UNIVERZITET U NIŠU

PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU

Bojana Bošković

Indikatorski taksoni zajednice akvatičnih

makrobeskičmenjaka u proceni kvaliteta vode barskih

ekosistema

MASTER RAD

Niš, 2018.

UNIVERZITET U NIŠU

PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU

Indikatorski taksoni zajednice akvatičnih

makrobeskičmenjaka u proceni kvaliteta vode barskih

ekosistema

MASTER RAD

Kandidat: Mentor:

Bojana Bošković, 213 Dr Đurađ Milošević

Niš, 2018.

UNIVERSITY OF NIŠ

FACULTY OF SCIENCE AND MATHEMATICS

DEPARTMENT OF BIOLOGY AND ECOLOGY

Indicator taxa community of aquatic macroinvertebrates in

the assessment of the quality of the water in ponds

ecosystems

MASTER THESIS

Candidate: Mentor:

Bojana Bošković, 213 Dr Đurađ Milošević

Niš, 2018.

Biografija kandidata

Bojana Bošković, rođena je 09.05.1992. godine u Vranju. Osnovnu školu „Branko

Radičević” u Bujanovcu završava 2007. godine sa Vukovom diplomom, nakon toga upisuje

Srednju medicinsku školu „Dr Izabel Emsli Haton” (smer ginekološko-akušerska sestra) u

Vranju. Prirodno-matematički fakultet u Nišu upisuje 2011. godine na Departmanu za biologiju i

ekologiju. Osnovne akademske studije završava 2015. godine i iste godine upisuje Master

akademske studije, smer Ekologija i zaštita prirode, na istom fakultetu.

Zahvalnica

Svoju neizmernu zahvalnost dugujem pre svega mentoru

dr Đurađu Miloševiću, na poverenju koje mi je ukazao

prilikom izbora teme, kao i na nesebičnoj pomoći u svim

fazama izrade master rada.

Veliku zahvalnost dugujem i profesorki dr Milici Stojković-

Piperac, na dragocenim savetima i sugestijama.

Mojoj porodici dugujem najveću zahvalnost za neizmernu

pomoć i bezrezervnu podršku, a najviše za svu ljubav koju

mi pružaju.

SAŽETAK

Istraživanje zajednice makrobeskičmenjaka je sprovedeno u jesen 2016. godine na

Batušinačkim barama u okolini Niša. Glavni cilj ovog istraživanja je bio definisanje pouzdanih

indikatorskih taksona zajednice makrobeskičmenjaka za određivanje kvaliteta barskih

ekosistema. Analiza glavnih komponenti (PCA) je pokazala tendenciju grupisanja bara na

osnovu organskog zagađenja. Na osnovu PCA grupa, IndVal metoda je za sve tri grupe lokaliteta

definisala indikatorske taksone.

Ključne reči: makrobeskičmenjaci, indikatorski taksoni, barski ekosistemi

ABSTRACT

The research was conducted in the autumn of 2016 to Batusinac ponds in the vicinity of

Nis. The main objective of this research is to define reliable indicator taxa community of

macroinvertebrates to determine the quality of ponds ecosystems. Principal component analysis

(PCA) showed a tendency to group the ponds on the basis of organic pollution. Based on the

PCA group, IndVal method is for all three groups of sites presented indicator taxa.

Key words: macroinvertebrates, indicator taxa, ponds ecosystems

Sadržaj:

1. UVOD ..........................................................................................................................................1

1.1. Bare i životne zajednice u njima ..........................................................................................2

1.2. Bioindikatori .........................................................................................................................3

1.3. Akvatični makroinvertebrati kao bioindikatori ....................................................................6

1.3.1. Mollusca kao bioindikatori……….…………………………………………………...6

1.3.1.1. Gastropoda ..............................................................................................................7

1.3.1.2. Bivalvia ...................................................................................................................7

1.3.2. Oligochaeta i Hirudinea kao bioindikatori ....................................................................7

1.3.3.Insecta kao bioindikatori……………………………………………………………….8

1.3.3.1. Trichoptera ..............................................................................................................8

1.3.3.2.Ephemeroptera .........................................................................................................9

1.3.3.3. Diptera ....................................................................................................................9

1.3.3.4. Odonata ...................................................................................................................9

1.4. Dosadašnja istraživanja na datom području .......................................................................10

1.5. Ciljevi istraživanja..............................................................................................................11

2. Materijal i metode ....................................................................................................................122

2.1 . Oblast istraživanog područja .............................................................................................12

2.2. Uzorkovanje materijala .......................................................................................................13

2.3. Analiza podataka ................................................................................................................15

3. Rezultati i diskusija ....................................................................................................................16

4.Zaključak ....................................................................................................................................21

Literatura ........................................................................................................................................22

1

1. UVOD

Voda je najrasprostranjenija materija u prirodi, a zbog svojih jedinstvenih osobina je

neophodna za održavanje života na Zemlji. Kopnene vode od ukupne zapremine (1,6 milijardi

km3 ), zauzimaju svega 0,5% i raspoređene su kao površinske i podzemne vode (Simić i Simić,

2009). Površinske vode imaju veoma važnu ulogu za biosferu, prenose vodu i nutrijente iz

kontinentalnog dela u mora i definišu strukturu i funkcionalnost okolnih terestričnih ekosistema

(Bailey i sar., 2004). Kopnene vode se znatno razlikuju od mora i okeana, one ne predstavljaju

kontinuirano vodeno prostranstvo, već su izolovane jedne od drugih, raspoređene su po

kontinentima u vidu mnogobrojnih stajaćih i tekućih voda. Veličina akvatičnih ekosistema

varira, od male bare i planinskog potoka pa do velikih reka i jezera, ali se nikada ne može meriti

sa veličinom mora (Stanković, 1962). U tekuće vode (lotičke sisteme), spadaju vode kod kojih se

celokupna vodena masa kreće u određenom pravcu i tu se svrstavaju izvori, potoci, male i velike

reke. Za razliku od tekućih, u stajaćim vodama (lentičkim sistemima) ne postoji kontinuirani tok

u jednom pravcu, već samo strujanja i talasi. U prirodne stajaće vode spadaju jezera, bare, lokve,

ritovi, močvare i poseban tip močvarnih ekosistema-tresave. Pored prirodnih, postoje i veštački

vodeni ekosistemi koji su nastali ljudskom delatnošću (Simić i Simić, 2009).

Sve biljne, kao i životinjske vrste, koje se mogu naći u vodenim ekosistemima su

grupisane u populacije, a one u viši ekološki sistem, biocenoze. Svaka hidrobiocenoza je

okarakterisana kvalitativnim i kvantitativnim sastavom, vremenskim i prostornim rasporedom

vrsta koje ulaze u njen sastav, kao i dinamikom svih ovih osobina. Hidrobiocenoze se grupišu

prema adaptivnim karakteristikama organizama u zavisnosti od toga koje ekološke zone i staništa

vodenih ekosistema njihove populacije naseljavaju. Na osnovu toga, mogu se izdvojiti sledeće

hidrobiocenoze: neuston (plutajući organizmi), plankton (lebdeći organizmi), nekton (plivajući

organizmi) i bentos (organizmi koji naseljavaju dno). Zoobentos je veoma raznovrstan, prema

veličini članova ove hidrobiocenoze deli se na mikrozoobentos, čija je veličina tela manja od

62μm, meiobentos, čije su dimenzije tela u rasponu od 62μm do 0,5 mm, i makrozoobentos

veličine tela veće od 0,5 mm (Simić i Simić, 2009).

2

Zajednicu makrozoobentosa čine životinjski organizmi koji ceo svoj životni ciklus

(mekušci, rakovi i maločekinjaste gliste) ili deo (akvatični insekti) provedu vezani za tlo.

Makrozoobentos kopnenih voda je taksonomski heterogen i čine ga sledeće grupe životinja

(Simić i Simić, 2009): Polifera (sunđeri), Cnidaria (dupljari), Platychelmyntes-Tricladida

(pljosnati crvi), Nematomorpha (pseudocelomate), Bryozoa (mahovine), Mollusca (mekušci),

Annelidae-Oligochaeta (vodene gliste), Annelidae-Hirudinea (pijavice), Crustaceae (rakovi),

Arachnidae (paukolike životinje) i Insecta (insekti). Zajednica makrozoobentosa predstavlja

bitnu kariku u lancima ishrane, izvor je hrane za ribe i učestvuje u procesima prerađivanja i

kruženja organske materije u vodenim ekosistemima.

Vodeni ekosistemi su u stalnoj biohemijskoj dinamici, čiji intenzitet zavisi od abiotičkih i

biotičkih faktora, od prirodnih faktora koji dolaze iz spoljašne sredine, ali i od antropogenih

faktora koji uglavnom izazivaju negativan uticaj na vodene ekosisteme (Simić i Simić, 2009).

