Změny biocenózy v podélném  profilu toku

Již v minulém století si hydrobiologové všimli, že společenstva organismů  téhož toku se v různých úsecích od pramene k ústí liší. Protože ryby jsou nejnápadnějšími živočichy tekoucích vod, z jejich bližšího studia vyplynulo, že jejich druhové a početní složení, a také potravní a reprodukční nároky jsou v různých úsecích téhož toku odlišné. Český hydrobiolog A. Frič navrhl jako první podélné zonální členění toku podle rybích pásem, do podvědomí světové veřejnosti se však dostalo až zásluhou belgického ichtyologa Hueta. Jednotlivá rybí pásma a jejich význačné druhy na sebe navazují překrýváním druhů sousedních zón podle lokálních podmínek.

Obr. Podélné zonální členění toku podle rybích pásem

Zdroj: Štěrba, 1989

Dynamický vztah ryb k postupně se měnícímu prostředí toku inicioval mnohé autory k výzkumu podobných vztahů u zoobentosu. Změna skladby společenstev zoobentosu podél toku byla popsána např. u jepic, pošvatek, muchniček, ploštěnek, chrostíků a pakomárů.

Systematickou zoologickou klasifikaci toku navrhli Illies a Botosaneanu, kteří tok rozdělili na 3 základní zóny  a 7 podzón, jež upřesňovaly typické úseky a přechody mezi nimi. Tyto zóny s příslušnými biocenózami lze vytipovat ve všech geografických oblastech a nadmořských výškách.

Obr. Topografické a ekologické členění ekosystému vodního toku.

Zdroj: Losos, 1984

KRENON

1. Eukrenon (pramen) - přechodný biotop mezi podzemními a povrchovými vodami

a.       limnokren - studánka s prohlubeninou

Obr. Limnokren

Zdroj: Melčáková

b.      reokren - vývěr bez zdržení  

Obr. Reokren

Zdroj: Chovanec

c.       heleokren - mokřina,bažina

Obr. Heleokren

Zdroj: Melčáková

Výskyt inkrustací CaCO_3, promísených s usazeninami nezpevněných kvartérních vápenců

Obr. Travertin

Zdroj: Melčáková

• teplota je relativně stálá a nízká, během roku se zřídka mění o víc než 1,5 ^oC, nepatrné výkyvy se projevují až s půlročním zpožděním, voda bývá relativně nejteplejší na podzim a v zimě, nejchladnější počátkem léta

• koncentrace kyslíku je nízká
• vliv světla a přísun organických látek určují druhovou bohatost společenstva organismů
• některé druhy z podzemí migrují v noci do pramenů za potravou, další druhy  z tekoucích  vod (menší teplotní výkyvy v pramenech ) z důvodu reprodukce

Minerální prameny (termy)

zvýšený obsah minerálních látek (> 1 g rozpuštěných min. látek v 1 litru) a zpravidla vyšší teplota vody

Obr. Železitý pramen

Zdroj: Melčáková

Teplé prameny (akrotermy)

pouze zvýšená teplota, chemické složení vod je normální       

2. Hypokrenon (pramenná stružka, stružka)

• teplota vody ovlivňovaná pramenem ( do 14 ^oC), v zimě nezamrzá

• společenstva organismů v pramenné stružce  listnatých  a smíšených lesů jsou bohatší než v jehličnatých porostech a v bezlesém vysokohorském pásmu
• rozsivky, sinice, zelené  řasy , ruduchy,  husté porosty játrovek a mechů
• prvoci, ploštěnky, měkkýši, korýši, larvy hmyzu (jepice, pošvatky, chrostíci)
• malé množství vody nedovoluje trvalý výskyt ryb, zato larvám mloka skvrnitého vyhovuje, skokan hnědý v pramenech zase přezimuje)

Obr. Pramenná stružka

 Zdroj: Chovanec

RHITRON

1. Epirhitron (pstruhový potok, bystřina)

• značný spád, kamenité dno (balvany, kamenná drť), hrubý detritus, větve, listí

• poměr klidné ku proudivé části toku je 1:4 a větší, minimální sedimentace (eroze a odnos)
• teplota  je méně ovlivňována pramenem, v zimě potok nezamrzá, v létě se neohřejí na víc než  16 ^oC
• dostatek kyslíku (~100 %)
• organismy vázané na povrch kamenů dna (nárosty) a torrentilní druhy adaptované na  život v proudu
• nárosty – rozsivky,  ruduchy,  zlativky, mechy
• ploštěnky, plž kamomil říční, vodní roztoč vodule, larvy hmyzu (jepice, pošvatky, chrostíci, přísalky, pakomáři, drobní brouci), mihule,  pstruh, vranka

Megalithal (> 40 cm)	Makrolithal (> 20 cm - 40 cm)

Zdroj: http://www.fliessgewaesserbewertung.de

Obr. Pstruhový potok

 Zdroj:  Sovík

Obr.  Mihule říční (Lampetra planeri) 

 Zdroj: Nečas

2. Metarhitron (pstruhová říčka,potok)

• vzniká spojením několika potoků a jeho vodnatost je v ročním průměru kolem 1 m³.s^-1

• převládá pstruh

3. Hyporhitron (lipanový tok, říčka)

• vzniká po soutoku několika pstruhových říček

• zmírněný spád, častěji se vytváří tůně, vznikají kratší úseky bez peřejí, toky širokých horských údolí, částečně podhůří a říčky vysočin a pahorkatin

