Colonization of the Maritime Antarctic freshwater ecosystems by invertebrates

Abstract

Freshwater ecosystems of the Maritime Antarctic are characterized by very limited functional and species diversity due to harsh climatic conditions, remoteness, and relatively short existence. In most cases, these ecosystems originated after deglaciation following the Last Glacial Maximum, which ended approximately 26.5-19 thousand years ago. A fundamental biogeographic question regarding the freshwater fauna of this region is whether it is the result of post-glacial colonization or long-term survival in glacial refugia on the continent. This thesis addresses the history of occurrence and colonization of the Maritime Antarctic by freshwater invertebrates, focusing particularly on two of the most widespread species of local freshwater macrofauna - crustaceans Branchinecta gaini (fairy shrimp) and Boeckella poppei (calanoid copepod) - assessed through two distinct approaches: paleolimnological and phylogeographic. In the paleolimnological studies (Chapters I and II), sediment cores from two lakes in the James Ross Archipelago - Lake Esmeralda (Vega Island) and Monolith Lake (James Ross Island) - were analyzed. These analyzes provided the first records of several animal groups from the James Ross Archipelago, including several tardigrade species (e.g., Dactylobiotus cf. ambiguus), the rotifer Notholca...

Sladkovodní ekosystémy maritimní Antarktidy se vyznačují velmi omezenou funkční i druhovou diverzitou v důsledku drsných klimatických podmínek, odlehlosti a relativně krátké doby své existence. Ve většině případů tyto ekosystémy vznikly po odlednění po skončení posledního glaciálního maxima, které proběhlo přibližně před 26,5-19 tisíci lety. Zásadní biogeografickou otázkou týkající se zdejší sladkovodní fauny je, zda je výsledkem post-glaciální kolonizace nebo dlouhodobého přežití v glaciálních refugiích na kontinentu. Tato práce se zabývá historií výskytu a kolonizace maritimní Antarktidy sladkovodními bezobratlými živočichy, zejména dvěma nejrozšířenějšími druhy místní sladkovodní makrofauny - zástupci korýšů žábronožkou Branchinecta gaini a vznášivkou Boeckella poppei, které hodnotí dvěma rozdílnými přístupy - paleolimnologickým a fylogeografickým. V paleolimnologických částech práce (Kapitoly I a II) byly hodnoceny sedimentární jádra ze dvou jezer na souostroví Jamese Rosse - jezera Esmeralda (ostrov Vega) a jezera Monolith (ostrov Jamese Rosse). Tyto práce poskytly první záznamy několika skupin živočichů ze souostroví Jamese Rosse, včetně několika druhů želvušek (např. Dactylobiotus cf. ambiguus), vířníka Notholca sp. a vnášivky Boeckella poppei. Datování stáří jezera Esmeralda ukázalo na...