Pod zagađenjem se podrazumeva svaka kvalitativna i kvantitativna izmena fizičkih, hemijskih i

bioloških karakteristika osnovnih komponenti životne sredine koje vode ka narušavanju

ekosistema (Cvijan, 2000). Sa pojavom zagađenja vodenih basena, zbog ubrzanog razvoja

industrije i urbanih naselja, dolazi do promena u kvalitativnoj i kvantitativnoj strukturi

makrozoobentosa, koja je inače podložna promenama pod pritiskom sredinskih uslova

(Matoničkin i Pavletić, 1972). Bentosni organizmi su razvili širok opseg tolerantnosti na

zagađenje, što za posledicu ima njihovo selektivno isključivanje duž gradijenta opterećenja

akvatičnih ekosistema. Ova osobina zajednice makrobeskičmenjaka je iskorišćena u razvijanju

metoda u biomonitoringu vodenih ekosistema (Habdija, 1979).

1.1. Bare i životne zajednice u njima

Bare su plitke stajaće vode, različitog porekla i trajanja, koje ispunjavaju plitke depresije

zemljišta. U kategoriju bara se svrstavaju i veštačke stajaće vode kao što su ribnjaci, koji su pod

stalnom kontrolom čoveka. Ekološki se bare mogu porediti sa litoralnom zonom jezera

(Stanković, 1962). U barama nema vertikalne stratifkacije kiseonika i temperature. S obzirom da

su plitke, svetlost prodire do dna, što omogućava razvoj vodenih biljaka po čitavom dnu (Simić i

Simić, 2009).

3

Životna zajednica bara podseća na litoralno naselje jezera. Po obodu, u barama se javljaju

emerzne biljke (trska, šaš), posle njih se javljaju flotantne biljke (lokvanji). U malo dubljim

barama javljaju se i submerzne biljke (vodeni ljutić) (Simić i Simić, 2009). Slobodna voda

naseljena je planktonom, mnogobrojnim vrstama algi, Copepoda, Cladocera i Rotatoria. Sve

grupe slatkovodnih životinja su zastupljene u barama. Obilje vegetacije i biljnog detritusa

stvaraju povoljne uslove za život mnogih životinja, kao što su puževi (naročito pulmonatni),

školjke, larve mnogih insekata (Ephemeroptera, Trichoptera, Chironomidae, Coleoptera,

Odonata). Takođe, treba dodati predstavnike vodozemaca, gmizavaca i riba. Između svih ovih

životinjskih grupa uspostavlja se složena mreža ishrane. Životnu zajednicu karakterišu uglavnom

sitni životinjski oblici, sa kratkim životnim ciklusom, koji period suše preživljavaju tako što se

zarivaju u mulju čija unutrašnost ostaje vlažna (Stanković, 1962). Diverzitet vrsta u barama

zavisi od njene veličine, pa tako na primer u manjim barama će submerzna vegetacija biti

oskudnija za razliku od većih, gde je vegetacija bujnija. Diverzitet bara se ne može porediti sa

diverzitetom tekućih ekosistema i diverzitetom jezera, jer se u tim ekosistemima očekuje znatno

veći diverzitet nego što je to slučaj sa barskim ekosistemima.

1.2. Bioindikatori

Biološki monitoring predstavlja sistematično korišćenje živih organizama, u određivanju

promena u životnoj sredini (Rosenberg, 1998; Gerhardt, 2002; Oertel i Salánaki, 2003). Pored

podataka o stanju živih organizama, biomonitoringom se prikupljaju i podaci o zagađivaču, o

prisustvu i distribuciji izvora zagađenja i o prenošenju zagađivača (Munn, 1973). U in situ

studijama se upotrebljavaju pristupi pasivnog i aktivnog biomonitoringa, kako bi se procenilo

stanje ekosistema. Pod pasivnim monitoringom se podrazumeva proučavanje efekata sredinskog

stresa kod organizama koji naseljavaju određeni lokalitet. Aktivni monitoring podrazumeva

proučavanje efekata sredinskog stresa kod organizama koji su na određeni vremenski period

izloženi na nekom lokalitetu. Aktivni monitoring poseduje brojne prednosti u odnosu na pasivni

monitoring i sve je zastupljeniji u praćenju uticaja raznih polutanata. U poslednjoj deceniji,

aktivni biomonitoring je uspešno primenjen na velikom broju filogenetski različitih organizama

(Nigro i sar., 2006; Jha, 2008).

4

Biološki indikatori, ili bioindikatori, su organizmi ili zajednice organizama, koji svojim

prisustvom ili odsustvom, brojnošću, morfologijom, fiziologijom i ponašanjem ukazuju na

postojanje i jačinu uticaja određenog kritičnog faktora, odnosno ukazuju da se određena fizička

ili hemijska varijabla nalazi van svog optimuma (Martin i Caughtrey, 1982; Gerhardt, 2002).

Pored odgovora na hronično delovanje nekog faktora, bioindikatori moraju biti sposobni i da

reaguju na nagle promene u životnoj sredini (Li i sar., 2010). Takođe, neke indikatorske vrste su

sposobne da akumuliraju visoke koncentracije zagađivača, ali da istovremeno stopa smrtnosti

bude niska. To su najčešće slabo pokretni i visoko tolerantni organizmi, sa visokim adaptivnim

potencijalom, te se njihov odgovor na uticaj raznih polutanata povezuje sa lokalitetom gde su

uzorkovani (Zhou i sar., 2008). Pored ovih, idealni bioindikatori bi trebalo da zadovolje i sledeće

kriterijume:

- da su široko rasprostranjeni, da je uzorkovanje jednostavno, dug životni vek, visoka

abundanca ili veličina tela, lako laboratorijsko gajenje (Zhou i sar., 2008)

- da direktno ukazuju na uzrok promene u ekosistemu, a ne samo na njeno postojanje

(Herricks i Schaeffer, 1985 )

- da obezbeđuju kontinuiranu procenu stresova širokog opsega i različitog inteziteta.

Ovo podrazumeva detektovanje velikog broja uticaja na ekosistem, kao i to da

određeni indikator neće uticati na promenu pragova utvrđenih vrednosti. (Noss,

1990a; Woodley, 1993; Gibbs i sar., 1999)

- da su ekonomični i isplativi, praktični, te merenja mogu lako i precizno da izvrše sve

osobe koje su uključene u monitoring (Kriesel, 1984; Davis, 1989; di Castri i sar.,

1992).

Kao bioindikatori najčešće se koriste makrobeskičmenjaci (Rosenberg i Resh, 1993;

Lenat i Barbour, 1994; Statzner i sar., 2001; Buffagni i sar.,2004), perifiton (Whitton i Rott,

1996; Vis i sar., 1998; Prygiel i Coste, 1999 ; Coste i sar., 2009 ) i ribe (Fausch i sar., 1990; Joy i

Death, 2002; Oberdorff i sar., 2002; Pont i sar., 2006).

Indikatorski taksoni u indikaciji kvaliteta voda akvatičnih ekosistema se najčešće koriste

u univarijantnom pristupu biomonitoringa: indeksi saprobnosti i biotički indeksi. Sistem

saprobnosti prvi put su primenili Kolkowitz i Marsson 1909. godine i bazira se na prisustvu

organizama indikatora zagađenja u vodi. Na osnovu prisustva indikatora, kao i njihove brojnosti

u uzorku, vrše se matematička proračunavanja koja se prikazuju tabelarno i grafički. Za

5

određivanje saprobnosti tekućih voda najčešće se primenjuju biotički indeksi. Primena biotičkih

indeksa je pouzdana metoda koja se koristi u proceni kvaliteta vode, a bazira se na bogatstvu

indikatorskih vrsta kao i na toleranciji na zagađenje. U osnovi njihove strukture stoje tri pristupa

(Simić i Simić, 2009):

- biotički indeksi zasnovani samo na kvalitativnom sastavu zajednice

makrozoobentosa; ovde spadaju Trent Biotički Indeks (Trent Biotic Index - TBI),

njegova modifikacija tzv. Napredni Biotički Indeks (Extented Biotic Index – EBI),

Belgijski Biotički Indeks (Belgian Biotic Index - BBI) (De Pauw i Vanhoren, 1983) i

drugi.

- biotički indeksi zasnovani na kvalitativnom i kvantitativnom sastavu

zajednice makrozoobentosa; ovde spadaju indeksi tipa Biotičkog skora (BS)

(Chandler, 1970) i njegove modifkacije.

- integralni biotički indeksi zasnovani su na kvalitativnom i kvantitativnom sastavu

zajednice makrozoobentosa zajedno sa indeksima diverziteta takav

je Balkan Biotički Indeks (Balcan Biotic Index - BNBI).

