Feeding selectivity of freshwater zooplankton species with a focus on silica-scaled chrysophytes

Abstract

This study investigates the in situ feeding selectivity of freshwater zooplankton on silica- scaled chrysophytes to determine which species-specic algal traits function as eective antipreda- tory defences in natural environments. It also optimises and validates a DNA metabarcoding approach for zooplankton gut-content analysis against morphological observations using trans- mission electron microscopy (TEM). Comparisons of the relative abundances of ingested silica scales with those in environmental samples from multiple freshwater localities revealed that large lter feeders, such as Daphnia, exhibited minimal selectivity, whereas active feeders, such as Bosmina and Cyclops, demonstrated pronounced feeding preferences. The feeding selectivity of the zooplankton species was highly responsive to local environmental conditions including avail- ability of prey. However, strong negative selection was observed for synurin-containing Synura species, providing the rst eld evidence that this newly described chemical compound has an antipredatory role. Contrary to expectations based on experimental studies, morphological traits traditionally presumed to be defensive, such as colony formation and the presence of bristles or spines, did not signicantly deter grazing. Instead, larger algae and taxa with...

V této studii byla zkoumána potravní selektivita zooplanktonu in situ se zaměřením na zla- tivky s křemičitými šupinami s cílem zjistit, které druhově specické znaky těchto řas v přírodě slouží jako obrana před predátory. Také byla optimalizována metoda analýzy potravy zooplank- tonu za pomoci DNA metabarcodingu a tato metoda byla validována a porovnána s morfologick- ými pozorováními za použití transmisní elektronové mikroskopie (TEM). Porovnáním relativních abundancí šupin zlativek z přírodního vzorku na lokalitě a ze vzorku izolovaných predátorů byla zjištěna nízká selektivita velkých ltrátorů jako je rod Daphnia a silná selektivita aktivně lovícího zooplanktonu, jako například Bosmina nebo Cyclops. Potravní chování zkoumaných druhů zoo- planktonu velmi reagovalo na místní environmentální podmínky danné lokality, včetně nabídky potravy. Dále byla pozorována silná negativní selekce u druhů rodu Synura obsahujících synurin, což představuje první terénní důkaz o tom, že tato nově popsaná chemická látka plní antipredační funkci. V rozporu s očekáváními založenými na experimentálních studiích nedokázaly morfolog- ické znaky, které jsou tradičně považovány za obranné, jako je tvorba kolonií či přítomnost ostnitých výběžků, významně zabránit spásání predátory. Namísto toho byly často pozitivně...