemporary habitat samples along a depth gradient. In addition, sediment inferred chlorophyll a (CHLa) and lake water total organic carbon (TOC) were analyzed to detect development of primary production and lake water carbon content. Results showed that acidification of the lakes together with climate induced changes have been important drivers of the ecology of the lakes. Lake water TOC showed a decline and subsequent increase in line with the acidification and subsequent recovery of the lakes, likely affecting underwater light climate in the lakes. However, this did not reflect unambiguously into changes in diatom functionality. Warming has likely contributed to diversification of the diatom community over the study period while no distinct increases were observed in whole lake primary production. Overall, if the present study could not distinguish the exact role of underwater light in driving changes in diatom communities and functional traits, the result show that human pressures have left distinct imprints in the development of biotic communities in these remote mountain lakes.
Subject: paleolimnology
environmental change
underwater light climate
diatom ecological guilds


Files in this item

Files Size Format View

There are no files associated with this item.

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record