U poslednje vreme se u rutinskom monitoringu površinskih voda, sve većeg broja

zemalja Evrope i Amerike koriste multivarijantni i multimetrički indeksi. Multimetrički pristup

se bazira na tome da neke karakteristike bentosne zajednice mogu biti upotrebljene za indikaciju

stanja lotičkih ekosistema. Postoji nekoliko kategorija karakteristika koje mogu da se uzmu u

obzir, kao što su: bogatstvo ili procentualno učešće određenih taksonomskih ili funkcionalnih

grupa, bogatstvo vrsta i ekvitabilnost, biotički indeksi. Karakteristika biotičke komponente koja

se predvidivo menja usled antropogenog uticaja naziva se metrička osobina i ona mora biti

ekološki relevantna za zajednicu koja se proučava. Metričke osobine se dalje kombinuju i vrši se

komparacija između svih uzoraka. Poređenje uzoraka u multivarijantom pristupu se vrši na

osnovu klasifikacionih i ordinacionih metoda, a dobijeni rezultati se dalje kombinuju sa ostalim

metodama. Multivarijantni pristup posmatra svaki takson kao varijablu, a prisustvo i abudantnost

taksona kao atribut lokacije ili vremenske tačke. Ovaj pristup je češće korišćen za procenu

stepena zagađenosti širokog obima (Milošević, 2010).

6

1.3. Akvatični makroinvertebrati kao bioindikatori

Kao najpouzdaniji pokazatelji ekološkog stanja vodenih ekosistema, od svih

slatkovodnih organizama koji se koriste u biomonitoringu, pokazao se makrozoobentos

(Hellawell 1986, Bonada i sar., 2006, Carter i sar., 2006). Zajednica makroinvertebrata se zbog

niza osobina svrstava u pouzdane pokazatelje dinamike ekoloških uslova koji vladaju u

akvatičnim ekosistemima. Neke od tih osobina kao i praktični razlozi koji im to omogućavaju su

(Simić i Simić, 2009):

- grupa sadrži mnogo sedentarnih formi

- relativno dug životni ciklus

- dobro razvijena taksonomija

- uzorkovanje i posmatranje je jednostavno

- većina grupa je dobro proučena sa dostupnim ključevima za determinaciju

- veliki broj razvijenjih metoda za analizu dobijenih podataka

U odnosu na osobine koje je neophodno da bioindikatori poseduju, može se reći da su

akvatični makrobeskičmenjaci zahvalni kao grupa za primenu u svrhe biomonitoringa (Paunović,

2007; Marković, 2014; Popović, 2014; Raković, 2015; Zorić, 2015; Tomović, 2015;

Atanacković, 2015).

1.3.1. Mollusca kao bioindikatori

Mekušci su rasprostranjeni gotovo svuda, od velikih okeanskih dubina do vrhova planina.

Imaju ključnu ulogu u kruženju hranljivih materija, filtraciji vode i obnovi tla. Bitni su u

hranidbenom lancu kao važan izvor hrane za mnoge beskičmenjake, ribe, ptice, sisare pa i

čoveka (Cuttelod i sar., 2011). Mekušci zauzimaju istaknuto mesto među vodenim organizmima

koji su pogodni za biomonitoring (Goldberg 1986; Salanki 1989). Oni se često koriste za pasivni

i aktivni biomonitoring (Borcherding i Volpers 1994).

7

1.3.1.1. Gastropoda

Slatkovodni puževi jedna su od ugroženijih životinjskih grupa (Lydeard i sar., 2004).

Slatkovodni puževi imaju odličnu primenu u biomonitoringu, jer su izvrsni indikatori promena

kvaliteta vode akvatičnih ekosistema. Pogodni su zbog toga što je njihova brojnost velika, slabo

su pokretljivi, prikladne su veličine, lako ih je uzorkovati i determinisati. Slatkovodni puževi

često se koriste kao indikatori zagađenja, u monitoringu teških metala, a pogodni su i za

neurotoksikološka istraživanja. U neka područja unose se namerno kako bi se koristili kao

sredstva biološke kontrole (Kocijan, 2016).

1.3.1.2. Bivalvia

Školjke, zbog sedentarnog načina života i ishrane filtriranjem vode, prepoznati su kao

dobri pokazatelji promena u vodenom ekosistemu. Važna uloga školjki je autopurifikacija vode i

mineralizacija organskih materija. Školjke u svom organizmu mogu akumulirati velike količine

toksičnih i štetnih materija iz određenog područja u svom tkivu, tako da imaju nekoliko načina

odgovora na stres vidljivih u ponašanju i fiziologiji koji su lako i brzo merljivi (Bogdanović i

sar., 2014). Takođe, hemijski sastav ljuštura školjki može osigurati vrednu informaciju o

globalnim promenama u životnoj sredini. pri čemu se zatvaranje ljušture i prestanak filtracije

posmatra kao signal upozorenja (Kramer i sar., 1989).

1.3.2. Oligochaeta i Hirudinea kao bioindikatori

Oligochaeta imaju sposobnost da povećaju svoju brojnost sa povećanjem organskih

materija u akvatičnom ekosistemu, na taj način zamenjuju druge bentosne makroinvertebrate

koji su manje tolerantni na takve uslove (Schenkova i Helešic, 2006). Biotički indeksi koji

koriste Oligochaeta kao biološke indikatore dugo se već koriste za određivanje nivoa zagađenja

akvatičnih ekosistema. Lafont (1984) analizira relativnu abundancu Tubificida u okviru

zajednice Oligochaeta da bi identifikovao obogaćivanje organskim materijama. Zastupljenost

Tubificida u ukupnom uzorku akvatičnih invertebrata ukazuje na stepen zagađenja lokaliteta,

odnosno veća zastupljenost ove familije ukazuje na veće organsko zagađenje (Kolarević, 2017).

8

Hirudinea poseduju određene karakteristike koje ih čine pogodnim za biološku procenu

slatkovodnih ekosistema i mogu se koristiti kao bioindikatori zagađenja vode (Scrimgeour i sar.,

1998). Pijavice se u slatkovodnim ekosistemima najviše koriste kao indikatori umerenih ili jako

zagađenih sredina, jer je bioakumulacija kod njih mnogo veća nego kod drugih bentosnih grupa i

riba. Neke vrste pijavica se retko mogu pronaći u vodama koje su siromašne kalcijumom, neke

ne mogu tolerisati mutnu vodu, neke tolerišu blaga zagađenja, ali većina njih se smatra izuzetno

dobrim bioindikatorima pošto se mogu naći u zaista jako zagađenom okruženju (Koperski,

2005). Visoki nivo tolerancije kod najčešćih vrsta rezultirao je time da su sve vrste stavljene u

kategoriju visoko tolerantnih organizama (Chyla, 1998; Skriver i sar., 2000).

1.3.3. Insecta kao bioindikatori

U kopnenim vodama akvatični insekti pokazuju veliki specijski diverzitet. Veći broj

grupa vodenih insekata je samo pojedinim stadijumima svog razvića vezan za vodenu sredinu,

najčešće je to larveni stadijum i takve su Odonata, Plecoptera, Ephemeroptera, Trichoptera,

Diptera (Culicidae, Tipulidae, Limonidae, Ceratopogonidae, Chironomidae), Megaloptera,

Lepidoptera i Neuroptera. Samo je nekoliko grupa koje su celokupnim životnim ciklusom u

potpunosti vezane za vodu (Colembola, Coleoptera i Heteroptera) (Simić i Simić, 2009). Među

akvatičnim invertebratama, insekti kao što su Ephemeroptera, Plecoptera i Trichoptera primarno

su ograničeni na uslove čiste vode (Savić, 2012). Međutim, ima i onih koji su dosta tolerantniji

kao što su Diptera i Odonata, te njihova prisutnost i dominacija ukazuje na organski opterećenu

vodu i/ili na značajne promene u strukturi staništa (McCafferty, 1983).

1.3.3.1. Trichoptera

Grupa Trichoptera je široko rasprostranjena, naseljava različite tipove staništa i obuhvata

više trofičkih nivoa (Illies i Botosaneanu, 1963, Decamps, 1967, Cummins, 1973, Wiggins i

Mackay, 1978, Bournaud i sar., 1982, Mackay, 1984). Trichoptera je jedna od

najreprezentativnijih grupa zajednice makroinvertebrata. Imaju ograničenu mobilnost, relativno

dug životni vek i kosmopolitsku distribuciju. Mnoge vrste su osetljive na zagađenje, pa se

9

njihovo prisustvo i relativna brojnost koriste u biološkoj proceni i monitoringu kvaliteta vode

(Holzenthal i sar., 2007).

1.3.3.2. Ephemeroptera

Mnoge vrste Ephemeroptera su visoko osetljive na nedostatak kiseonika, zakišeljavanje i

na različite zagađivače (metali, amonijak i druge hemikalije) (Resh i Jackson, 1993; Moog i sar.,

1997; Hickey i Clements, 1998). Struktura zajednice Ephemeroptera dobro odražava stanje

faktora sredine u vodenim ekosistemima (Nelson i Roline, 2003). Ephemeroptera su bolje

proučavane u rekama, naseljavaju i lentičke sisteme kao što su jezera i bare, ali zajednice ovih

sistema su ipak slabo korišćene u biomonitoringu (Menetrey i sar., 2008).

