Organismi

Daphnia, allevamento

Comunemente chiamata dafnia o pulce d’acqua

Un famoso cantautore, Angelo Branduardi, nel 1977, intitolo un famoso album e una famosissima canzone, con il nome di “La pulce d’acqua”. La pulce d’acqua è la canzone più famosa del disco. Il testo si ispira a un mito degli Indiani d’America contenuti nella raccolta Racconti indiani di Jaime de Angulo: “Pulce d’Acqua” è infatti il nome di uno sciamano. Nella versione inglese del disco diventa un canto natalizio.

Esistono diverse specie di dafnia, tutte caratterizzate da un certo dimorfismo sessuale, infatti le femmine sono sempre più grandi dei maschi. Le due specie più comunemente allevate sono: 

• Daphnia pulex (Leydig; 1860)
• Daphnia magna (Straus; 1820)

Le dimensioni degli esemplari differiscono tra le due specie:

• Daphnia pulex : Maschi circa 1,2 mm. Femmine circa 1,3 – 2,5 mm.
• Daphnia magna : Maschi circa 1,8 – 2,0 mm. Femmine fino a circa 4,5 mm.

Per allevare con successo questi piccoli organismi filtratori, bastano solo due “ingredienti”: acqua ricca di alghe con microrganismi ed almeno un paio di recipienti nel quale suddividere la propria colonia. La ripartizione in più contenitori è abbastanza importante perchè permette, qualora la coltura dovesse collassare o morire (per un qualsiasi motivo), di avere a disposizione una certa quantità di esemplari “di riserva” con i quali ripartire ad allevarle in altri contenitori, oltre che ovviamente avere la possibilità di effettuare somministrazioni più frequenti ai propri pesci quando la colonia aumenta di numero. La specie scelta per il mio allevamento è stata la Daphnia pulex.

Consigli sull’allevamento

Per iniziare l’allevamento basta disporre di un luogo illuminato dai raggi del sole diretto (il mio consiglio è di allevarle all’aperto, anche sul balcone di casa, se non si ha ulteriore spazio), si possono metterle in recipienti con acqua dei cambi parziali dell’acquario (cioè utilizzando acqua ben “matura” e ricca di spore algali, batteri e detriti vegetali). Riepilogando per iniziare una coltura sono sufficienti semplici contenitori alimentari o in plastica da 4 – 5 litri (meglio anche 10 litri o oltre) e l’acqua dell’acquario di un cambio parziale. L’acqua è meglio che non sia pesantemente trattata con prodotti chimici come concimi, biocondizionatori, sali regolatori di kh e gh, ecc.. Sono consigliati contenitori sufficientemente larghi oltre che alti per mantenere un sufficiente scambio d’aria. Se possibile aspettare un po’ di tempo (almeno un paio di settimane), in modo da far ulteriormente arricchire l’acqua di batteri e altri microrganismi, oltre che di alghe unicellulari (la cosiddetta “acqua verde”), a quel punto si potrà inserire l’inoculo di dafnie che potranno trovare cibo in abbondanza.

Alimentazione

Le daphnie si cibano di piccoli microrganismi come protozoi, funghi acquatici e batteri; ma preferibilmente alghe unicellulari, sono organismi filtratori come le vongole, le telline, le cozze o altri bivalvi. Si nutrono anche di lievito di birra, spesso utilizzato soprattutto dagli acquariofili (che le allevano per alimentare i loro pesci), perchè si ottengono veloci riproduzioni di dafnia. Questi crostacei per alimentarsi sfruttano il battito delle zampe che produce una corrente costante attraverso il carapace che porta il cibo nel tratto digestivo. Le particelle di cibo intrappolate si trasformano in un bolo alimentare che si muove lungo l’apparato digestivo fino all’ano situato sulla superficie ventrale dell’appendice terminale. Il primo e il secondo paio di zampe aiutano l’animale nell’intrappolare le particelle di cibo, le altre zampe creano la corrente d’acqua, mentre il nuoto è assicurato dal secondo paio di antenne, di solito più lunghe del primo paio.Oltre al lievito di birra molti mettono un paio di gocce di latte per incrementare lo sviluppo di microrganismi, oppure di altri lieviti acquatici, altri utilizzano del cibo per zooplancton come Jbl Artemio Fluid, un preparato liquido di alghe per l’alimentazione dei naupli d’artemia (e quindi ottimo anche per le dafnie). Inevitabilmente, spesso le pareti del contenitore (specialmente se trasparenti) si ricopriranno col tempo di incrostazioni algali, questo non è un problema perchè le alghe sotto certi livelli aiutano a mantenere una buona chimica dell’acqua e forniranno spore di cui le dafnie si nutriranno.Dopo l’inserimento dell’inoculo, bisognerà attendere un po’ di tempo prima di poter prelevare le dafnie da somministrare ai propri pesci, infatti dovrà passare un certo periodo in cui gli animali dovranno adattarsi al nuovo ambiente, dopodichè nell’arco di 1 settimana cominceranno a riprodursi e si noterà un progressivo aumento degli esemplari.

