Article Information

Authors:
François Durand1
Antoinette Swart2
Werner Marais1
Candice Jansen van Rensburg3
Johan Habig2
Ansie Dippenaar-Schoeman2,4
Eddie Ueckermann2
Riana Jacobs2
Louis De Wet5
Louwrens Tiedt6
Eduard Venter7

Affiliations:
1Department of Zoology, University of Johannesburg, South Africa

2Biosystematics Division, Plant Protection Research Institute, Agricultural Research Council, Queenswood, South Africa

3Department of Zoology and Entomology, University of the Free State, South Africa

4Department of Zoology and Entomology, University of Pretoria, South Africa

5 Waterlab, Perseqor Park, Pretoria, South Africa

6Laboratory for Electron Microscopy, North-West University, Potchefstroom Campus, South Africa

7Department of Botany and Plant Biotechnology, University of Johannesburg, South Africa

Correspondence to:
François Durand

Postal Address:
PO Box 524, Auckland Park 2006, South Africa

Dates:
Received: 31 Oct. 2011
Accepted: 25 May 2012
Published: 27 July 2012

How to cite this article:
Durand, F. Swart, A., Marais, W., Jansen van Rensburg, C., Habig, J., Dippenaar-Schoeman, A., et al., 2012, ‘Die karst-ekologie van die Bakwenagrot (Gauteng)’, Suid-Afrikaanse Tydskrif vir Natuurwetenskap en Tegnologie 31(1), 17 pages. http://dx.doi.org/10.4102/
satnt.v31i1.275

Copyright Notice:
© 2012. The Authors. Licensee: AOSIS OpenJournals.

This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited.
Die karst-ekologie van die Bakwenagrot (Gauteng)
In this Oorspronklike Navorsing...
Open Access
Abstrak
Abstract
Inleiding
Materiaal en metodes
   • Etiese konsiderasie
Resultate
   • Abiotiese waarnemings
      • Geologie en geomorfologie
      • Wateranalise
      • Temperatuur en humiditeit
   • Biotiese waarnemings
      • Vlermuise
      • Nematoda
      • Arachnida
      • Insecta
      • Crustacea
      • Swamme
      • Mikrobiese aktiwiteit
      • Plantreste
Bespreking
Erkenning
   • Mededingende belange
   • Outeursbydraes
Literatuurverwysings
Abstrak

Die Bakwenagrot huisves ’n verskeidenheid organismes wat ’n ingewikkelde en verweefde voedselweb vorm. ’n Kolonie Natalse langvingervlermuise gebruik hierdie grot regdeur die jaar as blyplek. Die vlermuisguano en dooie plantmateriaal wat van buite in die grot inval, vorm die basis van die ekologie in die grot wat ook as ’n tipiese detritus-gedrewe ekostelsel beskryf kan word. Afbrekers soos bakterieë en swamme wat vir die afbraak van die guano en plantreste verantwoordelik is, word deur ’n verskeidenheid organismes, insluitend nematode en myte, as voedselbron benut. Hierdie organismes wat die volgende trofiese vlak vorm, word deur predatoriese artropode as voedselbron benut. Die Bakwenagrot is een van die weinige dolomietiese grotte in Suid-Afrika wat dit vir ‘n mens moontlik maak om tot by die grondwatervlak te kom. Die grondwater huisves verskeie tipes organismes waaronder bakterieë, swamme en diere – hoofsaaklik nematode en krustaseë. Die Bakwenagrot is ook die hoofvindplek waar varswater-amfipode in Suider-Afrika gevind is. Hierdie besondere en sensitiewe ekostelsel is hoofsaaklik van guano van die vlermuiskolonie afhanklik. Die grasveld in die gebied rondom die grot, wat as voedingsarea vir die vlermuiskolonie dien, word tans deur voorstedelike ontwikkeling en die gevolglike habitatfragmentasie en -vernietiging bedreig. Indien die vlermuise die grot sou verlaat, sal dit ’n hele domino-effek van uitsterwing van die grotbewonende organismes tot gevolg hê.

Abstract

The karst ecology of the Bakwena Cave (Gauteng). The Bakwena Cave houses a variety of organisms that form an intricate and interdependent food web. This cave is utilised as a permanent roost by a colony of Natal clinging bats. The bat guano and allochthonous plant material that fall into the cave from outside, form the basis of the ecology inside the cave which may be considered a typical example of a detritus ecosystem. Decomposers such as bacteria and fungi are responsible for the decay of the guano and plant detritus which, in turn, are utilised by several organisms, including nematodes and mites, as food source. These animals form the next trophic level which is utilised by predatory arthropods as food source. The Bakwena Cave is one of the few dolomitic caves in South Africa that provide access to the water table. The groundwater houses several types of organisms, including bacteria, fungi and animals – primarily nematodes and crustaceans. The Bakwena Cave is also the type locality for freshwater amphipods in Southern Africa. This unique and sensitive ecosystem is primarily dependent on bat guano. The grassland surrounding the cave is utilised by the bats as foraging area and is currently threatened by urban development and the resulting habitat fragmentation and destruction. A cascade of extinctions of the cave-dwelling organisms will follow if the bats abandon the cave.

Inleiding

Die Bakwenagrot kom in die dolomietiese gesteentes op die Irene-kampus van die Landbounavorsingsraad voor (S25°53’53.3” O28°13’19.8”) en is ‘n sinkgat wat ondergrondse kamers met die oppervlak verbind (Figuur 1). Twee sykamers word deur tonnels met die hoofkamer verbind. Die kamers het as oplossingsruimtes tussen die gesteentelae gevorm en die oriëntasie van die kamers en van die langer tonnels kom met die oostelike helling van 13° van die gesteentelae ooreen (Figuur 2). Die oostelike tonnel, wat 22 m lank is en wat uit die hoofkamer lei, is verbind met ‘n kamer wat gedeeltelik onder water is terwyl die ander tonnels opwaarts in ’n westelike rigting strek.

Die eerste stigobitiese (grondwaterbewonende) amfipode in Suid-Afrika is deur mnr. J. Hewitt van die Albany Museum en eerwaarde N. Roberts in die Bakwenagrot ontdek (Methuen 1911a, 1911b). Die grot-ekologie is ‘n tipiese detritus-ekostelsel waarin die bakterieë en swamme ʼn belangrike rol speel in die afbraak van die vlermuisguano en die plantreste wat van buite af inspoel. Daar is tot dusver bykans geen navorsing oor bakterieë en swamme wat in Suid-Afrikaanse grotte voorkom, gedoen nie en dus is die omvang van hulle rol in die ekostelsel feitlik onbekend. Die Bakwenagrot huisves ook ‘n verskeidenheid vlermuise en invertebrate, insluitend arachniede, insekte, nematode en krustaseë.

Alhoewel die hele grotstelsel organismes huisves, kom die grootste konsentrasie en diversiteit organismes in die hoofkamer (Figuur 3), een sykamer (Figuur 4) en die grondwater (Figuur 7) voor. Hierdie konsentrasie gaan gepaard met die verspreiding van voedingstowwe in die grot wat hoofsaaklik uit guano en plantreste bestaan. Hierdie voedingstowwe word deur bakterieë en swamme in die vadose sone (die ondergrondse sone bo die grondwatervlak) en die freatiese sone (die ondergrondse sone onder die grondwatervlak) afgebreek.

Die doelstelling van hierdie studie was om die karst-ekologie van die Bakwenagrot te bestudeer. Dit sal daartoe bydra dat omvattende kennis opgebou word oor die biologiese verskeidenheid wat tans in die grot voorkom. Hierdie inligting sal dit vir natuurbewaringsliggame moontlik maak om beter riglyne vir die bewaring van karst-ekostelsels op te stel, aangesien sulke bewaringsriglyne nog nie bestaan nie. Die inligting sal ook in die toekoms benut word om afleidings te maak oor hoe voorstedelike ontwikkeling wat in die gebied voorkom hierdie unieke ekostelsel kan beïnvloed.

FIGUUR 1: Sinkgat wat die ingang van die Bakwenagrot vorm.

Materiaal en metodes

Die vlermuise en artropode van die Bakwenagrot is vanaf 2005 sporadies bestudeer, maar in 2009 is die Suid-Afrikaanse Karst-ekologiestudiegroep (SAKES) op die been gebring om ’n sistematiese studie van die karst-ekologie van die Bakwenagrot te doen. ‘n Voorlopige studie is in 2008 met kwartaallikse besoeke aan die grot geloods. Die diversiteit van organismes, die wisselvalligheid van die voorkoms en gedrag van die organismes en die kompleksiteit van die voedselweb het tot ‘n meer gedetailleerde studie aanleiding gegee, wat tussen Januarie 2009 en Mei 2010 uit maandelikse besoeke aan die grot bestaan het. Die studiegroep het die voorkoms en gedrag van die vlermuise, nematode, grondwaterbewonende artropode, insekte, myte, swamme en bakteriese aktiwiteit in die grot bestudeer. Die abiotiese faktore soos die chemiese samestelling van die grond en rotsformasies en opgeloste stowwe in die grondwater is met behulp van induktief-gekoppelde plasmamassa-spektrometrie bepaal en die pH van die water is met ‘n Hach pH meter gemeet. Die temperatuur en humiditeit van die grot is deurentyd met Logtag dataopnemers gemonitor. Die temperatuur- en humiditeitslesings van die hoof- en sykamer is vir die duur van die studie elke twee uur geneem. Die data is met elke besoek aan die grot op ’n rekenaar afgelaai.

Amfipode is vir identifikasiedoeleindes met ‘n groen handnetjie versamel. Die wit amfipode kontrasteer met die groen net, wat dit maklik maak om hulle raak te sien. Die spinnekoppe en guanomotte is met behulp van ’n klein verfkwassie versamel. Die organismes wat vir identifikasiedoeleindes gevang is, is in 25-mL monsterbotteltjies met 70% gebufferde alkohol bewaar.

Vlermuise is maandeliks met ’n handnet gevang om die spesie te identifiseer en om die verhouding tussen die getal mannetjies en wyfies te bepaal. Die handnet is gebruik terwyl die kolonie nog in ’n groep teen die grot se dak gesit het, sodat die maksimum aantal vlermuise op ‘n slag gevang kan word voordat die groep uitmekaarspat. Vyf Miniopterus natalensis vlermuise (mannetjies en wyfies) is met CO2 gedood. Die dermkanale van hierdie vlermuise is verwyder en vir die teenwoordigheid van nematode ondersoek.