1.3.3.3. Diptera

Grupa Diptera mogu imati različite ekološke niše (Vaate i Pavluk, 2004), kako u čistim,

tako i u zagađenim vodama i zbog toga predstavljaju jednu od najvažnijih grupa indikatorskih

organizama. Iz reda Diptera familija Chironomidae su jedna od najabundantnijih grupa i često

premašuju većinu drugih insekatskih grupa u slatkovodnim sredinama (Epler, 2001; Freimuth i

Bass 1994). Upotreba hironomida kao bioindikatora ima dugu istoriju u biomonitoringu kvaliteta

voda (Richardson 1928, Saether 1979). Kada koncentracija rastvorenog kiseonika u vodenom

ekosistemu opada, brojnost vrsta iz familije Chironomidae raste. U najzagađenijim vodama će

dominirati rodovi Chironomus, Polypedilum i Rheotanytarsus, jer se uglavnom hrane

razgrađenom organskom materijom (Marques i sar., 1999).

1.3.3.4. Odonata

Predstavnici zajednice Odonata su veoma važni za funkcionisanje slatkovodnih

ekosistema (Delgado, 2002). Ova grupa je široko rasprostranjena u vodenim ekosistemima, pa su

upravo zbog toga, a i zbog dužine trajanja predadultnog stadijuma pogodni za korišćenje u svrhu

10

biomonitornga (Corbet, 1983). Biodiverzitet i broj individua reda Odonata je povezan sa

kvalitetom vode (Corbet, 1999).

1.4. Dosadašnja istraživanja na području Batušinačkih bara

Donedavno, Batušinačke bare su bile nedovoljno istraženi ekosistemi sa ograničenim

podacima o flori i vegetaciji kao i o drugim organskim vrstama i životnim zajednicama. Detaljna

istraživanja florističke komponente sproveli su Ranđelović i sar. (2007) sa ciljem da se odredi

sastav i ugroženost flore istraživanog područja, kao i da se uradi popis vegetacijskih jedinica.

Kasnije, močvarnu vegetaciju Batušinačkih bara proučava Minčić (2013).

Istraživanje faune Batušinačkih bara u novije vreme sprovedeno je sukcesivnim

studijama (Stojiljković (2017), Đorđević (2017), Petrović (2017)). Tačnije, istraživanja su

obuhvatala faunu makroinvertebrata sa ciljem ispitivanja kvalitativnog i kvantitativnog sastava

zajednice.

11

1.5. Ciljevi istraživanja

Cilj ovog istraživanja je definisanje pouzdanih indikatorskih taksona za određivanje

kvaliteta barskih ekosistema. Za realizaciju ovog cilja formiran je gradijent zagađenja na osnovu

fizičko-hemijskih karakteristika vode istraživanih bara. Duž gradijenta zagađenja analizirani su

distribucioni obrasci svih registrovanih taksona. Konačno, testirane su potencijalne indikatorske

vrste sa ciljem kvantifikacije njihove indikatorske pouzdanosti.

12

2. Materijal i metode

2.1 . Oblast istraživanog područja

Batušinačke bare se nalaze u Istočnoj Srbiji, sa leve strane reke Južne Morave, deset

kilometara od Niša, između sela Batušinac i Mramor (N 43° 17' 61", E 21° 48' 34") (slika 1).

Sastoje se iz četiri velike bare, jedna se nalazi sa desne strane autoputa Skoplje-Beograd, a tri sa

leve strane, nadovezuju se jedna na drugu i formiraju kompleks potkovičastog oblika koji počinje

i završava se na samoj obali Južne Morave (slika 2). Takođe, u njihov sastav ulazi i veći broj

manjih efemernih bara koje tokom leta presušuju (Ranđelović i sar., 2007).

Slika 1. Geografski položaj Batušinačkih bara

(Izvor: https://www.google.rs/maps/@43.289086,21.828042,11.85z/data=!5m1!1e4?hl=sr)

13

Slika 2. Aerofotosnimak Batušinačkih bara

(Izvor: http://www.sfses.com/history/pdf/09-2007%20Nis/03-

Flora%20i%20vegetacija%20Batusinackih%20bara%20kod%20Nisa.pdf)

Ove bare predstavljaju ostatke nekadašnjeg korita reke Južne Morave, ali i vodene basene

koji su nastali iskopavanjem peska. Bare su od sadašnjeg korita reke odvojene širokom gredom i

bedemom na kome je izgrađen put za transport peska, a imaju fizičku vezu sa rekom preko

podzemnih i poplavnih voda. Tip zemljišta na ovom terenu je fluvisol ili aluvijalno zemljište,

koje je karakteristično za rečne doline (Ranđelović i sar., 2007).

2.2. Uzorkovanje materijala

Prikupljanje uzoraka vršeno je u jesen 2016. godine. Istraživanja su obavljena na šest

lokaliteta sa raličitim mikrostaništima (slika 3). Lokaliteti 1, 2, 3 su bare koje su nastale pod

uticajem antropogenog faktora, prilikom iskopavanja peska i šljunka, dok su lokaliteti 4, 5, 6

ostaci prvobitnog korita reke Južne Morave.

14

Slika 3. Batušinačke bare sa označenim lokalitetima

(Izvor: https://screenshots.firefox.com/stmAdbFYjpqqOOfr/www.google.rs)

Pre uzorkovanja je izmereno nekoliko parametara životne sredine: temperatura, elektro-

provodljivost, pH vrednost, rastvoreni kiseonik i saturacija. Zatim, biohemijska potrošnja

kiseonika (BOD5) koja je procenjena korišćenjem standardne metodologije preporučene od

strane APHA (1999). Koncentracija amonijumovog azota i azota nitrata su mereni

spektrofometrom Shimatzu UV–Vis. Ukupni azot, ukupni fosfor i ortofosfati su mereni

korišćenjem fotometrijskog sistema PC MultiDirect Lovibond®.

Prilikom uzorkovanja u svakoj bari odabrani su transekti za uzorkovanje u dužini od

10m. Bentosne makroinvertebrate su uzorkovane pomoću kick-net mreže, čije su dimenzije rama

25x25 cm, a dimenzija mreže je 250 µm. Uporedo duž svakog transekta su uzeta po tri bentosna

poduzorka, koji su spojeni u jedan uzorak. Mreža je postavljana normalno u odnosu na podlogu,a

ispred mreže podloga je nogom uzburkavana da bi se uneo podignuti materijal u mrežu. Sav

sakupljeni materijal je odvajan od sedimenta i pakovan u plastične kese koje su sadržale etikete

sa nazivom lokaliteta, datumom i oznakom subuzorka, ispisane grafitnom olovkom.

Po uzorkovanju su uzorci stavljani u 70% etil-alkoholu i preneti u laboratoriju na

ispiranje, trebljenje, sortiranje i identifikaciju. Za ispiranje je korišćeno sito sa manjim okcima

koje je postavljano ispod sita sa većim okcima u kome je prethodno stavljan uzorak iz kese.

15

Prilikom ispiranja vodilo se računa da se sav materijal iz kese dobro ispere kao i sama kesa gde

je čuvan uzorak sa određenog lokaliteta. Nakon ispiranja sledi trebljenje materijala koje je

izvršeno u belim kadicama sa plitkim zidovima, a nakon trebljenja su istrebljene jedinke

pincetom prebacivane u bočicu sa alkoholom, gde su čuvane do trenutka determinacije.

Sam postupak identifikacije materijala se vrši na taj način što se svaka jedinka posebno

prebaci u petrijevu šolju, gde je prethodno stavljeno nekoliko kapi alkohola da ne bi došlo do

sušenja jedinke. Zatim se petrijeva šolja postavlja pod lupu, da bi se konačno odredila

taksonomska pripadnost jedinke pomoću ključa za determinaciju. Determinacija jedinki je išla do

nivoa vrsta, ukoliko je to bilo moguće i korišćeni su navedeni ključevi (Andersen, 2013;

Bauernfeind and Humpesch, 2001; Eiseler, 2005; Elliot et al., 1988; Elliot and Humpesch, 2010;

Gerken and Sternberg, 1999; Glöer, 2002; Moller Pillot, 1984a,b, 2009; Nilsson, 1997; Pfleger,

2000; Rossaro and Lencioni, 2015; Schmid, 1993; Waringer and Graf, 1997; Zwick, 2004,

2005).

2.3. Analiza podataka

Gradijent zagađenja je definisan analizom glavnih komponenti (PCA). Ova

multivarijantna metoda vizualizuje ukupnu varijabilnost podataka i ordiniše lokalitete u PCA

prostoru na osnovu kvaliteta vode (Borcard i sar., 2011). Vektorima se na osnovu njihovog

položaja i intenziteta prikazuje varijabilnost svakog parametra. Ulazna matrica za analizu glavnih

komponenti je sadržala osam sredinskih parametara (temperatura -T, konduktivitet-EC,

koncentracija nitrata-NO3-N, ortofosfata-PO4-P, amonijaka-NH4-N, kiseonika-DO, saturacije-

DO%, biološka potrošnja kiseonika-BOD) izmerenih na šest lokaliteta.