Riproduzione

Un aspetto interessante da approfondire è il ciclo riproduttivo stesso della dafnia che avviene in due modi diversi e generalmente si alternano nel tempo in base alla temperatura, alla disponibilità di nutrienti e da altri fattori ambientali: 

• Riproduzione asessuale per partenogenesi (‘riproduzione verginale’): la più frequente, cioè gli individui di sesso femminile danno vita regolarmente ad una progenie dello stesso sesso (altre femmine) tutte identiche dal punto di vista genetico.
• Riproduzione sessuale: prevede cioè l’accoppiamento tra maschi e femmine, portante allo sviluppo di uova nere durature, prodotte in caratteristiche strutture “di rivestimento” generalmente in coppia.

Queste uova durevoli, infatti, vengono prodotte quando le condizioni ambientali diventano sfavorevoli (carenza di cibo, temperature rigide) e garantiscono la ‘rifioritura’ della colonia nella stagione successiva al ripristino delle condizioni idonee. Ecco perchè si consiglia di non gettare mai l’acqua di un’eventuale coltura collassata perchè è altamente probabile che siano presenti uova durevoli chiamate “ephippia” (per altro visibilissime anche ad occhio nudo) che possono essere dunque riutilizzate per ricreare una nuova coltura.

Le daphnie neonate devono effettuare diverse mute prima di diventare adulti maturi, e tutto ciò avviene di solito in circa una settimana. I giovani sono piccole copie degli adulti, non esistono quindi stadi ninfali o larvali. Le femmine mature sono capaci di riprodursi quasi in continuazione in condizioni ideali. Il processo riproduttivo continua fino a quando le condizioni ambientali sono favorevoli anche se periodicamente vanno incontro a periodi di riposo. Con l’avvicinarsi dell’inverno o se le condizioni cambiano, la produzione di femmine partenogenetiche cessa e vengono generati dei maschi. Ad ogni modo anche in condizioni ambientali avverse, i maschi sono solo la metà della popolazione totale e in alcune specie essi sono del tutto assenti. I maschi sono molto più piccoli delle femmine e presentano un’appendice addominale specializzata usata durante l’accoppiamento per attaccarsi alla femmina, aprire il suo carapace e inserire una spermateca e dunque fecondare le uova.

Come scritto si riproducono principalmente per partenogenesi, però in primavera e fino alla fine dell’estate uno o più embrioni vengono portati all’interno del corpo della madre. Queste sono chiamate uova invernali o durevoli e presentano un guscio, l’intera struttura è chiamata ephippium (Ephippia), che le preserva e le protegge fino alla primavera, dove opportuni stimoli, in particolare la fotostimolazione, la chimica dell’acqua e la temperatura, ne favoriscono la schiusa, così da far ripartire il ciclo per partenogenesi.

Sopra confronto tra una dafnia con uova partenogeniche e a destra con uova durevoli. Generalmente le uova durevoli vengono prodotte poco prima della morte dell’interia colonia.