Materiaal vir nematood-ekstraksies is by ses verskillende lokaliteite in die grot geneem:

1. onder varings en mosse teen die kante van die ingang (dagligsone)
2. die vloer van die hoofkamer (skemersone)
3. droë vlermuisguano van die vloer van die hoofkamer (skemersone)
4. vars guano uit een van die sykamers (totaal donker)
5. die bodem van die ondergrondse poel (totaal donker)
6. die vloer van die sykamer (totaal donker).

Die lokaliteite is so gekies omdat die dagligsone van ‘n grot gewoonlik die grootste verskeidenheid diere onderhou. Die skemersone met sy wisselende temperature onderhou ’n hele paar spesies, waarvan sommiges ook sporadies na buite beweeg, terwyl die donker sone wat gekenmerk word deur totale donkerte en konstante temperatuur ’n kleiner aantal spesies huisves.

Grond en guano vir nematood-ekstraksie is met behulp van ‘n tuingrafie versamel en in plastieksakkies in ’n koelhouer geplaas. Watermonsters is met behulp van ‘n skepapparaat geneem en in digsluitende plastiekhouers in ’n koelhouer geplaas. Ekstraksies van nematode uit water- en grondmonsters is met behulp van die sif-suiker-flottasietegniek gedoen, terwyl die guano met behulp van die gewysigde Baermann-tregtertegniek onttrek is (Kleynhans 1999). Die nematode wat uit die ekstraksies en die vlermuise verkry is, is met die gewone metodes gefikseer en vir bestudering op onderskeidelik Cobb-plaatjies en glasplaatjies gemonteer (Kleynhans 1999).

In die nematood-gemeenskapsanalise is die genera wat geklassifiseer is volgens voedingstipes (Yeates et al. 1993) en c-p-waardes (koloniseerder-volharder) aan elkeen toegeken na gelang van hul r- of K-lewenstrategieë (Bongers 1990, 1999). Hierdie waardes is gebruik om die Rypheidsindeks (Maturity Index) of MI as maatstaf van die omgewingversteurings binne die grot te bereken. Die genusdata is ook gebruik om die diversiteit as aantal spesies per monster (S), die Shannon-Wiener diversiteitsindeks (H’), sowel as die Hill’s N∞ (Hill 1973) te bepaal. Gelykheid is bereken deur gebruik te maak van Pielou se J (J’ = H’/log S) (Pielou 1975).

Die materiaal vir ekstraksies van myte is saam met die nematologiemateriaal versamel. Die guano is op ’n sif met ’n maasgrootte van 6 mm in ’n Berlese tregter geplaas. Hitte van bo is met behulp van ‘n termostaat geleidelik verhoog om die guano uit te droog, wat tot gevolg gehad het dat die myte afwaarts deur die sif beweeg het en in die tregter beland het. Aan die onderpunt van die tregter is ’n houertjie met 70% etanol vasgemaak waarin die myte uiteindelik beland het. Die myte is hierna met behulp van ’n stereomikroskoop uit die etanol verwyder, in 85% melksuur verhelder en in ’n monteermedium (Polivenielalkoholmengsel, PVA) gemonteer vir identifikasie onder ’n navorsingsmikroskoop.

Die evaluering van die swampopulasie in die Bakwenagrot het gefokus op die fraksie van die swampopulasie wat op gedefinieerde groeimedia gekweek kan word. Isolasie het behels dat 5 g nat organiese materiaal op selektiewe media soos aartappelwortelagar met antibiotika en selektiewe Fusarium medium uitgeplant is (Nelson, Tousson & Marasas 1983). Die antibiotika beperk die groei van bakterieë wat ook op die materiaal voorkom. Die gebruik van selektiewe media bevoordeel sekere swamgenera se groei, terwyl dit terselfdertyd die groei van ander inperk en so ook die kans om verteenwoordigers van alle swamgenera wat teenwoordig is, te isoleer. Na die isolasie van reinkulture is enkelspoorkolonies van die swamme gemaak om te verseker dat daar verder met ’n enkele genetiese entiteit gewerk word. Die spore en hifes is daarna as ʼn gliserolsuspensie by ultralae temperature van -80 °C gestoor.

Basispaaropeenvolgingsbepaling en strepieskode-identifikasie as deel van die aanvanklike opname is op ‘n geselekteerde aantal isolate gedoen. DNS is uit die enkelspoorkolonies gehaal deur van die Plant Dneasy (Qiagen) ekstraheringsmetode gebruik te maak. Die geengebied tussen die klein en groot subeenhede van die ribosomale DNS van hierdie isolate is deur die PKR-reaksie vermeerder deur gebruik te maak van die ITS1- en ITS4-inleiers en standaardreaksietoestande (White et al. 1995). Die basispaaropeenvolgingsbepaling is volgens standaardreaksietoestande op ’n ABI DNA Analyser (Applied Biosystems) gedoen. ‘n Databasissoektog is met die basispaarvolgordes gedoen en na afloop van bogenoemde proses is die onbekende isolate se basispaaropeenvolging in ’n BLAST-analise by GenBank vergelyk (Altschull et al. 1990). Dit het ’n aanvanklike identifikasie gegee van die isolate wat verder gebruik kon word om ’n filogenetiese analise te doen.

Die bakterieë in die grondwater is met behulp van die Colilert (IDEXX) metode geanaliseer. Grond en guano vir bakteriese koolstofbronverbruik- en diversiteitsontleding is versamel soos vir nematood-ekstraksies. Die monsters is voor ontleding by 5 °C gestoor. Ter voorbereiding vir ontledings is die monsters met steriele gedistilleerde water gemeng en tot ’n finale 1:3000 verdunning gebring (Buyer & Drinkwater 1997). Hierdie verdunning is gevolglik in die Biolog EcoPlate (Biolog Inc., Hayward, VSA) geïnokuleer. Biolog EcoPlate bevat 31 putjies (in triplikaat), elk gevul met ‘n verskillende koolstofbron en ‘n redokskleurstof wat verander van kleurloos na pers soos die koolstofbron deur die bakterieë verbruik word; die kontroleputjie bevat geen koolstofbron nie. Die geïnokuleerde Ecoplate is daarna by 28 °C geïnkubeer en die optiese digtheid oor ‘n tydperk van sewe dae by 590 mm bepaal ter berekening van die gemiddelde putjiekleurontwikkeling (Winding & Hendriksen 1997). Die bakteriese funksionele diversiteit is bepaal deur gebruik te maak van die aantal en die variasie in verbruikte koolstofbronne (Garland & Mills 1991) as indikators van bakteriese diversiteit (Shannon-Weaver diversiteitsindeks [H’]) en die teenwoordigheid van bakteriese spesies binne betrokke monsters (Gelykheidsindeks [E]), onderskeidelik (Magurran 1988).

Etiese konsiderasie
Al die projekte by die Universiteit van Johannesburg is onderworpe aan goedkeuring deur die Universiteit se etiese kommittee.  ‘n Permit (CPF6-0017) is verkry by die Natuurbewaringsraad en toegeken aan Werner Marais, vir die doodmaak en versamel van ‘n beperkte getal vlermuise, vir navorsingsdoeleindes vir sy PhD projek.

Resultate

Abiotiese waarnemings

Geologie en geomorfologie
Die Bakwenagrot kom in dolomietiese gesteentes voor wat deel vorm van die Malmani-subgroep van die Chuenespoort-groep van die Transvaal-supergroep. Die dolomiet is na beraming tussen 2.4 en 2.6 miljard jaar oud. Geen vloeisteenformasies soos stalaktiete of stalagmiete kom in die grot voor nie.

Die ingang na die Bakwenagrot kom binne-in ‘n boomgroep voor wat hoofsaaklik uit Celtis africana bestaan. ‘n Groot witstinkhout groei in die middel van die tregtervormige ingang wat ongeveer 11.5 m op die oos-wes-as breed is en 9 m op die noord-suid-as breed is (Figuur 1 en Figuur 2).

Op die onderpunt van die tregtervormige ingang, 9 m onder die grondoppervlak, is die opening van ’n vertikale skag wat in die hoofkamer open (Figuur 3). ‘n Vyfmeterlange metaalleer is jare gelede in die skag aangebring. Die leer staan op die bopunt van ‘n puinhoop wat na onder in ‘n oostelike rigting hel. Die grot verbreed van hierdie punt af tot in die hoofkamer. Die hoofkamer is ongeveer 21 m lank op die oos-wes-as en 15 m breed op die noord-suid-as. Die dakhoogte van die grot wissel van 1.5 m tot ongeveer 4 m. Die gewelf in die middel van die grot is nog 3 m hoër as die omliggende dakhoogte.

Drie tonnels kom in die suidwestelike hoek van die hoofkamer voor. Die middelste tonnel is met ‘n groot sykamer van 12 m (oos-wes) by 6.5 m (noord-suid) verbind (Figuur 4). Hierdie sykamer se dak is ongeveer 10 m hoog. Die mees suidwestelike tonnel lei na ‘n kleiner kamer van 10 m (oos-wes) by 5 m (nood-suid). ‘n Lang en baie nou tonnel strek teen ongeveer 13 º opwaarts in ‘n westelike rigting vanuit hierdie kamer en is weens sy engte nie verder ondersoek nie. ‘n Kompleks van tonnels is onder hierdie kamer teenwoordig.

’n Tonnel wat twee-en-twintig meter lank is, strek vanuit die mees oostelike hoek van die hoofkamer ooswaarts ondertoe teen ‘n helling van 13 º. Op grondwatervlak verbreed die tonnel in ’n kamer wat grotendeels onder water is (Figuur 7). Weens die logistieke beperkings was dit nie moontlik om die grootte van hierdie onderwaterkamer te bepaal nie. Die oriëntasie van die kamers en die tonnels weerspieël die 13 ºC helling van die dolomietiese lae in die omgewing. Dit blyk dat die Bakwenagrot-sisteem deel van ’n groter uitgebreide netwerk van oplossingsruimtes is wat langs nate en verskuiwings in die dolomietiese lae van die streek gevorm het.