Indikatorski taksoni grupa, dobijeni analizom glavnih komponenti (PCA) su definisani

analizom indikatorskih vrednosti (engl. The Indicator values analysis (IndVal); Dufrene i

Legendre 1997). Ova metoda otkriva reprezentativne taksone PCA grupa lokaliteta na osnovu

njihove relativne frekventnosti i abundantnosti koja je >50% u okviru grupa. Za taksone sa

takvim obrascima javljanja IndVal dodeljuje vrednost veću od 25 i p<0.05. Analiza indikatorskih

vrednosti (IndVal i analiza glavnih komponenti (PCA) su sprovedene u PC-ORD 4.0 softveru

(McCune i Mefford 1999) i PRIMER V6, respektivno.

16

3. Rezultati i diskusija

Analiza glavnih komponenti (PCA) je pokazala tendenciju grupisanja bara na osnovu

organskog zagađenja, prva i druga osa u modelu objašnjavaju 45.9% i 25,0% variabilnosti,

respektivno. Prva osa je u ovom slučaju definisana kao gradijent kvaliteta vode (opisana

parametrima EC, NH4-N i DO), dok je druga prikazivala njenu trofičnost (sa promenom

koncentracije NO3-N i PO4-P). Duž prve ose su se izdvojile tri grupe lokaliteta. Bare I i III su

okarakterisane visokom koncentracijom rastvorenog kiseonika i niskim organskim opterećenjem

(niske koncentracije NH4-N i vrednosti EC). S druge strane, lokaliteteti na barama V i VI su bile

najnižeg kvaliteta, dok su sa umerenim zagađenjem grupisane bare II i IV (grafikon 1).

Grafikon 1. Analiza glavnih komponenti (PCA) sredinskih parametara. Sredinski parametri su:

temperatura -T, konduktivitet-EC, koncentracija nitrata-NO3-N, ortofosfata-PO4-P, amonijaka-NH4-N,

kiseonika-DO, saturacije-DO%, biološka potrošnja kiseonika-BOD

17

Obrazac grupisanja lokaliteta analizom glavnih komponenti se može objasniti prostornim

rasporedom analiziranih bara. Bare V i VI se nalaze u blizini urbanih naselja pa su izložene

direktnom uticaju otpadnih voda, bogatim organskim materijama. Ovakav prostorni obrazac

objašnjava zašto su ove dve bare u istoj grupi ekosistema, gde su detektovane visoke

koncentracije NH4-N, niske koncentracije rastvorenog kiseonika i visoke vrednosti

elektroprovodljivosti. S druge strane, bara III se nalazi u nenaseljenom delu gde nema vidljivih

faktora narušavanja. U sličnom okruženju se nalazi i bara I koja je i najmlađa po poreklu. Kao

umereno zagađena se na PCA1 osi pozicionirala bara II, koja je najbliža reci i u kontaktu je sa

njom. S obzirom da Južna Morava spada u umereno zagađene lotičke ekosisteme, povremeno

plavljenje bare u periodu visokih voda objašnjava njen kvalitet vode. U istoj grupi se nalazi i

bara IV koja je pozicionirana pored šljunkare. Povremene aktivnosti u okolini ove bare, koje se

sprovode u šljunkari verovatno doprinose opadanju kvaliteta vode.

Na osnovu PCA grupa, IndVal metoda je za sve tri grupe lokaliteta predstavila

indikatorske taksone. Indikatori I i III bare, predstavnici nezagađenih ekosistema su Limnodrilus

hoffmeisteri, Cladotanytarsus sp i Polypedilum bicrenatum. Umereno zagađene bare su

predstavljene sa dve vrste roda Cricotopus, dok su najzagađenije bare (V i VI) imale i najveći

broj indikatora (tabela 1).

Tabela 1. Indikatorski taksoni nezagađenih ekosistema (grupa 1), umereno zagađenih (grupa 2) i

zagađenih (grupa 3)

Vrste Indikatorska vrednost IV P*

Gru

pa

1

Limnodrilus hoffmeisteri 54.8 0.0416

Cladotanytarsus 49.9 0.0432

Polypedilum bicrenatum 44.8 0.0432

Gru

p

a 2

Cricotopus laricomails

group 50.0 0.0304

Cricotopus tibialis group 50.0 0.0304

Gru

pa

3

Lymnaea auricularia 70.2 0.0366

Pyrrhosoma nymphula 49.5 0.0426

Cricotopus gr.

cylinodraceus/festivellus 50.0 0.0450

Cricotopus sylvestris

50.0 0.0436

Paratanytarsus

lauterborni 50.0 0.0436

18

IndVal analiza je pokazala da makrobeskičmenjaci barskih ekosistema reaguju na

antropogeni uticaj na nivou indikatorskih taksona. Ovakve predvidive promene u obrascu

pojavljivanja i abundantnosti pojedinih taksona omogućavaju definisanje pouzdanih indikatora

zagađenja. Najveći broj taksona je, IndVal analizom, definisan za zagađene lokalitete. Ovakav

rezultat je očekivan jer na degradiranim habitatima senzitivni taksoni prvi nestaju dok tolerantni

na zagadjenje postaju dominantni u zajednici, kolonizujući upražnjene ekološke niše (Allan,

1995). Najveći broj predstavnika indikatorskih taksona pripada familijii Chironomidae (Diptera)

(tablela 1). Predstavnici ove grupe (pogotovu tribusa Chironominii) imaju povećanu količinu

hemoglobina u hemolimfi, koji im omogućava da opstaju na staništima sa značajno smanjenom

količinom kiseonika, što je česta pojava u barskim ekosistemima i u vodama opterećenim

organskim materijama (Moller Pillot 2009). U barama V i VI, najzagađenijim u ovoj studiji su

se izdvojila tri predstavnika iz grupe hironomida (Cricotopus gr. cylinodraceus/festivellus,

Cricotopus sylvestris i Paratanytarsus lauterborni), jedan iz grupe Mollusca (Lymnaea

auricularia) i jedna vrsta iz reda Odonata (Pyrrhosoma nymphula) (slika 6). Najveći broj

taksona pripada grupi hironomida, jer veliki broj vrsta u okviru ove familije dvokrilaca preferira

staništa koja su bogata nutrijentima, što je slučaj i sa barama V i VI. Slični uslovi, ali sa manjim

intezitetom su zabeleženi i u barana II IV gde su takođe indikatori predstavnici grupe hironomida

(Cricotopus laricomalis groups, Cricotopus tibialis group) (slika 5). IndVal taksoni, definisani u

ovoj studiji, su dobro poznati u metodama bioindikacije i koriste se u rutinskim programima

monitoringa kvaliteta lotičkih ekosistema (Milošević i sar., 2013). Predstavnici nezagađenih bara

(vrsta Limnodrilus hoffmeisteri iz klase maločekinjastih crva (Oligochaeata) i Cladotanytarsus

sp. i Polypedilum bicrenatum iz grupe hironomida) se inače u lotičkim sistemima javljaju u

vodama umerenog zagađenja (Milošević 2013) (slika 4). Ovakav rezultat se objašnjava tipom

ekosistema u kojima su ove vrste uzorkovane. Kvalitet vode u barama je svakako niži od onog u

rečnim ekosistemima. Takođe, barske ekosisteme karakteriše visoka varijabilnost sredinskih

uslova što ih čini nepovoljnim staništima za senzitivne taksone (Simić i Simić, 2009).

19

Limnodrilus hoffmeisteri Cladotanytarsus Polypedilum bicrenatum

Slika 4. Predstavnici nezagađenih ekosistema

(Izvor: https://www.google.rs)

Cricotopus laricomails gr. Cricotopus tibialis gr.

Slika 5. Predstavnici umereno zagađenih ekosistema

(Izvor: https://www.google.rs)

20

Lymnaea auricularia Cricotopus gr. cylinodraceus Cricotopus festivellus

Cricotopus sylvestris Pyrrhosoma nymphula Paratanytarsus lauterborni

Slika 6. Predstavnici zagađenih ekosistema

(Izvor: https://www.google.rs)

21

4.Zaključak

Tokom ovog istraživanja na Batušinačkim barama analizirani su distribucioni obrasci

svih registrovanih taksona makroinvertebrata duž gradijenta zagađenja, a potencijalne

indikatorske vrste testirane su sa ciljem kvantifikacije njihove indikatorske pouzdanosti. Tokom

istraživanja utvrđeno je sledeće:

• Analizom glavnih komponenti (PCA) je pokazano da su se bare grupisale na osnovu

organskog zagađenja; bare I i III su okarakterisane kao nezagađene, bare V i VI su bile

najnižeg kvaliteta, dok su sa umerenim zagađenjem grupisane bare II i IV.

• Obrazac grupisanja lokaliteta analizom glavnih komponenti se objašnjava prostornim

rasporedom analiziranih bara.

• Na osnovu PCA grupa, IndVal metoda je za sve tri grupe lokaliteta predstavila

indikatorske taksone.

• Predstavnici nezagađenih ekosistema su Limnodrilus hoffmeisteri, Cladotanytarsus sp i

Polypedilum bicrenatum (indikatori I i III bare).

• Umereno zagađene bare su predstavljene sa dve vrste roda Cricotopus; Cricotopus

laricomails gr i Cricotopus tibialis gr (indikatori II I IV bare).

