Produkce sladkovodních perel se zaměřením na potenciální využití v evropských podmínkách a environmentální rizika

Veronika Sommerová

Bachelor's thesis

Freshwater pearl production with focus on the use in European conditions and environmental threats

Abstract:

Cílem této bakalářské práce je provést literární rešerši produkce sladkovodních perel v celosvětovém měřítku se zaměřením na potenciální využití Anodonta woodiana ve středoevropských podmínkách. Dalším obsahem práce je experimentální část, jež se zabývá výskytem perlotvorných populací A. woodiana v Čechách a Polsku a na základě těchto nasbíraných dat vyhodnocení těchto populací jako vhodných či nevhodných k produkci perel. První část bakalářské práce je zaměřena na obecné informace, které se zabývají obecnou anatomií mlžů, historií produkce perel v celosvětovém měřítku, stavbou schránky, přesným popisem metody implantace, transplantace pláště a jader, technologií chovu mořských a sladkovodních mlžů a jeho srovnáním. Významnou součástí textu je také popis druhu A. woodiana a jeho invazivního působení ve střední Evropě. Druhá část bakalářské práce je založena na vlastních datech. Jejím obsahem je metodická část s informacemi o několika středoevropských studovaných populacích druhu A. woodiana, jejich popisu a dále porovnání populací z hlediska výskytu perel. Navazující podkapitolou jsou výsledky exaktního testu. Ze 14 000 druhů mlžů se k produkci perel využívá jen minimální počet. Důležitým aspektem pro tvorbu perel je produkce prismatického krystalu, který se vytváří ve vnitřní vrstvě lastur v tzv. hypostraku. Z historie je nejstarším nálezem perla z oblasti Jižní Afriky stará 75 000 let. Důležitým mezníkem v produkci kulturních perel se stal objev fyziologie tvorby perel uvnitř mlže, jež objevil Tokichi Nishikawa roku 1907. V roce 1905 Kokichy Mikimoto představuje první sférickou kulturní perlu. Ovšem dávno před nimi byla Čína, která se specializuje na produkci sladkovodních perel. V roce 1984 dosáhla produkce 80 tun za rok. Ke kvalitní produkci je nutná znalost implantace. Ta zahrnuje: sběr jedinců a jejich výběr, ošetření, implantaci s výběrem donor recipient, ošetření implantovaných měkkýšů a uložení do připravených technologií farem. Technologie se liší dle lokalit. Mořská produkce zahrnuje chov na otevřeném moři či v kádích na pobřeží, v mělkých či hlubokých vodách, v klecích či individuálně na jednotlivých systémech. V současnosti je světovou velmocí Austrálie s výnosy až 200 milionů dolarů. Ale sladkovodní produkce je ekonomicky výhodnější a rychlejší co se tvorby perel týče. Využívá k chovu umělé nádrže o několika hektarech či rybníky. Doba od implantace do výlovu je kolem 1 roku. Kdežto u mořské produkce je interval až 5 let závislý na podmínkách prostředí. Díky časové nenáročnosti a finanční dostupnosti je Čína předurčena stát se pro rok 2015 světovým lídrem. Ovšem významným problémem je znečištění, které chov sladkovodních mlžů produkuje. Nejčastěji využívanými sladkovodními druhy jsou Hyriopsis a Cristaria. V roce 1834 byl poprvé objeven druh A. woodiana . K produkci perel je také vhodný, protože stejně jako ostatní perlotvorné druhy produkuje prismatický krystal. V České republice se vyskytuje od roku 2008. Vyniká vysokou adaptabilitou a schopností se množit více než jednou za rok. Dnes je jeho výskyt běžný na Moravě a jižních Čechách. Podobně jako ostatní druhy i tento využívá ke svému rozmnožování kaprovité ryby. Proto se předpokládá, že s rybami došlo k introdukci do střední Evropy. Hlavními faktory pro potenciální produkci perel je možnost produkce více perel od jednoho jedince, vysoká adaptabilita a rychlý růst. Výsledky bakalářské práce ukazují, že všechny tyto podmínky jsou potvrzeny i ve středoevropských podmínkách. Statistické vyhodnocení ukázalo také signifikantní rozdíly mezi populacemi z hlediska produkce přirozených perel, což naznačuje, že s

Abstract:

e jednotlivé populace z hlediska potenciálního využití pro produkci perel významně odlišují. Ze šesti studovaných lokalit byl zaznamenán největší výskyt přirozených perel v řece Kyjovce. Tato lokalita předčila i místa v Polsku. Z rešerše literatury vyplývá, že jsou stále málo známé dopady druhu A. woodiana na evropské ekosystémy a rizika šíření z případných chovných nádrží. Případné zavedení chovů v Evropě by mohlo v současné době způsobit závažné komplikace a v této oblasti je potřeba více nových poznatků.

Abstract:

The aim of this thesis is make a literary summary of a production of freshwater pearls in worldwide measure with focus on the potential use of Anodonta woodiana in European conditions. The work contains an experimental part as well which is about an occurrence of freshwater population A. woodiana in the Czech Republic and Poland and on the basis of these information about the evaluation which will be chosen as an useful and unuseful population for breeding of pearls. The first part focuses on general information. It is about anatomy of bivalves, history of pearls in worldwide measure, composition of shell, accurate description of method implantation, transplantation of mantle and nucleus, breeding technology of marine and freshwater bivalve and their comparison. Significant part is a description of the species Anodonta woodiana and its invasive effect in the Czech Republic. The second part of the thesis is based on own dates. It contents methods with information about several Central European populations studied species A. woodiana, describe them and compared populations in terms of the occurrence of pearls. The follow subchapter are results of exact test. Only a minimum number of bivalves from 14 000 species is used for pearl production An important aspect for the formation of pearls is an ability to produce the prismatic crystal that is formed in the inner layer of the shells so called hypostracum. From history, the oldest finding of a 75.000 years old pearl is in the area of South Africa. An important milestone in the production of cultural pearls represents a discovery of physiology creation of pearls inside mollusks, which Tokichi Nishikawa discovered in 1907. In 1905, Kokichy Mikimoto introduces the first spherical cultural pearl. But China was long before them, it specializes in the production of freshwater pearls. In 1984 production of China was 80t per year. The knowledge of implantation is necessary for the quality of production of pearls. It includes collection of individuals and their choice, treatment, implantation with selection of donor recipient, treatment of implanted mussels and placing them in the prepared technologies farms. The technology varies by location. Sea production includes offshore and inshore farming in shallow or deep waters, in cages or on individual systems. At present, the world superpower is Australia with revenues up to $200 million. But freshwater production is more economical and faster with respect to the formation of pearls. It uses artificial breeding tanks of several hectares or ponds. The time from implantation to harvesting is about 1 year. Whereas in marine production is interval up to 5 years which depends on the environmental conditions. Thank to time consumption and affordability China is predestinated to became a world leader for 2015. The pollution is the significant problem which freshwater bivalves produces. The most frequent freshwater species are Hyropsis, Cristaria and Anodonta woodiana. A.woodina was discovered in 1834. For production of pearls is suitable because this species like the others freshwater species produce a prismatic crystal. Since 2008 this kind occurs in the Czech Republic. It excels in high adaptability and ability to reproduce more than once per year. Today it's common occurrence is in Moravia and southern Bohemia. Like other species mussels use for reproducing cyprinids. Therefore it is assumed that Anodonta woodiana has been reintroduced with fishes to the Central Europe. The main factors for potential production of pearl are the ability to produce more than one pearl from single individual, high adaptability and rapid growth. The results of the thesis show that every conditions are confirmed in European conditions. Statistical evaluation showed also significant differences between populations in terms of production of natural pearls, suggesting that the individual populations in terms of potential use for the production of pearl differ significantly.

Abstract:

Of the six studied locations was recorded the highest occurrence of natural pearls in the river Kyjovka. This location is more better than places in Poland. From the research of literature suggest that there are still little known impacts of A. woodiana on European ecosystems and the threats of spread of potential breeding tanks. Potential introduction of farming in Europe could currently cause severe complications and this area we need more new knowledge.

Keywords

Historie kulturních perel, anadonta woodiana, enviromentální rizika invazivniho druhu, produkce sladkovodních perel

Keywords

History of cultural pearls, Anodonta woodiana, Environmental threats of invasive species, Production of freshwater pearls

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Karel Douda, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Animal Science / Animal Science