Ferrikreet kom as oranje-bruin plate tussen die verweerde dolomietiese lae en blokke voor (Figuur 4). Dolomiethandmonsters uit sekere dele van die grot weeg lig weens die uitloging van kalsium. Hierdie gesteentes dui op die oorsprong van die Bakwenagrot wat deur die oplossing van die dolomiet deur grondwater as ondergrondse ruimtes ontstaan het. Die grondwater was ook verantwoordelik vir die uitloging van yster uit die omliggende grondoppervlak en gesteentes wat later as ferrikreet tussen die nate en lae in die verwerende dolomiet gepresipiteer het toe die grondwater laer gesak het. Verdere ondergrondse erosie is deur die invloei van water langs nate veroorsaak en die geërodeerde materiaal het na laer liggende ruimtes gespoel. Die perkulasie van reënwater deur die grond het die onderliggende dolomiet gedekalsifiseer en verswak, terwyl die nate in die dolomiet algaande groter geword het. Die dak van die ondergrondse ruimte is uiteindelik hoofsaaklik deur die ferrikreet verstewig, maar kon op ‘n stadium nie meer die gewig van die grond en gedekalsifiseerde dolomiet ondersteun nie en het ingetuimel om ‘n sinkgat te vorm (Trollip 2006).

Die grondwater kom op ‘n diepte van ongeveer 30 m onder die oppervlak voor en is voorheen benut soos afgelei kan word uit die teenwoordigheid van boorgate by die grot. Twee boorgatomhulsels dring deur die grot. Die een pyp is met klippe verstop maar die tweede een wat ongeveer 20 m oos van die grotingang is, is tot op ’n diepte van ongeveer 60 m oop. Die vadose sone (die ondergrondse deel wat tussen die oppervlak en die grondwater voorkom) is dus in die gebied rondom die grotingang ongeveer 30 m diep. Die diepte van die vadose sone sal volgens die topografie varieer. Die freatiese sone (die waterdeurdrenkte ondergrondse sone wat onder die grondwatervlak voorkom) begin dus op ’n diepte van 30 m onder die oppervlak in die omgewing van die grotingang.

FIGUUR 2: Oos-wes-snit deur die Bakwenagrot.

FIGUUR 3: Hoofkamer van Bakwenagrot.

Wateranalise
Die karst-akwifeer wat in die dolomietiese gesteentes van die Malmani-subgroep voorkom, is deur mynwater op die Wes-Rand besoedel. Sulfaatsoute vorm wanneer swaelsuur met dolomiet in kontak kom. Aangesien dieselfde spesies amfipode in die Bakwenagrot voorkom as in die Wieg van die Mensdom, is dit waarskynlik dat die grondwater tussen die twee gebiede aaneenlopend is. Die resultate van die toets van die grondwater van die Bakwenagrot toon dat die swaelinhoud baie laag is (Tabel 1) en dat dit dus nie deur mynwater besoedel is nie.

Aangesien die Bakwenagrot geleë is op die Landbounavorsingsraad se gronde waar landbou-aktiwiteite oor jare plaasgevind het, is daar die moontlikheid dat die grondwater in die gebied deur landbouchemikalieë besoedel is. Die relatief lae konsentrasies stikstof en fosfor (Tabel 1) dui daarop dat die grondwater ook nie deur kunsmis en organiese materiaal besoedel is nie. Die fekale koliforme bakterieë (Tabel 1) in die grondwater is afkomstig van die vlermuisguano in die grot en dien as voedingsbron vir verskeie stigobitiese organismes soos amfipode en nematode.

FIGUUR 4: Sykamer 1 met vlermuise.

TABEL 1: Wateranalise van die grondwater in die Bakwenagrot.

Temperatuur en humiditeit
’n Kolonie vlermuise kan die temperatuur binne ’n grotkamer drasties beïnvloed (Baudunette et al. 1994). Dit was waarskynlik ook die rede vir die skielike styging in die gemiddelde temperatuur van die sykamer in April 2010 (Figuur 5). Dit stem ooreen met die waarneming dat die vlermuiskolonie tydens die besoek op 17 April 2010 in die sykamer was (vergelyk Tabel 3). Tydens die besoeke op 13 Maart 2010 en 15 Mei 2010 was die vlermuiskolonie egter in die hoofkamer en dit laat die verskynsel van die bogemiddelde hoë temperature van hierdie twee maande oop vir bespiegeling. Die vlermuiskolonie het waarskynlik in hierdie tydperk sporadies tussen die hoof- en sykamer rondgetrek, wat die gemiddelde temperature van hierdie kamers sou beïnvloed het.

Die hoofkamer is egter baie groter as die sykamer en het ’n konstante en direkte uitruiling van lug met die bogrondse habitat. Hierteenoor is die sykamer ’n blinde sak wat teen omtrent 13 °C opwaarts strek en net deur ‘n nou tonnel toeganklik is. Die hoofkamer se mikroklimaat is dus meer beïnvloedbaar deur die klimaatstoestande van die bogrondse habitat as die sykamer. Dit blyk duidelik in Figuur 5, Figuur 6 en Tabel 2 dat die sykamer se temperatuur en humiditeit regdeur die jaar meer konstant bly as die hoofkamer s’n, wat in die wintermaande ‘n duidelike verlaagde temperatuur en humiditeit toon.

Biotiese waarnemings
Grotte word gekenmerk deur die afwesigheid van lig wat dit vir plante onmoontlik maak om daar te bestaan. Plante wat fotosinteer, wat die hoofbron van voedsel in die bogrondse wêreld vorm, is dus afwesig. Ondergrondse habitatte word daarteenoor deur detritus-gedrewe voedselwebbe gekenmerk.

Die oplossingsruimtes en interstisiële ruimtes tussen grond en sandkorrels in die vadose sone is in ’n mindere of meerdere mate met lug gevul, alhoewel dit by tye reënwater van die oppervlak deurlaat. Dit is in hierdie sone waar lugrespirerende organismes soos vlermuise, insekte en arachniede voorkom. Daar is ook ‘n verskeidenheid bakterieë, swamme en nematode wat in hierdie sone in die grond, modder en guano voorkom.

Die oplossingsruimtes en interstisiële ruimtes tussen grond, slik en sandkorrels in die freatiese sone is met water gevul. Waterrespirerende organismes soos krustaseë en sekere bakterieë, swamme, nematode, rotifere en annelide kom in hierdie sone voor. Die organismes wat in die grondwater voorkom, staan as stigobionte bekend (Durand 2008).

FIGUUR 5: Temperature in die hoofkamer en sykamer van die Bakwenagrot (Februarie 2009 tot Mei 2010).

FIGUUR 6: Relatiewe humiditeit (%RH) in die hoofkamer en sykamer van die Bakwenagrot (Februarie 2009 tot Mei 2010).

TABEL 2: Gemiddelde temperature (°C en relatiewe humiditeit in die hoofkamer en die sykamer van Bakwenagrot. Die aantal lesings wat maandeliks geneem is sowel as die standaardafwykings (SA) van die lesings word aangedui.

Vlermuise
Die Bakwenagrot word regdeur die jaar deur ‘n kolonie Miniopterus natalensis (Natalse langvingervlermuis) bewoon (Figuur 8). Die kolonie wissel deur die jaar in grootte, van meer as ’n duisend individue op ‘n slag tot slegs ’n paar honderd, en soms verlaat hulle die grot tydelik indien daar ’n impak soos ’n veldbrand of bou-aktiwiteite in die omgewing is. Daar word ook vermoed dat hulle die grot tydelik verlaat weens ’n verlaagte voorkoms van insekte in die gebied of weens tot dusver onbekende sosiale- of populasiedinamika.

Die grot word ook soms deur klein groepies saalneusvlermuise Rhinolophus sp. bewoon. ’n Paar Myotis tricolor (Temminck se langhaarvlermuis) individue met hul kleintjies is ook al een keer tydens die studietydperk (2009–2010) in die grot waargeneem.

Die abnormale hoë verhouding van mannetjies teenoor wyfies op 12 Desember 2009, soos in Tabel 3 aangetoon, dui daarop dat die wyfies die grot in hierdie maand verlaat het. Volgens Van der Merwe (1975) migreer die wyfies tydens die laat winter en lente na grotte in die Bosveld in die Limpopo Provinsie waar hulle dan hul kleintjies in baargrotte kry. Teen die laat somer keer dieselfde wyfies en hul gespeende kleintjies vir paring en hibernasie na die grotte op die Hoëveld terug. Daar is ook al aangeteken dat die wyfies partykeer eers teen November die hibernasiegrotte verlaat (Van der Merwe 1975), maar twee ander studies (Van der Merwe 1973, 1978) dui daarop dat die migrasie noordwaarts teen einde Julie geskied en dat groepe mannetjies dan wag op die terugkeer van die wyfies wat eers teen die laat somer plaasvind (Van der Merwe 1975).

In teenstelling met die voorafgaande bevindings dui hierdie studie daarop dat die wyfies in die Bakwenagrot die grot eers teen Desember 2009 verlaat het. Op 16 Januarie 2010 was die verhouding tussen mannetjies en wyfies egter 0.8:1 wat nie merkwaardig van al die ander maande se waarnemings verskil het nie. Daar is ook geen aanduiding in Tabel 3 van enige drastiese verandering in mannetjie-wyfie-verhoudings wat kan dui op die terugkeer van wyfies tydens die laat somer nie. Buiten vir Desember 2009, toon die mannetjie-wyfie-verhoudings relatief klein wisselinge in vergeleke met ander studies. Die gebiede waarheen die wyfies in Desember 2009 gemigreer het en wat hulle genoop het om die Bakwenagrot vir so ’n kort tydperk te verlaat, kan nie met sekerheid uit die beskikbare data afgelei word nie. Dit is ook duidelik dat die migreringsgedrag en populasiedinamika van hierdie spesie komplekser is as wat voorheen beskryf is.

Die Bakwenagrot word as ’n gewone dagslaapplek deur Miniopterus natalensis benut en word ook as ’n hibernakulum tydens die koue wintermaande benut; dit word egter nie as ’n baargrot benut nie. Alhoewel die kolonie tydens die wintermaande meer slaperig was, was hulle nog steeds aktief en het van grotkamers verskuif wanneer hulle versteur is. Daar was ook altyd vars guano op die vloer onder die dak waar die kolonie gerus het, wat daarop dui dat hul nog steeds in die wintermaande aktief gejag het. Daar was ook gedurende die winter van 2009 vars guano in die sykamer wat ’n aanduiding is dat die kolonie in hierdie tydperk tussen verskillende grotkamers rondgetrek het. Hierdie gedragspatrone weerspieël die temperatuurskommelinge in die wintermaande. Sulke intragrotbewegings is in ooreenstemming met waarnemings wat deur Van der Merwe (1973, 1975) in grotte in die Krugersdorp-gebied gedoen is.