• Dok su najzagađenije bare imale i najveći broj indikatora Lymnaea auricularia,

Pyrrhosoma nymphula, Cricotopus gr cylinodraceus/festivellus, Cricotopus sylvestris i

Paratanytarsus lauterborni (indikatori V i VI bare).

22

Literatura

Allan, J., 1995. Stream Ecology: Structure and Function of Running Waters Chapman Hall

London Google Scholar.

Andersen, T., 2013. Chironomidae of the Holarctic region: keys and diagnoses larvae.

Scandinavian Entomology 573.

APHA, 1999. Standard Methods for the Examination of Water, Wastewater. Port City Press,

Baltimore, Maryland

Atanacković, A. 2015. Akvatične oligohete (Annelida, Clitellata, Oligochaeta) u različitim

tipovima tekućih voda u Srbiji. Doktorska disertacija. Biološki fakultet. Univerzitet u

Beogradu.

Bailey, C.R., Norris, H.R, Reynoldson, B.T. 2004. Bioassessment of Freshwater Ecosystems.

Using the Reference Condition Approach. Editor: Robert C. Bailey, Richard H. Norris

and Trefor B. Reynoldson. Springer Science + Business Media, LLC

Bauernfeind, E., Humpesch, U., 2001. Die Eintagsfliegen Zentraleuropas (Insecta:

Ephemeroptera): Bestimmung und Ökologie. Verlag des Naturhistorischen Museums,

Wien, pp. 239.

Bogdanović, T., Ujević, I., Sedak, M., Listeš, E., Šimat, V., Petričević, S., Poljak, V. 2014. Food

Chemistry 146. 197-203

Bonada, N.; Rieradevall, M. Prat, N. i Resh, V. H. 2006. Benthic macroinvertebrate

assemblages and macrohabitat connectivity in mediterranean-climate streams of northern

California. Journal of the North American Benthological Society 25:32–43.

Borcard, D., Gillet, F. i Legendre, P. (2011). Eigenvector-based spatial variables and spatial

modelling. Numerical ecology with R.

Borcherding, J. i Volpers, M. 1994. The " Dreissena-Monitor" First results on the

application of the biological early warning system in the continuous monitoring

water quality. Water Sciency and Technology, 29: 199-201.

23

Bournaud, M., Tachet, H. i Perrin, J. F. 1982. Les Hydropsychidae (Trichoptera) du

Haut-Rhone entre Geneve et Lyon. Annales Limnologie, 18: 61-80.

Buffagni, A., Erba, S., Cazzola, M., Kemp, J. L. 2004. The AQEM multimetric system for the s

outhern Italian Apennines: assessing the impact of water quality and habitat degradation

on pool macroinvertebrates in Mediterranean rivers. In Integrated Assessment of Running

Waters in Europe, pp. 313-329. Springer Netherlands.

Carter, J. L.; Resh, V. H.; Rosenberg, D. M. i Reynolds, T. B. 2006. Biomonitoring in North

American rivers: a comparison of methods used for benthic macroinvertebrates in Canada

and the United States. Pages 203–228 in G. Ziglio, M. Siligardi, and G. Flaim (editors).

Biological monitoring of rivers. John Wiley and Sons, West Sussex, UK

Chandler, I. R 1970: A biological approach to water qality management. Water Polutio

Control. 69: 415- 422.

Chyla, M. A. 1998. An attempt to application of benthic macroinvertebrates for the

assessment of water quality. Acta Hydrobiologie, 40 : 55-65.

Corbet, P. S. 1983. A biology of dragonflies. Clasley, London. 247 pp.

Corbet, P. S. 1999. Dragonflies, behaviour and ecology of Odonata. Cornell University

Press, I thaca, New York, 829 pp.

Coste, M., Boutry, S., Tison-Rosebery, J., Delmas, F. 2009. Improvements of the Biological

Diatom Index (BDI): Description and efficiency of the new version (BDI2006).

Ecological Indicators, 9 (4), 621-650.

Cuttelod, A., Seddon, M., i Neubert, E. 2011. European red list of non-marine molluscs (p.

98). Luxembourg: Publications office of the European Union.

Cvijan, M. 2000. Ekologija zagađenih sredina, bioindikatori i monitoring sistemi, I deo.

Biološki fakultet. Beograd.

Davis, G. E.: 1989, ‘Design of a long-term ecological monitoring program for Channel Islands

National Park, California’, Nat. Areas J. 9, 80–89.

24

De Pauw, N., Vanhooren, G. 1983. Method for biological quality assessment of watercourses

in Belgium. Hydrobiologia. 100: 135-168.

Delgado C. 2002. Spatial and Temporal Distribution Patterns of Odonata Larvae in the

Streams of a Terra firma forest of the Central amazon, Brazil. Journal of Freshwater

ecology, 17: 555.

di Castri, F., Vernhes, J. R. and Younés, T.: 1992. ‘Inventoring and monitoring biodiversity: a

proposal for an international network’ Biol. Internat. 27, 1–27.

Dufrêne, M., i Legendre, P. 1997. Species assemblages and indicator species: the need for a

flexible asymmetrical approach. Ecological monographs, 67(3), 345-366.

Đorđević, A. 2017. Komparacija asambleje Mollusca u barama različitog tipa. Master rad.

Prirodno-matematički fakultet. Univerzitet u Nišu.

Eiseler, B., 2005. Bildbestimmungsschlüssel für die Eintagsfliegenlarven der deutschen

Mittelgebirge und des Tieflandes. Identification key to the mayfly larvae of the

German Highlands und Lowlands. Lauterbornia 53, 1–112.

Elliot, J., Humpesch, U., 2010. Mayfly Larvae (Ephemeroptera) of Britain and Ireland:

Keys and A Review of Their Ecology. Freshwater Biological Association, Ambleside,

pp. 152

Elliot, J., Humpesch, U., Macan, T., 1988. Larvae of the British Ephemeroptera: A Key

with Ecological Notes. FBA Scientific Publication, pp. 145.

Epler, J. H. 2001. Identification manual for the larval chironomidae (Diptera) of north,

South Carolina. Version 1.0, Crawfordwille, 53 pp.

Fausch, K. D., Lyons, J. O. H. N., Karr, J. R., Angermeier, P. L. 1990. Fish communities as

indicators of environmental degradation. In American Fisheries Society Symposium,8,

123-144.

25

Freimuth, P. i Bass, D. 1994. Physicochemical conditions, larval Chironomidae

(Diptera) of an Urban Pond. Proceedings of the Oklahoma Academy of Science, 74:

11-16.

Gerhardt, A. 2002. Bioindicator species and their use in biomonitoring. Environmental

Monitoring I. Encyclopedia of Life Support Systems (EOLSS), Developed under the

Auspices of the UNESCOEolss Publishers, Oxford.

Gerken, B., Sternberg, K., 1999. Die Exuvien Europäischer Libellen (Insecta, Odonata).

The exuviae of european dragonflies. Arnika & Eisvogel, Höxter, Jena, pp. 354.

Gibbs, J. P., Snell, H. L. and Gaston, C. E.: 1999, ‘Effective monitoring for adaptive wildlife

management: lessons from the Galàpagos islands’, J. Wildl. Manage. 63, 1055–1065.

Glöer, P., 2002. Die süßwassergastropoden Nord- und Mitteleuropas. Bestimmungsschlüssel,

Lebenweise, Verbreitung. Zbirka Die tierwelt Deutschlands. Založba Conchbooks, Bonn,

pp. 327

Goldberg, E. G. 1986. The mussel watch concept. Environmental Monitoring

Assessment, 7: 91-103.

Habdija, I. 1979: Odnos između broja vrsta i organskog onečišćenja u gorskim potocima. Akta

biol. Jug.,ser. D, Ekologija, Beograd,14 (1), 27-38

Hellawell, J. M. 1986. Biological indicators of freshwater pollution and environmental

management. Applied Science Publishers, London, 546 pp.

Herricks, E. and Schaeffer, D. J.: 1985, ‘Can we optimize biomonitoring?’, Env. Manage. 9,

487–492.

Hickey, C. W. & Clements, W. H. 1998. Effects of heavy metals on benthic

macroinvertebrate communities in New Zealand streams. Environmental Toxicology,

Chemistry, 17: 2338–2346.

Holzenthal, R. W., Blahnik, R. J., Prather, A. L., & Kjer, K. M. 2007. Order Trichoptera Kirby,

1813 (Insecta), Caddisflies. Zootaxa, 1668(1), 639-698.

26

Illies, J. i Botosaneanu, L. 1963. Problems, methodes de la classification et de la

zonation ecologique des eaux courantes, considerees, surtout du point de vue

faunistique, Mitteilungen der inernationalen vereinigung fur Theoretische,

Angewandte Limnologie 12: 1-57.

Jha, A.N. 2008. Ecotoxicological application and significance of the comet assay. Mutagenesis

23, 207-221.

Joy, M. K., Death, R. G. 2002. Predictive modelling of freshwater fish as a biomonitoring tool

in New Zealand. Freshwater Biology, 47 (11), 2261-2275.

Kocijan, K. 2016. Molekularno-filogenetička i filogeografska analiza vrste Ancylus fluviatilis O.