Ephippia di Daphnia (Ctenodaphnia) similis da uno stagno vicino al villaggio di Orly, nella zona di Volgograd, Russia europea (A-B); Daphnia sinensis da una vasca di abbeveraggio per bovini lungo la strada vicino a Stanitsa Petrovskaya, area di Krasnodar, Russia europea (C); Daphnia inopinata sp. novembre da uno stagno a Fröttmaning, München, Germania (D). La barra nera in basso a sinistra indica la dimensione di 1 mm.

Sopra in foto una coppia di uova durevoli all’interno della dafnia. Da notare la struttura esterna protettiva. Quindi è facile comprendere l’enorme potenziale riproduttivo di questi animali e di come si possa ottenere una popolazione di migliaia di dafnie partendo ipoteticamente anche solo da un singolo esemplare.

Durata della vita

Le daphnie non vivono per più di un anno e la durata della vita è ampiamente dipendente dalla temperatura. Per esempio, alcuni organismi possono vivere fino a 108 giorni a 3 °C mentre altri vivono solo 29 giorni a 28 °C. Una chiara eccezione a questa regola si ha in inverno, quando le condizioni avverse limitano la popolazione e sono state osservate femmine vivere per più di sei mesi. Questi individui crescono a un ritmo più lento ma raggiungono dimensioni maggiori di quelli che crescono in condizioni normali.

Prelievo

Per il prelievo degli esemplari io uso un colino per artemie che permette di setacciare le dafnie dall’acqua di allevamento. Volendo però si può usare un qualsiasi retino a maglie abbastanza strette, visto che è molto semplice raccoglierle e non fuggono agevolmente.

Mantenimento delle colture

La manutenzione delle colture si limita semplicemente al rabbocco dell’acqua evaporata con acqua di cambi parziali, oppure di rubinetto lasciata decantare al sole per almeno una settimana. L’acqua del rubinetto va lasciata decantare (senza biocondizionatore), oppure acqua dei cambi parziali dell’acquario ma bisogna assicurarsi che non siano presenti quantitativi tossici di sostanze chimiche come i concimi, non va mai utilizzata l’acqua d’osmosi pura. Periodicamente conviene effettuare un cambio parziale sostituendo un 20% d’acqua della coltura con acqua nuova ricca di sali. Questo è necessario per apportare un minimo ricambio di nutrienti. Le colture conviene coprirle con del tessuto tipo zanzariera specialmente per evitare la visita degli uccelli e per evitare la contaminazioni di altri insetti come le zanzare che depongono le loro uova vicino l’acqua e le loro larve si sviluppano in essa.

Esempio di variazione geografica in un tratto fenotipico

Nella foto sotto si può notare la lunghezza della spina alla maturità tra popolazioni di D. magna (indicate come punti neri). I fenotipi sono stati generati in un comune esperimento in giardino e sovrapposti a una mappa in base al sito di origine del clone di Daphnia. La scala a destra è in mm. A destra ci sono esempi di D. magna con spina corta e lunga (frecce rosse). Tutti i genotipi fanno parte del pannello della diversità di Daphnia magna, una raccolta permanente di centinaia di genotipi ciascuno proveniente da una popolazione diversa

Altri cladoceri

Esistono tantissimi altri organismi acquatici simili alle dafnie, molti dei quali sono così simili da essere difficile distinguerli. In foto alcuni esempi. Inoltre esistono organismi simili alle dafnie ma molto più piccoli come la moina di cui parleremo in seguito, molto utilizzata come cibo vivo per piccoli avannotti.

Conclusioni finali

Per allevarle al meglio ed evitare insuccessi è meglio non dedicargli eccessive attenzioni, soprattutto dal punto di vista nutritivo. Quindi se si vuole somministrare loro del cibo (ma di solito non ce n’è bisogno), è necessario nutrirle con molta parsimonia. Troppo cibo non consumato infatti provocherebbe un inquinamento eccessivo dell’acqua che potrebbe nuocere agli esemplari facendo collassare la coltura.Un altro aspetto importante è la qualità dell’acqua che deve essere priva di medicinali, concimi o altre sostanze chimiche che possano nuocere alle dafnie. Molto utile il sole, infatti un’esposizione diretta ma non eccessiva (specialmente d’estate), assicura un’abbondante proliferazione algale per le dafnie, che potranno svilupparsi al meglio.