FIGUUR 7: Grondwaterpoel.

FIGUUR 8: Kolonie Minopterus natalensis teen die dak van die hoofkamer van die Bakwenagrot.

TABEL 3: Maandelikse voorkoms van Miniopterus natalensis in die Bakwenagrot (Januarie 2009 – Mei 2010). Mannnetjie-wyfie-verhoudings word ook aangedui.

Nematoda
Nematode of aalwurms wat tot die Filum Nematoda behoort, is een van die talrykste groepe in die diereryk en bewoon bykans alle beskikbare habitatte en nisse op aarde (Heyns 2002). Nematode kom dus voor in die grond, in vars- en seewater, in warmbronne en in ysvelde en kan ook parasiete van plante en diere wees. Rofweg kan die grondbewonende nematode in die volgende vyf voedings- of trofiese groepe verdeel word:

1. herbivore (plantparasiete)
2. bakteriofore
3. fungivore
4. omnivore
5. predatore.

Hulle is aktief by die hersirkulering van koolstofbronne (soos dooie organiese materiaal), stikstofverbindings en minerale voedingstowwe betrokke. Nematood-populasies van die verskillende trofiese vlakke word in die landbou gebruik om grondtoestande onder verskillende landboupraktyke te evalueer en word ook as indikators van besoedeling en klimaatsverandering ingespan (Yeates & Bongers 1999).

Daar is wêreldwyd min oor die nematoodfauna van grot-ekosisteme bekend en geen inligting is oor grotnematode in die karst-sisteme van Suid-Afrika beskikbaar nie. Wêreldwyd is 28 nematoodgenera in grot-ekosisteme aangemeld. Hulle val in twee groepe: ’n paar endemiese spesies en dan dié spesies wat toevallig in die sisteme beland het en aangepas is om ‘n groot verskeidenheid omgewingstoestande te verdra (Hodda, Ocaña & Traunspurger 2006).

Die oogmerke van die huidige studie was die volgende:

1. om die nematode van die Bakwenagrot tot op genusvlak te identifiseer
2. om die sleutelspesies en nuwe spesies van die verskillende habitatte binne die grot te beskryf
3. om die verspreidingspatrone van die nematode binne die grot te bepaal
4. om vas te stel of die grot enige tekens van ekologiese versteurings toon
5. om vas stel of die nematode wat met die guano geassosieer word, in die grot ingebring word deur vlermuise.

Daarvoor sou die dermkanaal van ’n paar vlermuise van die volopste spesie ondersoek word vir die teenwoordigheid van nematode, wat dan tot op genusvlak identifiseer sou word.

Die resultate het getoon dat nematode die algemeenste en mees wydverspreide groep diere in die Bakwenagrot is. Daar kom meer nematode as enige ander meersellige dieregroep in die grot voor en hulle word deur ‘n groot verskeidenheid ordes en families verteenwoordig. As gevolg van die feit dat geen herhalings by die maandelikse monsternemings nie ingesluit is, kon geen veranderinge in die ekosisteem statisties gemeet word nie. Die inligting wat uit die huidige monsternemings verkry is, kan egter as basis dien vir toekomstige, meer uitgebreide ekologiese studies. In totaal is 27 genera wat aan 23 families en 11 ordes behoort vanaf die ses lokaliteite in die Bakwenagrot geïdentifiseer (Tabel 4).

As die spesierykdom van die verskillende lokaliteite met mekaar vergelyk word, is lokaliteit 5 (ondergrondse poel) en lokaliteit 1 (grotingang) die rykste aan spesies, terwyl lokaliteit 3 (droë guano vanaf hoofkamer), lokaliteit 4 (vars guano vanaf sykamer) en lokaliteit 6 (vloer van sykamer) die laagste aantal spesies het. Die Shannon-Wiener Indeks (H’) bevestig ook dat die spesiediversiteit die hoogste is in lokaliteit 5 (ondergrondse poel) en die laagste in lokaliteit 3, lokaliteit 4 en lokaliteit 6 (Tabel 5). Die gemeenskapkompleksiteit is dus die hoogste in die ondergrondse poel. Die N∞ is die hoogste in lokaliteit 2 (hoofkamervloer) wanneer dit vergelyk word met die neiging wat gesien kan word in die Shannon-Wiener diversiteitsindeks. Lae gelykheid (J’ = 0.47) is ook waargeneem in lokaliteit 4 en lokaliteit 6, wat toegeskryf kan word aan die voorkoms van slegs twee spesies (Diplogasteroides sp. en Panagrolaimus sp.) by lokaliteit 4 en twee spesies (Eumonhystera sp. en Chiloplectus sp.) by lokaliteit 6 (Tabel 4).

Wat die trofiese (voeding-)struktuur en die c-p-waardes betref, word die lokaliteite, met die uitsondering van lokaliteit 1 (grot-ingang) en lokaliteit 2 (vloer van hoofgrot), deur bakterievoeders oorheers. Lokaliteit 2 is saamgestel uit vier verskillende voedingstipes, naamlik, (1) verpligte plantvoeders, (2) fakultatiewe plantvoeders, (3) predatore en (4) bakterievoeders. Lokaliteit 1 (grotingang) het hoofsaaklik uit fakultatiewe plant- en fungusvoeders bestaan. Die algemene opportuniste (c-p 1), Diplogasteroides sp. en Panagrolaimus sp., was die enigste twee spesies wat in lokaliteit 4 (vars guano vanaf sykamer) voorgekom het, terwyl die verrykingsopportuniste (c-p 2), Eumonhystera sp. en Chiloplectus sp., dominant was in lokaliteit 6 (grotvloer van sykamer). Die c-p-waardes van die res van die lokaliteite het gewissel van c-p 1 tot c-p 4 (Tabel 4).

Om vas te stel wat die moontlike omgewingversteuring in die grotsisteem is, is die Rypheidsindeks (Maturity Index) MI (Bongers 1990) gebruik. Die MI-waarde het gewissel van MI = 1.00 tot MI = 2.67, met die hoogste MI vir lokaliteit 2 (vloer van hoofgrot) en die laagste MI vir lokaliteit 4 (vars guano vanaf sykamer) (Tabel 5).

FIGUUR 9: Die maandelikse voorkoms van Miniopterus natalensis in die Bakwenagrot (Januarie 2009 – Mei 2010).

Arachnida
Arachnida word sover bekend deur spinnekoppe, myte en pseudoskerpioene in die Bakwenagrot verteenwoordig. Die oorgrote meerderheid arachniede kom in die vorm van myte voor. Hierdie mikroskopiese myte kom in groot getalle in die guanohope voor waar hulle swamme en nematode vreet en waar hulle deur pseudoskerpioene en spinnekoppe gevreet word.

Araneae: Spinnekoppe kom oral in die Bakwenagrot voor. Webbe word egter meer dikwels in assosiasie met guanohope gevind. Hulle prooi sluit guanomotte en kewers in. Webbe word dikwels bo-oor holtes in guanohope of in klipskeure langs guanohope gevind. In ’n oorsigartikel is daar onlangs gekyk na die huidige status van spinnekoppe in grotte in Suid-Afrika (Dippenaar-Schoeman & Myburg 2009). ’n Totaal van 41 spesies van 20 families is tot op datum uit 30 grotkomplekse in Suid-Afrika versamel. Van die 41 spesies is slegs 10 spesies ware grotbewoners, terwyl die meeste ander spesies sowel binne grotte as daarbuite kan oorleef. In die Pretoria-omgewing is daar reeds in die Apiesrivier, Monumentpark, Wonderboom en die Bakwenagrot voorbeelde versamel en hoofsaaklik vioolspinnekoppe (Sicariidae, Loxosceles sp.) en Piet-langpoot spinnekoppe (Pholcidae, Smeringopus sp.) gevind. Uit vorige versamelings is daar twee spesies uit die Bakwenagrot bekend (Phyxelididae Phyxelida sp. en Theridiidae Theridion sp.; Figuur 11).

Tydens die opnames in 2009 en 2010 (Tabel 6) is die Theridiidae Theridion sp. herversamel, asook ’n Piet-langpoot (Pholcidae, Smeringopus sp.) en Amaurobiidae Chresiona sp. Ongelukkig was die meeste van die materiaal wat tot op datum versamel is onvolwassenes, wat spesie-identifikasie bemoeilik.

Acari: Tot op hede is ses mytspesies wat drie families verteenwoordig in die Bakwenagrot ontdek. Lede van die families Acaridae (Sancassania sp.), Laelapidae (Laelaps sp.) en lede van die superfamilie Uropodoidea is geïdentifiseer. Die Laelaps sp. (Laelapidae) is ’n ektoparasiet van soogdiere, in dié geval moontlik op die vlermuise, en sy teenwoordigheid in die grondmonster kan dus net toevallig wees.

Die ligkleurige myte in Figuur 12 is lede van Sancassania van die familie Acaridae. Hierdie myte verkies kompos, mis en verrottende swamme maar kan ook op nematode voed (Krantz & Walter 2009).

Die donkerkleurige myte in Figuur 12 is Chiropturopoda coprophila van die familie Uroactinidae, superfamilie Uropodoidea, en kom in groot getalle in die guano voor. Spesies van die Uropodoidea floreer in verrottende organiese materiaal en mis. Die myte leef blykbaar hoofsaaklik van swamme, maar kan ook van nematode, vlieglarwes en ander myte leef. Die deutonimfe van die groep is ook aangepas om van diere en insekte as vervoermiddels gebruik te maak (Krantz & Walter 2009).

TABEL 4: Nematoodgenera afkomstig van die ses lokaliteite in die Bakwenagrot, saam met elkeen se c-p-waardes.

TABEL 5: Vergelyking van die spesierykdom, gelykheid, Shannon-Wiener diversiteit, Hill se N en MI-waardes tussen die verskillende lokaliteite.

Insecta
Verskeie insektespesies, veral kewers, motte en vlieë, kom in grotte voor. Die meeste van hulle is karnivories of voltooi ’n deel van hul lewensiklus in vlermuisguano. Papies van vlermuisvlieë kom teen die dak van die grot voor. Soms is daar insekte, veral naby die grotingang, wat tydelike besoekers aan die grot is. Die samestelling van insekdiversiteit verskil aansienlik tussen verskillende grotte. Geen van die insektespesies wat ontdek is, is ware troglodiete nie en kom ook buite die grot voor.