F. Müller, 1774 (Gastropoda: Planorbidae) u Hrvatskoj. Diplomski rad. Prirodno-

matematički fakutet. Univerzitet u Zagrebu.

Kolarević, M. 2017. Primena akvatičnih oligoheta (Tubificidae) u in situ i ex situ

ekogenotoksikološkim istraživanjima. Doktorska disertacija. Biološki fakultet.

Univerzitet u Beogradu

Kolkwic, R., Marsson, M. 1909: Okoloige der tierishen Saprobien. Int. Rev. Ges. Hydrobiol. 2:

126-152.

Koperski P. 2005. Testing the suitability of leeches (Hirudinea, Clitellata) for biological

assessment of lowland streams, Polish journal of ecology, 65-80.

Kramer, K.J., Jenner, H.A., De Zwart, D. 1989. The valve movement response of mussels: a

tool in biological monitoring. Hydrobiologia 188, 433-443.

Kriesel, W.: 1984, ‘Representation of the environmental quality profile of a metropolitan area’,

Environ. Monit. Assess. 4, 15–33.

Lafont, M. 1984. Oligochaete communities as biological descriptors of pollution in the

fine sediments of rivers. Hydrobiologia, 115 (1): 127-129.

27

Lenat, D. R., Barbour, M. T. 1994. Using benthic macroinvertebrate community structure for

rapid, cost-effective, water quality monitoring: rapid bioassessment.Biological

monitoring of aquatic systems. Lewis Publishers, Boca Raton, Florida, 187-215.

Li, L., Zheng, B., Liu, L. 2010. Biomonitoring and bioindicators used for river ecosystems:

definitions, approaches and trends. Procedia environmental sciences 2, 1510-1524.

Lydeard, C., Cowie, R. H., Ponder, W. F., Bogan, A. E., Bouchet, P., Clark, S. A., ... i Hershler,

R. 2004. The global decline of nonmarine mollusks. BioScience, 54(4), 321-330.

Mackay, R. J. 1984. Life history Patterns of Hydropsyche bronata, Hydropsyche

morosa (Trichoptera: Hydropsychidae) in Summer-Warm Rivers of Southern

Ontario. Canadian Journal of Zoology, 62: 271-275.

Marković, V. 2014. Morfološka varijabilnost i distribucija roda Theodoxus Montfort, 1819

(Neritomorpha, Gastropoda) u centralnom delu Balkanskog poluostrva i na južnom

obodu Panonske nizije. Doktorska disertacija, Biološki fakultet, Univerzitet u Begradu.

Martin, M.H., Coughtrey, P.J. 1982. Biological Monitoring of Heavy Metal Pollution, Applied

Sci. Pub. London, 475.

Matoničkin, I., Pavletić, Z. (1972): Život naših rijeka. Školska knjiga, 1-196, Zagreb.

Marques, MMGSM., Barbosa, FAR. i Callisto, M. 1999. Distribution and abundance of

Chironomidae (Diptera, Insecta) in an impacted watershed in south-east Brasil. Rev.

Brasil. Biol., 59(4): 553-561

McCafferty, W. P. 1983. Aquatic entomology: the fishermen's and ecologists' illustrated guide

to insects and their relatives. Jones & Bartlett Learning.

McCune, B. i M. J. Mefford. 1999. PC‐ORD. Multivariate analysis of ecological data.

Version 4 MjM Software Design, Gleneden Beach, OR, US. Google Scholar

Menetrey, N., Oertly, B., Sartori, M., Wagner, A., i Lachavanne, J. B. 2008.

Eutrophication : are mayflies (Ephemeroptera) good bioindicators for ponds?

Hydrobiologia, 597 (1): 125-135.

28

Milošević, D. 2010. Istorijski razvoj biotičkih indeksa i potencijal primene zajednice hironomida

kao bioindikatora u proceni kvaliteta lotičkih sistema u Srbiji. Seminarski rad. Prirodno-

matematički fakultet. Univerzitet u Kragujevcu.

Milošević, D. 2013. Larve Chironomidae (Diptera, Insecta) sliva Južne Morave i njihova

primena u proceni ekološkog statusa tekućih vodenih ekosistema. Doktorska disertacija.

Prirodno-matematički fakultet. Univerzitet u Kragujevcu.

Milošević, D., Simić, V., Stojković, M., Čerba, D., Mančev, D., Petrović, A., Paunović, M.,

2013. Spatio-temporal pattern of the Chironomidae community: toward the use of non-

biting midges in bioassessment programs. Aquatic Ecology 47, 37-55.

Minčić, N. 2013. Uporedni pregled močvarne vegetacije u dolini Juţne Morave i Vlasinskoj

visoravni. Master rad. Prirodno-matematički fakultet. Univerzitet u Nišu.

Moller Pillot, H., 1984. De larven der Nederlandse Chironomiae (Diptera). 1A: Inleiding,

Tanypodinae en Chironomini. St. E.I.S Nederland, Leiden . pp. 277.

Moller Pillot, H. K. M., i Klink, A. G. 2009. Chironomidae larvae. Biology and Ecology of

the Chironomini. KNNV Publishing, Zeist.

Moog, O., Bauernfeind E. i Weichselbaumer, P. 1997. The use of Ephemeroptera as

saprobic indicators in Austria. 254-269 pp. In: Landolt, P. & Sartori Fribourg, M.

(Eds.). Ephemeroptera & Plecoptera. Biology-Ecology-Systematics, Mauron,

Tinguely & Lachat.

Munn, R.E. 1973. Global Environmental Monitoring System (GEMS). Action Plan for Phase I.

Consultant appointed by SCOPE to the UN Inter-Agency Working Group on Monitoring,

Commission on Environmental Monitoring and Assessment, Scope Report 3, Toronto,

Canada, pp. 67.

Nelson, S. M. i Roline, R. A. 2003. Efects of Multiple stressors on the hyporheic

invertebrates in a lotic system. Ecological indicators, 3: 65-79.

29

Nigro, M., Falleni, A., Del Barga, I., Scarcelli, V., Lucchesi, P., Regoli, F., Frenzilli, G. 2006.

Cellular biomarkers for monitoring estuarine environments: transplanted versus native

mussels. Aquat. Toxicol. 77, 339–347.

Nilsson, A., 1997. Aquatic Insects of North Europe. A Taxonomic Handbook. Odonata

Diptera, vol. 2. Apollo Books, Stenstrup, pp. 440.

Noss, R. F.: 1990, ‘Indicators for monitoring biodiversity: A hierarchical approach’, Conserv.

Biol. 4, 355–264.

Oberdorff, T., Pont, D., Hugueny, B., Porcher, J. P. 2002. Development and validation of a

fish‐based index for the assessment of ‘river health’ in France. Freshwater Biology, 47

(9), 1720-1734.

Oertel, N., Salánki, J. 2003. Biomonitoring and bioindicators in aquatic ecosystems. In:Modern

trends in applied aquatic ecology, Eds. Ambasht, R.S., Ambasht, N.K., Kluwer

Academic/Plenum Publishers, New York, 219-246.

Paunović, M. 2007. Struktura zajednica makroinvertebrata kao indikator tipova tekućih voda

Srbije. Doktorska disertacija. Biološki fakultet. Univerzitet u Begradu.

Petrović, T. 2017. Asambleja Diptera u barama različitog tipa u okolini Niša. Master rad.

Prirodno-matematički fakultet. Univerzitet u Nišu.

Pfleger, V., 2000. A Field Guide in Colour to Molluscs, UK edition. Silverdale Books, pp. 216

Pont, D., Hugueny, B., Beier, U., Goffaux, D., Melcher, A., Noble, R., Schmutz, S. 2006.

Assessing river biotic condition at a continental scale: a European approach using

functional metrics and fish assemblages.Journal of Applied Ecology,43(1), 70-80.

Popović, N. 2014. Ekološka analiza zajednica slatkovodnih makrobeskičmenjaka tri tipa tekućih

voda na području Beograda. Doktorska disertacija. Biološki fakultet. Univerzitet u Begradu.

Prygiel, J., Coste, M. 1999. Progress in the use of diatoms for monitoring rivers in France.Use

of Algae for Monitoring Rivers III. Agence de l’Eau Artois-Picardie, Douai, 165-179.

30

Raković, M. 2015. Diverzitet mekušaca Dunava (1260-863,5 rkm) i taksonomska analiza rodova

Planorbarius, Radix, Physella i Ferrissia (Pulmonata: Basommatophora). Doktorska disertacija.

Biološki fakultet. Univerzitet u Begradu.

Ranđelović, V., Matejić, J., Zlatković, B., 2007: Flora i vegetacija Batušinačkih bara kod Niša.

Proceeding of the 9th Symposium on Flora of Southeastern Serbia an Neighbouring

Regions, Niš.

Resh, V. H. i Jackson, J. K. 1993. Rapid assessment approaches to biomonitoring

using benthic macroinvertebrates. 159-194 pp. In: Rosenberg, D. M. & V. H. Resh

(Eds.). Freshwater Biomonitoring, Benthic Macroinvertebrates. Chapmann, Hall, V.