• dno stále kamenité, velkých balvanů je už  v řečišti málo, písčité nánosy řídké, hlavně pod trsy rostlin, lokální prohlubně s detritem

• poměr klidné ku proudivé části toku je 1:2, řeka transportuje a lokálně ukládá

• letní teploty pravidelně překračují 20 oC, téměř celá hladina v zimě zamrzá

• kyslíkové poměry velmi dobré

• celkový aspekt oživení podobný předchozím úsekům (tj. naprostá převaha torrentilních  druhů ), téměř však chybí studenomilné druhy (oligostenotermní)

• větší  přísun živin a více světla (širší údolí) umožňuje bohatý rozvoj nárostů rozsivek a vláknitých řas, v místě pomalejšího proudu bývají hojné submerzní makrofyta hvězdoš (Callitriche sp.) a pryskyřník (Ranunculus aquatilis)

• hlavními společenstvy jsou bentos a nekton

• ubyly nebo se přestaly vyskytovat některé druhy pošvatek, ploštěnka Dugesia gonocephala, korýš Gammarus fossarum, typickou rybou je lipan

Mesolithal (> 6 cm - 20 cm)	Mikrolithal (> 2 cm - 6 cm)

Zdroj: http://www.fliessgewaesserbewertung.de

Obr. Lipanový tok

Zdroj:  Nečas

Obr. V popředí Callitriche sp.  

Zdroj: http://www.fliessgewaesserbewertung.de

POTAMON

1. Epipotamon (parmový tok,řeka)  

• řeka se širokým, mělkým korytem

• kameny menších rozměrů, střídání úseků mělkých peřejí a dlouhých tůní s laminárním prouděním, kde dochází k sedimentaci písku a jemnějšího detritu, řečiště mění po povodni svoji polohu

• poměr klidné ku proudivé části toku je 2:1, řeka převážně ukládá, transport lehčích částic

• maximální letní teploty mohou přesahovat 25 ^oC

• koncentrace kyslíku má ve vodě výraznou diurnální pulsaci (během dne a noci)

• charakter oživení výrazně ovlivněn strukturou dna – zřetelné rozdíly mezi biocenózou torrentilních a fluviatilních úseků

• výskyt eurytermních organismů, adaptovaných na kolísání teploty

• hlavními společenstvy bentos, nekton a rozvíjí se plankton (řasy, vířníci, korýši), společenstva  jsou druhově a početně velmi bohatá

• kromě nárostů rozsivek častá vláknitá řasa Cladophora sp.

• tento úsek obývá většina našich ryb
  

Akal (> 0,2 cm - 2 cm)	Psammal (> 6 µm - 2 mm)

Zdroj: http://www.fliessgewaesserbewertung.de

Obr. Charakter toku Odry u Suchdolu nad Odrou

Zdroj:  Nečas

2. Metapotamon (cejnový tok,veletok)

toky široce otevřených údolí nebo meandrující toky nížin, výskyt peřejí ojediněle, substrát dna tvořen štěrkopískem, v pomalejších částech toku je dno hlinitopísčité nebo bahnitopísčité

• poměr klidné ku proudivé části toku  je 4:1, řeka silně ukládá

• letní teplota vody může převyšovat 25 ^oC

• kyslíkové poměry jsou velmi variabilní

• životní podmínky rozmanité v závislosti na substrátu (chudě oživené písky, naopak vysoká biomasa v bahnitých úsecích toku)

• zajímavá společenstva na potopených předmětech (mechovky, houby, nezmaři)

• minimální proud umožňuje rozvoj říčního planktonu (potamoplankton – rozsivky, chlorokokální řasy, bičíkovci a vířníci)

Obr. Argyllal (< 6 μm)

Zdroj: Nečas

Obr. Přirozeně meandrující tok, bahnité říční náplavy (Odra v Polance)

Obr. Bahnité říční náplavy. Náplavy jsou tvořené převážně  sedimenty smíšeného charakteru, kdy spodní část náplavu je budována štěrky nebo písky a jejich povrch je překryt vrstvou bahna, případně může být naopak bahnitá vrstva překryta vrstvou štěrku. Náplavy se vyskytují uvnitř aktivní části toku i v mrtvých ramenech. Vznik i zánik náplavů se nejvíce projevuje na neregulovaných tocích.

Obr. Sukcese na  říčních náplavech. Pro rozvoj vegetace jednoletých bylin na náplavech je nejvhodnější období průtokového minima přibližně od konce srpna 

Obr. Říční rákosiny - přirozené  porosty Chrastice rákosovité  (Phalaris arundinacea)  na náplavech

Obr. Odra u Polanky nad Odrou

Obr. Ponořená úzkolistá makrofyta - Stolístek (Myriophyllum sp.), Odra  pod mostem v Petřvaldíku

Obr. Porosty křovitých vrb  (Salicetum triandrae)

Obr. Porosty křovitých vrb  (Salicetum triandrae) po jarní vysoké vodě

3. Hypopotamon

• úsek toku ovlivněný mořským prostředím, slaná voda teče po dně proti proudu až několik kilometrů do vnitrozemí, sladká voda se dostává daleko od pobřeží a vytváří brakickou zónu

• vysoká druhová rozmanitost, husté populace