Coleoptera word onder andere deur kewers van die familie Tenebridae verteenwoordig. Hulle larwes kom in die vlermuisguano voor waar hulle waarskynlik die larwes van die guanomot en myte vreet, terwyl die volwassenes oral in die grot voorkom waar hulle aas en op klein artropode jag maak.

Die enigste lede van Lepidoptera wat in groot getalle in die Bakwenagrot voorkom, is die guanomot Monopis cf. transeans van die familie Teneidae (Figuur 13). Hierdie mot voltooi die eerste deel van sy lewensiklus in vlermuisguano (Nylor & Durand 2009).

Papies van vlermuisvlieë van die familie Nycteribidae, superfamilie Hippoboscoidea, kom teen die dak van die grot voor waar die vlermuiskolonie slaap. Die vlermuisvlieë is dikwels aangetref op die vlermuise van die Bakwenagrot wat bestudeer is (Figuur 14). Die lede van hierdie familie is larvipaar en die bevrugte wyfies verlaat die vlermuise wanneer hulle van die dak hang en plaas hulle larwes teen die grotdak (Scholtz & Holm 1985).

FIGUUR 10: Nematode van die Bakwenagrot: (a) Syaansig van die kop van Acrobeles sp. (bakterievoeder, akwaties en terrestrieel), (b) vooraansig van die kop van Diploscapter sp. (Bakterievoeder, akwaties), (c) syaansig van die kop van Discolaimus sp. (Predator/omnivoor, terrestrieel), (d) syaansig van die kop van Mylonchulus sp. (Predator, terrestrieel), (e) Stert van Molinostrongylus sp. gevind in die intestinum van Miniopterus natalensis en (f) stert van Capillaria sp. gevind in die intestinum van Miniopterus natalensis.

Crustacea
Crustracea word sover bekend deur die ordes Amfipoda, Copepoda en Ostracoda in die freatiese sone van die Bakwenagrot verteenwoordig. Terrestriële isopode is al in die grot gevind, maar kom nie in groot getalle voor nie. Stigobiontiese amfipode, ostrakode en kopepode is in die poel grondwater op die oostelike punt van die grot gevind.

Die Bakwenagrot is die belangrikste plek waar varswateramfipode in Suid-Afrika gevind is. Die eerste varswateramfipode in Suid-Afrika is hier deur J. Hewitt, van die Albany Museum in Grahamstad, en N. Roberts ontdek en aan P.A. Methuen oorhandig. Kort daarna het Methuen ook amfipode in die Bakwenagrot versamel en saam met Austen Roberts amfipode in die grotte in die Makapansvallei tussen Polokwane en Makopane in die Limpopo Provinsie versamel. Methuen was onder die indruk dat die amfipode van die Bakwenagrot en Makapansvallei dieselfde spesie was wat hy Eucrangonyx robertsi genoem het (Methuen 1911a, 1911b).

Die genus Eucrangonyx is verander na Crangonyx (Schellenberg 1936). Daarna is Crangonyx weer deur Holsinger en Straskraba (1973), wat die amfipode van die Sterkfonteingrotte in die Wieg van die Mensdom beskryf het, na Sternophysinx herdoop. Die amfipode van die Sterkfonteingrotte is Sternophysinx filaris genoem en Holsinger en Straskraba (1973) meld dat die amfipode van die Bakwenagrot waarskynlik dieselfde as dié van Sterkfontein is vanweë die nabyheid van die twee grotsisteme aan mekaar. Die Sterkfonteingrotte is ongeveer 60 km van die Bakwenagrot teenoor die 200 km tussen die grotte in die Makapansvallei en die Bakwenagrot.

Holsinger (1992) beskryf amfipode van Matlapitse-grot naby Trichardtsdal in die Limpopo Provinsie en noem dit Sternophysinx calceola. Tasaki (2006) meld die teenwoordigheid van S. calceola in die Koelenhofgrot in die Wieg van die Mensdom en De Klerk, Durand & Nel (2007) meld die teenwoordigheid van S. calceola in die Bakwenagrot. Dit is moeilik om te verklaar hoe populasies van S. calceola in die Limpopo Provinsie naby Trichardtsdal en by die Bakwenagrot in Gauteng kan voorkom. Alhoewel albei populasies in die grondwater van dolomietiese karst-sisteme voorkom, is hierdie twee geologiese provinsies deur die Bosveldstollingskompleks van mekaar geskei. Daar is ook geen riviere of opvangsgebied wat hierdie twee gebiede verbind nie. Dit is moontlik dat die twee S. calceola populasies die oorblyfsels van ʼn voorouerlike oerpopulasie is wat duisende jare gelede geografies van mekaar geskei geraak het.

Dit is onduidelik hoe Methuen oorspronklik die amfipoodspesies van die Bakwenagrot met dié in die Makapansvallei kon verwar, aangesien voorbeelde uit die Makapansvallei amfipode S. alca en S. robertsi is. Dit is moontlik dat die amfipode van die Bakwenagrot wat hy ontdek het S. filaris individue was wat ongeveer dieselfde grootte as S. robertsi van die Makapansvallei is, terwyl S. calceola (Figuur 15) ongeveer dubbel die grootte is.

Die populasies van S. filaris en S. calceola in die grondwaterpoel in die Bakwenagrot het maandeliks gewissel. Amfipode is op elke besoek aan die grot in die grondwaterpoel waargeneem, maar het gewissel van net 2 per uur op 14 Februarie 2009 tot 27 per uur op 14 November 2009. Buiten vir een waarneming op 15 Augustus 2009, toe daar net 3 amfipode teenwoordig was, was daar elke keer meer S. filaris as S. calceola teenwoordig.

FIGUUR 11: Theridion sp. van die Bakwenagrot.

FIGUUR 12: ’n Versameling myte uit die guano in die Bakwenagrot.

TABEL 6: Araneae van die Bakwenagrot.

Swamme
Tydens elke besoek aan die grot is vyf monsters geneem: drie uit guano in die hoofkamer, een vanuit die modder op die rand van die watervlak in die oostelike kamer en een vanuit die kamer in die suidwestelike hoek. Hierdie monsters is op verskeie groeimedia gekweek en meer as 100 swamme is gesuiwer op grond van kolonieverskille wat met die oog onderskei kon word.

Die eerste DNS-analises kon voorlopige identifikasie tot op genusvlak bewerkstellig. Die spesies verteenwoordig individue in die genera Epicoccum, Penicillium, Aspergillus, Hypocrea, Sistotrema, Mortierella, Candida en Mucor. Isolate vanuit die genera Penicillium en Aspergillus was die swamme wat die algemeenste voorgekom het.

Die swamme was in al die lokaliteite en substrate teenwoordig en daar was geen aanduiding dat enige substraat of lokaliteit bo die ander verkies word nie.

FIGUUR 13: Die guanomot Monopis cf. transeans van die Bakwenagrot.

FIGUUR 14: Die vlermuisvlieg van die familie Nycteribidae op ’n Natalse langvingervlermuis in die Bakwenagrot.

FIGUUR 15: Die amfipood Sternophysinx calceola van die Bakwenagrot.

Mikrobiese aktiwiteit
Grotmikrobiologie is ’n relatiewe nuwe studieveld in Suid-Afrika en bied talle uitdagings. Voor hierdie studie was daar geen basislyndata vir mikrobiese grotdiversiteit in die land beskikbaar nie. Vyf stelle monsters is tussen Maart 2009 en Augustus 2009 vir mikrobiese diversiteitsontledings geneem. Monsters is van die grond en die guano in die hoofkamer geneem. Monsters is ook van die grond en die nat guano in sykamer 1 geneem.

Die aantal bakteriese spesies in ’n mikrobiese gemeenskap (Shannon-Weaver Indeks), die variasie van bakteriese spesies binne ’n mikrobiese grondgemeenskap (Gelykheidsindeks), asook die hoofkoolstofbrongroepe wat gebruik word, is bepaal. ’n Stelselmatige afname in die aantal mikrobiese spesies in al die monsters is in hierdie tydperk waargeneem, behalwe in die hoofkamer se vloer waar daar ’n matige toename in mikrobiese spesies waargeneem is. Die grootste aantal mikrobiese spesies is in die vloer van die hoofkamer waargeneem. Die grootte van die mikrobiese populasies in ’n mikrobiese gemeenskap het met verloop van tyd (toename in spesiedominansie) in die vloer van die hoofkamer en droë guanomonsters afgeneem, terwyl die ooreenstemmende monsters in sykamer 1 redelik stabiel gebly het.

Sedert Maart 2009 is koolhidrate toenemend deur mikrobiese populasies in die hoofkamervloer en droë guano gebruik, terwyl karboksielsuurgebruik by mikrobes in sykamer 1 se vloer toegeneem het. Dit is interessant om te sien dat, alhoewel aminosuurgebruik deur mikrobes in sykamer 1 se vloer met verloop van tyd drasties afgeneem het, aminosuurgebruik deur mikrobes in sykamer 1 se guano drasties toegeneem het. Aminosuurgebruik deur mikrobes in die hoofkamer vloer en droë guano het met verloop van tyd geleidelik afgeneem. Alhoewel hierdie gegewens nog nie ’n aanduiding kan gee van wat werklik in die grot se mikrobiologiewêreld aangaan nie, hoop ons dat bykomende ensiem-analises en tyd die prentjie duideliker sal inkleur.

Tabel 3 en Figuur 16 dui die verskillende tipes (hoofgroepe) koolstofbronne aan wat deur die mikro-organismes gebruik word en in watter hoeveelhede dit gebruik word (op grond van optiese digtheidslesings).

Figuur 17 dui die Shannon-Weaver diversiteitsindeks aan, wat ’n weerspieëling is van die aantal koolstofbronne wat deur die mikrobiese populasies benut word. Aangesien verskillende koolstofbronne deur verskillende bakteriese spesies gebruik word, verteenwoordig die aantal koolstofbronne die teenwoordigheid van verskillende bakteriese spesies in die betrokke monster. Dit is baie duidelik dat mikrobiese populasies wat uit die guano geïsoleer is, ’n groter aantal koolstofbronne benut en dus meer bakteriese spesies bevat as die mikrobiese populasies wat uit die grondmonsters geïsoleer is.

Figuur 18 illustreer die gelykheidsindeks, wat ’n aanduiding van die variasie tussen bakteriese spesies binne ’n grondmikrobiese populasie gee. Die gelykheidsindekswaardes varieer gewoonlik tussen 0 en 1. Hoe nader die gelykheidsindeks aan 1 is, hoe minder variasie bestaan tussen spesies binne ’n mikrobiese populasie, met ander woorde die verskillende bakteriese spesies binne die populasie is in gelyke hoeveelhede teenwoordig. Gevolglik is daar minder dominasie en dus ’n hoër mikrobiese diversiteit. Op grond van resultate wat uit Figuur 18 verkry is, is dit duidelik dat die meeste variasie tussen spesies teenwoordig is in mikrobiese populasies wat in grond vanuit die hoofkamer verkry is, dus, spesifieke bakteriese spesies domineer in die hoofkamervloer. Dit kan waarskynlik toegeskryf word aan die plantdetritus wat in die hoofkamer van die grot teenwoordig is. Monsters wat uit die sykamer verkry is, het dus ’n hoër mikrobiese diversiteit as monsters wat vanuit die hoofkamervloer versamel is.

Plantreste
Die bosgroep rondom die grotingang is die hoofbron van die plantreste in die grot. Takke en blare val ondertoe en vorm ’n dik laag reste rondom die stam van die boom wat binne die grotingang groei, op die lys waar die leer staangemaak is en op die puinhoop. Swamme en bakterieë breek veral die blare af sodat die humus deel van die grondbedekking tussen die klippe op die grotvloer vorm. Plante word deur plantreste in die grot verteenwoordig en lewende plante word slegs by die grotingang, tot by die onderpunt van die leer, aangetref.

TABEL 7: Hoofgroepe koolstofbronne deur grondmikrobes gebruik.

FIGUUR 16: Grondmikrobiese gebruik van koolstofbronne in Maart 2009 in die Bakwenagrot.

FIGUUR 17: Shannon-Weaver diversiteitsindeks wat die grondmikrobiese populasiediversiteit van monsters uit Maart 2009 in die Bakwenagrot aandui.

FIGUUR 18: Gelykheidsindeks wat die variasie tussen bakteriese spesies binne die grondmikrobiese populasie van die monsters uit Maart 2009 in die Bakwenagrot aandui.

Bespreking

Hierdie studie van die ekologie van die Bakwenagrot het verskeie nuwe resultate opgelewer wat tot dusver nog nie vir karst-ekologie in Suid-Afrika bekend was nie. Eerstens het die biodiversiteit van die grot alle verwagtinge oortref; daar is nog nooit soveel spesies van soveel verskillende filums in ’n grot in Suid-Afrika geïdentifiseer nie.

Soos verwag is, is al die koninkryke, buiten plante, in die grot verteenwoordig. Weens die afwesigheid van plante verskil karst-ekologie van fotosintesegedrewe ekologie soos wat mens in die gebied buite die grot kry. Die hoofbron van voedingstowwe in die grot is plantreste wat van buite afkomstig is en vlermuisguano (Durand 2008). Albei hierdie bronne is uiteindelik tog van fotosintese buite die grot afhanklik. Die blare is afkomstig van die boomgroep rondom die grotingang en die vlermuisguano is afkomstig van vlermuise wat leef van insekte wat grotendeels leef van plante wat fotosintetiseer. Die ekologie van die Bakwenagrot kan as ’n detritus-gedrewe ekostelsel geklassifiseer word.

Die plantmateriaal en guano word deur bakterieë en swamme as voedingsbron benut. Die bakterieë en swamme word weer in die vadose sone deur nematode en myte benut, terwyl die myte van sowel swamme as nematode kan leef. Die guano word ook deur vlieë en guanomotte as voedingsbron gebuik. Die myte, vlieë en motte word weer deur predatoriese artropode soos spinnekoppe en kewers as voedselbron benut.

Verskeie invertebraatgroepe is in die grondwaterpoel gevind. Dit sluit lede van die Gastrotricha (orde Chaetonotoida), Annelida (klas Aphanoneura), Nematoda, Arthropoda (klas Crustacea) en Ciliophora in (Van Staden 2010). Dit is opmerklik dat die Ciliophora, Nematoda, Crustacea en Chaetonotoida in die freatiese sone hoofsaaklik bakteriovore is (Lynn & Small 1990; Van Tonder 2006; Thorp & Covich 2001; Jansen van Rensburg 2010).

Dit is duidelik dat die komplekse karst-ekostelsel van Bakwenagrot grotendeels van bakterieë en swamme afhanklik is. Die grootste konsentrasie en verskeidenheid organismes kom in die vlermuisguano en grondwater voor waar die hoogste bakteriële aktiwiteit voorkom. Wanneer reënwater deur die grot vloei, spoel vlermuisguano van die hoofkamer tot in die grondwater en so word die grondwater met voedingstowwe aangevul. Dit dien as voedingsmedium vir die waterbewonende bakterieë en swamme.

Die swamkoninkryk word deur ’n wye verskeidenheid eukariotiese heterotrofiese mikrobes verteenwoordig. In hierdie studie is verskeie mikroswamme geïsoleer wat verskeie genera verteenwoordig. Grond en guano is hoogs komplekse mediums met sowel abiotiese as biotiese komponente. Hierdie komponente beïnvloed op hulle beurt weer die mikrobe-populasie in die substraat. Die grootste gedeelte van hierdie populasie word deur swamme voorgestel.

Bogenoemde gevolgtrekking is nie net op biomassa gebaseer nie, maar ook op fisiologiese aktiwiteit (Kjøller & Struwe 1982). Die swamme wat voorlopig geïdentifiseer is, verteenwoordig verskeie grondswamgenera. Grondswamme speel ’n rol in verskeie ingewikkelde sisteme met noemenswaardige bydraes tot ontbinding, die koolstof- en stikstofsiklus en grondintegriteit (Bills et al. 2004). Alle groot taksonomiese swamgroepe kom in grond voor, maar die getal spesies wat in grond leef, is onbekend (Bills et al., 2004). Nuwe spesies word met byna elke nuwe opname wat gemaak word tot ons huidige kennis bygevoeg (Bills et al., 2004). Die verdere identifikasie en karakterisering van die geïsoleerde swamme sal dus ’n noemenswaardige bydrae tot ons kennis van die swam-ekosisteem in die Bakwenagrot en soortgelyke grotsisteme lewer.

Die karst-ekologie is ook dus van die teenwoordigheid van die vlermuiskolonie afhanklik. Sonder die vlermuise sou die guano nie daar gewees het nie. Die vlermuise benut egter die grot slegs as slaap- en oorwinterplek, terwyl hulle hul kos op die grasvelde, vleilande en in die oewerbosse buite die grot kry. Indien die ekologie buite die grot nie bewaar word nie, sal die voedingsgebied van die vlermuise verdwyn en sal hulle waarskynlik die grot verlaat. Wanneer dit gebeur, sal daar ’n reeks uitsterwings volg wat tot die ineenstorting van die verweefde voedselweb in Bakwenagrot sal lei.

Die nematode vorm die algemeenste, mees wydverspreide en talrykste groep diere in die Bakwenagrot wat ’n groot verskeidenheid ordes en families verteenwoordig. In vergelyking met ander studies van nematode in grotte (Andrássy 1959, 1973; Abolafia & Peña-Santiago 2006; Hodda et al. 2006; Joseph 1879; Zullini 1977) is 19 genera en 5 families (Diplogasteridae, Diploscapteridae, Trichodoridae, Aphelenchidae en Aphelenchoididae) van die Bakwenagrot nuwe rekords vir hierdie unieke omgewing. Abolafia en Peña-Santiago (2006) is van mening dat die meeste spesies wat in grotte gevind word, toevallige inwoners is.

Die enkele eksemplaar van Trichodorus parorientalis (Decraemer & Killian 1992), ’n endemiese spesie in Suid-Afrika wat met slegs een monsterneming gevind is, is waarskynlik so ’n toevallige inwoner. Hierdie eksemplaar kon met vloedwater ingespoel het of met syferwater wat die ondergrondse poel deur die grondlae bereik het. Andrássy (1966) het dan ook opgemerk dat water die belangrikste wyse is waarop nematode ’n grot kan bevolk.

‘n Afname in die rykdom van spesies namate ‘n mens dieper in ‘n grot ingaan, is ook in submariene-grotte waargeneem (Martí et al. 2004), maar is nie die norm in terrestriële grotte nie (Christman & Culver, 2001; Sambugar et al., 2008). Sambuger et al. (2008) het daarop gewys dat die habitatskeiding deur plaaslike toestande, soos mikrohabitatstruktuur, beïnvloed word. Die patroon binne die Bakwenagrot stem ooreen met Sambuger se redenasie: As die ses lokaliteite met mekaar vergelyk word, vanaf die grotopening tot die ondergrondse poel, het laasgenoemde onverwags die hoogste spesierykdom en -diversiteit. Die rede hiervoor is dat die ondergrondse poel ’n redelik geïsoleerde habitat is, betreffende besoeke van ’n verskeidenheid diere, terwyl die grotingang geredelik in aanraking is met die buitewêreld. Omdat die twee lokaliteite totaal verskillend is, die een akwaties en die ander terrestrieel, kan aangeneem word dat hul spesiediversiteit en -samestelling heeltemal sal verskil.

Die diversiteit van die nematode in die guanomonsters (lokaliteit 3 en lokaliteit 4) is laag en slegs drie spesies is hierin gevind. Twee van hierdie spesies is waarskynlik bevoordeel as gevolg van hul vermoë om ’n dormante stadium in te gaan sodra ongunstige toestande aanbreek. Nicholas en Stewart (1985) het byvoorbeeld opgemerk dat ’n vrylewende Panagrolaimus sp. dehidrering vir agt jaar kon weerstaan deur in ’n anhidribiotiese staat in te gaan. Die rede vir die lae gelykheidsindekse (J’) in lokaliteit 4 (vars guano uit sykamer) en lokaliteit 6 (grotvloer van sygrot) is toe te skryf aan die teenwoordigheid van slegs twee spesies in dié lokaliteite, met ’n gevolglike hoë variasie in die gemeenskappe van die spesies. Gelykheidswaardes val tussen 0 en 1 en hoe nader die waarde aan 1 kom, hoe kleiner is die variasie in die gemeenskap tussen die spesies (Pielou 1975).

Die trofiese struktuur van die grot word gedryf deur voedselbronne wat by elk van die lokaliteite beskikbaar is. Soos reeds verduidelik, is dit onmoontlik om te bepaal of die Bakwenagrot ’n versteurde omgewing het, grootliks omdat data nie in replikaat geneem is nie en omdat daar nie ’n verwysingswaarde bestaan nie. Bongers en Bongers (1998) het gewys dat die MI-waardes kan verskil vanaf 1 (in beesmis) tot 4 in onversteurde toestande (grasveld). Die lae MI-waardes van lokaliteit 3 en lokalilteit 4 (onderskeidelik droë en nat guano) kan aan die ryk organiese verbindings van guano gekoppel word.

Andrássy (1966) het tereg gesê dat vlermuise ’n belangrike rol in die beskikbaarstelling van voedsel in ’n grotsisteem speel. Hierdie voedsel bestaan uit bakterieë en swamme waarvan die nematode leef, wat dan die rede is waarom verrykingsopportuniste met guano geassosieer word. ’n Ander wyse om die MI-waardes in die Bakwenagrot te interpreteer, is om te redeneer dat die toevoeging van voedsel, in dié geval guano, die vinnig voortplantende spesies bevoordeel en die resultaat ’n verlaging in MI-waarde is. Die grotvloer, wat die hoogste MI-waarde het, het waarskynlik nie die voedseltoevoeging van die ander lokaliteite nie en dus word dié habitat nie deur ’n vinnig voortplantende spesie bevolk nie.

In die droë, maar veral die vars guano, was twee bakterievoedende nematode, Panagrolaimus sp. en Diplogasteroides sp. in baie groot getalle teenwoordig (± 10 500/50 mL vars guano). Volgens Poinar en Bai (1979) is daar ’n foretiese assosiasie tussen sekere Panagrolaimus spp. en insekte in die sin dat die weerstandbiedende derdestadiumlarwes hulle aan die buitekant van die insek vasheg om so van een plek na die volgende gedra te word. Die vraag het onmiddellik ontstaan of die insekte wat deur die vlermuise ingeneem word, nie dalk deur die uitskeidings van die vlermuise in die grot beland nie, vandaar dan die groot bevolkingsgetalle van hierdie nematode in die guano. Vyf Miniopterus natalensis vlermuise is vervolgens gedissekteer en die dermkanale is vir nematode ontleed. Geen Panagrolaimus sp. of Diplogasteroides sp. is gevind nie, maar twee diereparasitiese nematode, ’n Molinostrongylus sp. (Figuur 10E) en ’n moontlike Capillaria sp. (Figuur 10F), is in die wand van die dermkanaal van die vyf vlermuise geïdentifiseer (Szamosvari & Durand 2010).

In dergelike studies van intestinale parasiete van Miniopterus natalensis in die Wes-Kaap en Pretoria is bevind dat Molinostrongylus spp. tot 50% uitmaak van alle parasiete in die dermkanaal van hierdie vlermuise. Hierdie nematoodgenus behoort tot die Orde Strongylida en Familie Molineidae. Die gasheer van dié parasiete sluk die infektiewe larwes en eiers saam met voedsel of water in en word so geïnfekteer. Die genus Capillaria word ingesluit in die Orde Trichurida, Familie Capillariidae. Spesies van hierdie genus is parasities in omtrent alle organe en weefsels van vertebrate en veroorsaak simptome soos diarree, swakheid en gewigsverlies. Infeksie deur die parasiet geskied op dieselfde manier as dié van Molinostrongylus en geen tussengasheer, soos ook in Molinostrongylus, is nodig nie (Schmidt & Roberts 2006). In vorige studies wat op die helmint-parasiete van Miniopterus natalensis in Suid-Afrika gedoen is, is drie nematoodspesies geïdentifiseer, ’n spesie behorende tot die Capillariinae, Litomosa chiropterorum en Molinostrongylus ornatus (Junker, Bain & Boomker 2008).

Die amfipoodgenus Sternophysinx val onder die Familie Sternophysingidae en is endemies aan Suider-Afrika. Die Bakwenagrot was die eerste plek in Suid-Afrika waar varswateramfipode ontdek is. Alhoewel S. calceola ook in die Wieg van die Mensdom gevind is, is hulle uiters skaars daar en is hulle slegs by enkele geleenthede waargeneem (Durand 2008). Dit is moontlik dat die suidelike populasie van S. calceola geneties van die een in die noorde verskil weens geografiese isolasie. As dit die geval is, is beide populasies uniek en weens hulle klein verspreidingsgebied, endemisme en klein getalle baie kwesbaar. Hierdie kwesbaarheid word vermenigvuldig deur hul afhanklikheid van vlermuise as die hoofbron van die voedingstowwe in die gebiede waar hulle woon.

Amfipode eet die biofilm wat hoofsaaklik uit swamme en bakterieë bestaan wat op die bodem van die grondwaterpoele, krake en interstisiële ruimtes voorkom (Gilbert et al. 1994). Van Tonder (2006) meld egter dat hulle ook verrottende blare, gisse en vlermuisguano eet. Dit is moontlik dat hulle die mikro-organismes wat op die verrottende blare en in die guano voorkom, eet. Hulle tree ook as karnivore op wat klein invertebrate soos annelide vreet. Hulle vang soms ander amfipode van dieselfde spesie of ander spesies ongeag of hulle lewendig, gewond of dood is en vreet hulle (Van Tonder 2006).

Die verlies van die voedselweb in die Bakwenagrot sal ’n groot verlies vir die biodiversiteit van Suid-Afrika wees. Sommige van die spesies wat tydens die studie ontdek is, kan moontlik nuwe spesies wees. Geen van die makroskopiese spesies in die vadose sone het troglomorfie ondergaan nie. Dit blyk dus dat hulle nie spesiaal vir grotbewoning aangepas is en verpligte grotbewoners geword het nie, maar eerder troglofiele is wat opportunisties in die grot leef (Durand 2008). Die uniekheid van die ekologie van die Bakwenagrot lê in die samestelling daarvan en dat daar drie vlakke van afhanklikheid tussen organismes voorkom – op die oppervlak, in die vadose en in die freatiese sone, wat dit dus moontlik maak om die energievloei van ’n grashalm op die oppervlakte tot by ’n amfipood of nematood 30 m ondergronds te volg.

Erkenning

Louise Kritzinger word bedank vir die fotografie tydens die projek. Steve Swart en Martha Durand word bedank vir die versameling van monsters. Die LNR (Irene-kampus) word bedank vir toegang tot die grot. Dr Jenõ Kontschán van die Loránd Eötvös Universiteit, Budapest, Hongarye, word bedank vir die identifikasie van die myt, Chiropturopoda coprophila van die familie Uroactinidae.

Mededingende belange
Die outeurs verklaar dat hulle geen finansiële of persoonlike verbintenis het met enige party wat hul nadelig kon beïnvloed in die skryf van hierdie artikel.


Outeursbydraes
F.D. (Universiteit van Johannesburg) was die projekleier. F.D. (Universiteit van Johannesburg), A.S. (Landbounavorsingsraad), W.M. (Universiteit van Johannesburg), C.J.v.R. (Universiteit van die Vrystaat), J.H. (Landbounavorsingsraad), A.D-S. (Landbounavorsingsraad; Universiteit van Pretoria), E.U. (Landbounavorsingsraad), R.J. (Landbounavorsingsraad), L.d.W. (Waterlab, Pretoria), L.T. (Noordwes-Universiteit) en E.V. (Universiteit van Johannesburg) was verantwoordelik vir die eksperimentele en projek-ontwerp en het die meeste van die eksperimente uitgevoer.

F.D. (Universiteit van Johannesburg), A.S. (Landbounavorsingsraad), W.M. (Universiteit van Johannesburg), C.J.v.R. (Universiteit van die Vrystaat), J.H. (Landbounavorsingsraad), A.D-S. (Landbounavorsingsraad; Universiteit van Pretoria), E.U. (Landbounavorsingsraad), R.J. (Landbounavorsingsraad), L.d.W. (Waterlab, Pretoria), L.T. (Noordwes-Universiteit) en E.V. (Universiteit van Johannesburg) het die berekeninge uitgevoer en die manuskrip geskryf.

Literatuurverwysings

Abolafia, J., Peña-Santiago, R., 2006, ‘Description and SEM observations of Stegelletina coprophila sp.n. (Nematoda: Rhabditida) from caves of Andalucia Oriental, Spain’, Journal of Nematology 38, 411–417.

Altschul, S.F., Gish, W., Miller, W., Myers, E.W. & Lipman, D.J., 1990, ‘Basic local alignment search tool’, Journal of Molecular Biology 215, 403–410.

Andrássy, I., 1959, ‘Nematoden aus der Tropfsteinhöhle “Baradla” bei Aggtelek (Ungarn), nebst einer Übersicht der bisher aus Höhlen bekannten freilebenden Nematoden-Arten’, Acta Zoologica Hungarica (Budapest) 4, 253–277.

Andrássy, I., 1966, ‘Nematodes and their role in caves’, in E.H. Rapoport (ed.), Progressos en biologia del suelo: Actas del primer coloquio latino americo de biologia del suelo en la Universidad Nacional del Sur Bahia Blanca (Argentina), pp. 303–312, UNESCO, Montevideo, Uruguay.

Andrássy, I., 1973, ‘Nematoden aus Strand und Hohlenbiotipen von Kuba’, Acta Zoologica Hungarica 19, 233–270.

Baudunette, R.V., Wells, R.T., Sanderson, K.J. & Clark, B., 1994, ‘Microclimatic conditions in maternity caves of the bent-wing bat, Miniopterus schreibersii: an attempted restoration of a former maternity site’, Wildlife Research 21(6), 607–619. http://dx.doi.org/10.1071/WR9940607

Bills, G.F., Collado, J., Ruibal, C., Peláez, F. & Platas, G. (2004), ‘Hormonema carpetanum sp. nov., a new lineage of dothideaceous black yeasts from Spain’, Studies in Mycology 50, 149–157.

Bongers, T., 1990, ‘The maturity index: an ecological measure of environmental disturbance based on nematode species composition’, Oecologia 83, 14–19. http://dx.doi.org/10.1007/BF00324627

Bongers, T., 1999, ‘The maturity index, the evolution of nematode life history traits, adaptive radiation and c-p scaling’, Plant Soil 212, 13–22. http://dx.doi.org/10.1023/A:1004571900425

Bongers, T. & Bongers, M., 1998, ‘Functional diversity of nematodes’, Applied Soil Ecology 10, 239–251. http://dx.doi.org/10.1016/S0929-1393(98)00123-1

Buyer, J.S. & Drinkwater, L.E., 1997, ‘Comparison of substrate utilisation assay and fatty acid analyses of soil microbial communities’, Journal of Microbiological Methods 30, 3–11. http://dx.doi.org/10.1016/S0167-7012(97)00038-9

Christman, M.C. & Culver, D.C., 2001, ‘The relationship between cave biodiversity and available habitat’, Journal of Biogeography 28, 367–380. http://dx.doi.org/10.1046/j.1365-2699.2001.00549.x

Decraemer, W. & Kilian, S., 1992, ‘Description of Trichodorus parorientalis n. sp. (Nemata: Diphtherophoroidea) from South Africa’, Fundamental and Applied Nematology 15(6), 539–543.

De Klerk, A.R., Durand, J.F. & Nel, A., 2007, ‘The discovery of an amphipod, lost in translation, in a cave at Irene, leading to a new distribution of Sternophysinx calceola, Unpublished BSc honours project, Department of Zoology, University of Johannesburg, South Africa.

Dippenaar-Schoeman, A.S. & Myburgh, J.G., 2009, ‘A review of the cave spiders (Arachnida: Araneae) from South Africa’, Transactions of the Royal Society of South Africa 64(1), 53–61. http://dx.doi.org/10.1080/00359190909519237

Durand, J.F., 2008, ‘Die karst-ekologie van Suid-Afrika met spesiale verwysing na die Wieg van die Mensdom Wêrelderfenisgebied’, Suid-Afrikaanse Tydskrif vir Natuurwetenskap en Tegnologie 24(4), 5–15.

Garland, J.L. & Mills, A.L., 1991, ‘Classification and characterization of heterotrophic microbial communities on the basis of patterns of community-level sole-carbon-source utilisation’, Applied and Environmental Microbiology 57, 2351–2359.

Gilbert, J., Stanford, J.A., Dole-Olivier, M.J. & Ward, J.V., 1994, ‘Basic attributes of groundwater ecosystems and prospects for research’, in J. Gilbert, D.L. Danielopol & J.A. Stanford (eds.), Groundwater ecology, pp. 7–40, Academic Press, California.

Heyns, J., 2002, ‘Checklist of free-living nematodes recorded from freshwater habitats in Southern Africa’, Water S.A. 28, 449–456. http://dx.doi.org/10.4314/wsa.v28i4.4918

Hill, M.O., 1973, ‘Diversity and evenness: A unifying notation and its consequences’, Ecology 54, 427–432. http://dx.doi.org/10.2307/1934352

Hodda, M., Ocaña, A. & Traunspurger, W., 2006, ‘Nematodes from extreme habitats’, in E. Abebe, W. Traunspurger & I. Andrássy (eds.), Freshwater nematodes: Ecology and Taxonomy, pp. 179–210, CABI International, Wallingford. http://dx.doi.org/10.1079/9780851990095.0179

Holsinger, J.R., 1992, ‘Sternophysingidae, a new family of subterranean amphipods (Gammaridea: Crangonyctoidea) from South Africa, with description of Sternophysinx calceola, new species, and comments on phylogenetic and biogeographic aspects’, Journal of Crustacean Biology 12(1), 111–124.

Holsinger, J.R. & Straskraba, M., 1973, ‘A new genus and two new species of subterranean amphipod crustaceans (Gammaridae) from South Africa’, Annales de Speleology 28, 69–79. http://dx.doi.org/10.2307/1548726

Jansen van Rensburg, C., 2010, ‘Nematodes from the Bakwena Cave in Irene, South Africa’, Unpublished MSc dissertation, Ghent University, Ghent.

Joseph, G., 1879, ‘Uber die in den Krainer Tropfsteingrotten einheimischen, frei lebenden Rundwürmer (Nematoden)‘, Zoologischer Anzeiger 2, 275–277.

Junker, K., Bain, O. & Boomker, J., 2008, ‘Helminth parasites of Natal long-fingered bats, Miniopterus natalensis (Chiroptera: Miniopteridae), in South Africa’, Onderstepoort Journal of Veterinary Research 75, 261265.

Krantz, G.W. & Walter, D.E., 2009, A manual of Acarology, Texas Tech University Press, Lubbock.

Kjøller, A. & Struwe S., 1982, ‘Microfungi in ecosystems: fungal occurrence and activity in litter and soil’, Oikos 39, 389–422.

Kleynhans, K.P.N., 1999, Collecting and preserving nematodes, Manual for a SAFRINET course in practical Nematology. SAFRINET, the Southern African (SADC) LOOP of BioNET-International, Pretoria, South Africa.

Lynn, D.H. & Small, E.B., 1990, ‘Phylum Ciliophora’, in L. Margulis, J.O. Corliss, M. Melkonian & D.J. Chapman (eds.), Handbook of Protoctista, pp. 498–523. Jones and Bartlett, Boston.

Magurran, A.E., 1988, Ecological diversity and its measurement, Princeton University Press, Princeton.

Martí, R., Uriz, M.J., Ballesteros, E. & Turon, X., 2004, ‘Benthic assemblages in two Mediterranean caves: species diversity and coverage as a function of abiotic parameters and geographic distance’, Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom 84, 557–572. http://dx.doi.org/10.1017/S0025315404009567h

Methuen, P.A., 1911a, ‘On an amphipod from the Transvaal’, Proceedings of the Zoological Society of London 2, 948–957.

Methuen, P.A., 1911b, ‘Transvaal Crustacea. Part 2. Notice of a freshwater amphipod from South Africa’, Annale van die Transvaal Museum 3, 96–101.

Nelson, P.E., Tousson, T.A. & Marasas, W.F.O., 1983, Fusarium Species: an Illustrated Manual for Identification, Pennsylvania State University Press, University Park.

Nicholas, W.U. & Stewart, A.C., 1985, ‘Cryptobiotic nematodes in dry soil from Kinchega National Park, NSW’, Australian Nematologists’ Newsletter 4, 18–21.

Nylor, A. & Durand, J.F., 2009, ‘The life stages and feeding behaviour of the guano moth in Bakwena Cave, Irene’, Unpublished BSc honours project, Department of Zoology, University of Johannesburg, South Africa.

Pielou, E.C., 1975, Ecological Diversity, Wiley, New York.

Poinar, G.O. & Bai, G., 1979, ‘Panagrolaimus migophilus sp.n. associated with Musca domestica (Diptera: Muscidae) in India’, Indian Journal of Nematology 9, 1–4.

Sambugar, B., Ferrarese, U., Martínez-Ansemil, E., Stoch, F., Tomasin, G. & Zullini, A., 2008, ‘The groundwater fauna of Piani Eterni karstic area (Dolomiti Bellunesi National Park, Southern Limestone Alps, Italy) and its zoogeographic significance’, Subterranean Biology 6, 65–74.

Schellenberg, A., 1936, ‘Die Amphipodengattungen um Crangonyx, ihre Verbreitung und ihre Arten’, Mitteilungen Zoologischen Museum Berlin 22, 31–43. http://dx.doi.org/10.1002/mmnz.19370220103

Schmidt, G.D. & Roberts, L.S., 2006, Foundations of Parasitology, 7th edn., McGraw Hill, New York.

Scholtz, C.H. & Holm, E., 1985, Insects of Southern Africa, Butterworth Publishers, Durban.

Szamosvari, J-L. & Durand, J.F., 2010, ‘Nematodes associated with the Natal long-fingered bat (Miniopterus natalensis) colony in Bakwena Cave’, Unpublished BSc honours project, Department of Zoology, University of Johannesburg, South Africa.

Tasaki, S., 2006, ‘The presence of stygobityic macroinvertebrates in karstic aquifers: a case study in the Cradle of Humankind World Heritage Site’, Unpublished MSc dissertation, Department of Zoology, University of Johannesburg, South Africa.

Thorp, J.H. & Covich, A.P., 2001, Ecology and Classification of North American Freshwater Invertebrates, Academic Press, San Diego.

Trollip, N.Y.G., 2006, ‘The geology of an area south of Pretoria with specific reference to dolomite stability’, Unpublished MSc dissertation, Department of Geology, University of Pretoria, South Africa.

Van der Merwe, M., 1973, ‘Aspects of hibernation and winter activity of the Natal clinging bat, Miopterus schreibersii natalensis (A. Smith, 1834) on the Transvaal Highveld’, South African Journal of Science 69, 116–118.

Van der Merwe, M., 1975, ‘Preliminary study on the annual movements of the Natal clinging bat’, South African Journal of Science 71, 237–241.

Van der Merwe, M., 1978, ‘Postnatal development and mother-infant relationships in the Natal clinging bat, Miopterus schreibersii natalensis (A. Smith, 1834)’, in proceedings of the 4th International Bat Research Conference, pp. 309–322. National Academy of Arts & Sciences, Kenya, 1975.

Van Staden, A., 2010, ‘The microfaunal composition of the groundwater of the Bakwena Cave (Irene) karst system’, Unpublished BSc honours project, Department Zoology, University of Johannesburg, South Africa.

Van Tonder, S. (2006). The feeding behaviour and general histological characteristics of the gastrointestinal tract of South African cave-dwelling amphipods. Unpublished MSc dissertation, University of Johannesburg, South Africa.

White, T.J., Bruns, T., Lee, S. & Taylor, J.W., 1990, ‘Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics’, in M.A. Innis, D.H. Gelfand, J.J. Sninsky & T.J. White (eds.), pp. 315–322, PCR Protocols: A Guide to Methods and Applications, Academic Press Inc., New York.

Winding, A. & Hendriksen, N.B., 1997, ‘BIOLOG® substrate utilisation assay for metabolic fingerprints of soil bacteria: incubation effects’, in I. Insam & A. Ranger, A. (eds.), Microbial Communities: Functional versus Structural Approaches, pp. 195–205, Springer-Verlag, Berlin.

Yeates, G.W. & Bongers, T., 1999, ‘Nematode diversity in agroecosystems’, Agriculture Ecosystems and Environment 74, 113–135. http://dx.doi.org/10.1016/S0167-8809(99)00033-X

Yeates, G.W., Bongers, T., De Goede, R.G.M., Freckman, D.W. & Georgieva, S.S., 1993, ‘Feeding habits in nematode families and genera – an outline for soil ecologists’, Journal of Nematology 25, 315–331.

Zullini, A., 1977, ‘Some freshwater nematodes of Southern Mexico and Guatemala. Subterranean fauna of México. Part III’, Quaderno, Accademia Nazionale dei incei 171, 75–85.


Reader Comments

Before posting a comment, read our privacy policy.

Post a comment (login required)

Crossref Citations

No related citations found.