H. New York.

Richardson, R. E. 1928. The bottom fauna of the middle Illinois River, 1913-1925: its

distribution, abundance, valuation, and index value in the study of stream

pollution. Illinois Natural History Survey Bulletin; v. 017, no. 12.

Rossaro, B., Lencioni, V., 2015. A key to larvae of Diamesa Meigen, 1835 (Diptera,

Chironomidae), well known as adult males and pupae from Alps (Europe). J. Entomol.

Acarol. Res. 47, 123–138.

Rosenberg, D.M. 1998. A national aquatic ecosystem health program for Canada: We should

go against the flow.Bull. Entomol. Soc. Can, 30(4), 144-152

Rosenberg, D.M., Resh, V. H. 1993.Freshwater biomonitoring and benthic macroinvertebrates.

Chapman & Hall, New York

Saether, O.A. 1979. Chironomid communities as water quality indicator. Holarctic ecology 2:

65-74.

Salanki, J. 1989. New avenus in the biological indication of environmental pollution.

Acta Biologica Academiae Scientiarum Hungaricae, 40: 295-328.

Savić, A. 2012: Ekološka analiza zajednice makrozoobentosa reke Nišave. Doktorska disertacija.

Biološki fakultet. Univerzitet u Beogradu.

31

Schenkova, J. i Helešic, J. 2006. Habitat preferences of aquatic Oligochaeta (Annelida)

in the Rokttna River, Czech Republic-a small highland stream. Hydrobiologia, 564

(1): 117-126.

Schmid, P., 1993. A Key to the Larval Chironomidae and Their Instars from Austrian Danube

Region Streams and Rivers: Part 1. Diamesinae, Prodiamesinae and Orthocladiinae.

Federal Institute for Water Quality of the Ministry of Agriculture and Forestry, Wien, pp.

513.

Scrimgeour, G. J., Wicklum, D. i Pruss, S. D. 1998. Selection of aquatic indicator

species to monitor organic contaminants in trophically simple lotic food webs.

Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 35: 565-572.

Simić, V., Simić, S. 2009: Ekologija kopnenih voda (Hidrobiologija I). – Prirodno-matematički

fakultet, Univerzitet u Kragujevcu; Biološki fakultet, Univerzitet u Beogradu,

Kragujevac; Beograd.

Skriver, J., Friberg, N. i Kirkegaard, J. 2000. Biological assessment of running water

in Denmark: introduction of the Danish Stream Fauna Index (DSFI). Verhandlungen

des Internationalen Verein Limnologie, 27 : 1822-1830.

Stankovic, S. 1962. Ekologija životinja. Univerzitet u Beogradu. Zavod za izdavanje udžbenika

narodne Republike Srbije. 374-388.

Statzner, B., Bis, B., Dolédec, S., Usseglio-Polatera, P. 2001. Perspectives for biomonitoring at

large spatial scales: a unified measure for the functional composition of invertebrate

communities in European running waters. Basic and Applied Ecology,2(1), 73-85.

Stojiljković, A. 2017. Sastav i struktura zajednice makroinvertebrata u barskim

ekosistemima sa posebnim osvrtom na grupe Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera i

Odonata. Master rad. Prirodno-matematički fakultet. Univerzitet u Nišu.

Tomović, J. 2015. Ekologija, biodiverzitet i konzervacija slatkovodnih školjki familije

Unionidae u Srbiji. Doktorska disertacija. Biološki fakultet. Univerzitet u Beogradu.

32

Vaate, A. i bij de Pavluk, T. I. 2004. Practicability of the index of Trophic

completeness for running waters. Hydrobiologia, 519: 49-60.

Vis, C., Hudon, C., Cattaneo, A., Pinel-Alloul, B. 1998. Periphyton as an indicator of water

quality in the St Lawrence River (Quebec, Canada). Environmental Pollution,101(1).

Waringer, J., Graf, W., 1997. Atlas der Österreichischen Köcherfliegenlarven: unter Einschluss

der angrenzenden Gebiete. Facultas Universitätsverlag, Wien, pp. 288.

Whitton, B.A., i Rott, E. (Eds.). 1996. Use of algae for monitoring rivers II.Institut für

Botanik. Universität Innsbruck, Innsbruck, Austria.

Wiggins, G. B. i Mackay, R. J. 1978. Some relationships between Systematics,

Trophic Ecology in Neartic Aquatic insects, with Special Reference to Trichptera.

Ecology, 59: 1211-1220.

Woodley, S.: 1993, ‘Monitoring and Measuring Ecosystem Integrity in Canadian National

Parks’, in:S. Woodley, J. Kay and G. Francis (eds), Ecological Integrity and the

Management of Ecosystems. St-Lucie Press, Florida. p. 155–176

Zhou, Q., Zhang, J., Fu, J., Shi, J., Jiang, G. 2008. Biomonitoring: an appealing tool for

assessment of metal pollution in the aquatic ecosystem. Anal. Chim. Acta 606, 135- 150.

Zorić, K. 2015. Invazivnost alohtonih vrsta makroinvertebrata i riba Dunava. Doktorska

disertacija, Biološki fakultet, Univerzitet u Beogradu.

Zwick, P., 2004. Key to the West Paleartic genera of stoneflies (Plecoptera) in the larval stage.

Limnologica 34, 315–348.

Zwick, P., 2005. A Key to the West Palaearctic Genera of Stoneflies (Plecoptera) in the Larval

Stage. Forschungsinstitut Senckenberg. Forschungsstation für Mittelgebirge, pp. 38.

ПРИРОДНO - MАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ

НИШ

КЉУЧНА ДОКУМЕНТАЦИЈСКА ИНФОРМАЦИЈА

Редни број, РБР:

Идентификациони број, ИБР:

Тип документације, ТД: Монографска Тип записа, ТЗ: текстуални / графички Врста рада, ВР: мастер рад Аутор, АУ: Бојана Бошковић Ментор, МН: Ђурађ Милошевић Наслов рада, НР: Индикаторски таксони заједнице акватичних макробескичмењака у

процени квалитета воде барских екосистема

Језик публикације, ЈП: Српски Језик извода, ЈИ: енглески Земља публиковања, ЗП: Р. Србија Уже географско подручје, УГП: Р. Србија Година, ГО: 2018. Издавач, ИЗ: ауторски репринт Место и адреса, МА: Ниш, Вишеградска 33. Физички опис рада, ФО:

(поглавља/страна/

цитата/табела/слика/графика/прилога)

32 стране; 4 подглавља; 6 слика; 1 табела; 1 графикон

Научна област, НО: биологија Научна дисциплина, НД: екологија Предметна одредница/Кључне речи, ПО: макробескичмењаци, индикаторски таксони, барски екосистеми

УДК 574.5:628.161+581.33

Чува се, ЧУ: библиотека

Важна напомена, ВН: Извод, ИЗ: Истраживање је спроведено у јесен 2016. године на Батушиначким

барама у околини Ниша. Главни циљ овог истраживања је дефинисање

поузданих индикаторских таксона заједнице макроинвертебрата за

одређивање квалитета барских екосистема. Анализа главних

компоненти (ПЦА) је показала тенденцију груписања бара на основу

органског загађења. На основу ПЦА група, ИндВал метода је за све три

групе локалитета представила индикаторске таксоне.

Датум прихватања теме, ДП: 21.03. 2018.

Датум одбране, ДО:

Чланови комисије, КО: Председник:

Члан: Члан, ментор:

ПРИРОДНO - MАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ

НИШ

KEY WORDS DOCUMENTATION

Accession number, ANO: Identification number, INO: Document type, DT: monograph Type of record, TR: textual / graphic Contents code, CC: master thesis Author, AU: Bojana Bošković Mentor, MN: Đurađ Milošević, PhD

đ, PhD Title, TI: Indicator taxa community of aquatic macroinvertebrates in the

assessment of the quality of water in ponds ecosystems

Language of text, LT: Serbian Language of abstract, LA: English Country of publication, CP: Republic of Serbia Locality of publication, LP: Serbia Publication year, PY: 2018 Publisher, PB: author’s reprint Publication place, PP: Niš, Višegradska 33. Physical description, PD: (chapters/pages/ref./tables/pictures/graphs/appendixes)

32 pages; 4 chаpters; 6 pictures; 1 tables; 1 graphicon

Scientific field, SF: Biology Scientific discipline, SD: ecology Subject/Key words, S/KW: macroinvertebrates, indicator taxa, ponds ecosystems

UC 574.5:628.161+581.33

Holding data, HD: Library

Note, N:

Abstract, AB: The research was conducted in the autumn of 2016 to Batusinac ponds in

the vicinity of Nis. The main objective of this research is to define reliable

indicator taxa community of macroinvertebrates to determine the quality

of ponds ecosystems. Principal component analysis (PCA) showed a

tendency to group the ponds on the basis of organic pollution. Based on

the PCA group, IndVal method is for all three groups of sites presented

indicator taxa.

Accepted by the Scientific Board on, ASB: 21.03.2018 Defended on, DE:

Defended Board,

DB:

President:

Member:

Member,

Mentor: