معلومة

بشكل عام ، ما هو الأكثر أهمية بالنسبة للجزء الأكبر - أسر الفريسة أم بقاء الحيوانات المفترسة أو الطفيليات على قيد الحياة؟

بشكل عام ، ما هو الأكثر أهمية بالنسبة للجزء الأكبر - أسر الفريسة أم بقاء الحيوانات المفترسة أو الطفيليات على قيد الحياة؟



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

بالنسبة للحيوانات في الطبيعة ، هل تميل شدة الانتقاء إلى أن تكون أقوى على القدرات المستخدمة ضد الطفيليات أو الحيوانات المفترسة أو القدرات المستخدمة ضد الفريسة؟ سيكون موضع تقدير أي تقارير تجريبية.

أنا أفهم أن ذلك سيعتمد إلى حد ما على الأنواع والوقت ، لكنني أسأل عن جيل نموذجي في معظم الأنواع.


التفاعلات بين الفطريات الممرضة للحشرات بوفيريا باسيانا والعث المفترس Neoseiulus barkeri والتحكم البيولوجي في فرائسهم / مضيفهم المشترك فرانكلينيلا اوكسيدنتاليس

إما باسيانا أو N. barkeri تريبس قمعت بشكل كبير السكان.

التطبيق المتزامن لـ B. bassiana و N. barkeri تسبب في تأثيرات غير مضافة.

التزمت كونيديا N. barkeri يؤدي إلى إصابة تريبس المكشوفة.

انخفض معدل وفيات تريبس الناجم عن انتشار سوس الكونيديا في غضون 48 ساعة.


تأثير إضافة الفوسفور ورطوبة التربة ونوع النبات على وفرة النيماتودا في التربة وتكوين المجتمع

قد تؤثر المتغيرات البيئية مثل رطوبة التربة والفوسفور (P) على التنوع البيولوجي فوق سطح الأرض وتحته. في هذه الدراسة ، درسنا التأثيرات الفردية والتفاعلية متعددة العوامل التي نادرًا ما يتم الإبلاغ عنها لإضافة رطوبة التربة والفوسفور مع نوع أنواع الأشجار الموجودة فوق سطح الأرض (التفاعلات البيولوجية) على بنية مجتمع نيماتودا التربة.

المواد والأساليب

أنشأنا تصميمًا تجريبيًا عشوائيًا تمامًا بنوعين من النباتات (N.2- المثبت وغير النيتروجين) ومجموعات مختلفة من معالجات المياه وإضافات الفوسفور (أي الماء مع إضافة الفوسفور ، والماء فقط ، والجفاف مع إضافة الفوسفور ، والجفاف فقط) في الدفيئة ودراسة آثارها على الخواص الكيميائية للتربة و مجتمع الديدان الخيطية. تم جمع عينات التربة في نهاية التجربة وتم تحليل محتوى رطوبة التربة (SM) والفوسفور المتاح (aP) والنيتروجين (NO).3 - –N) ، نيتروجين الأمونيوم (NH4 + –N) ، والكربون العضوي المذاب (DOC) ، والنيتروجين العضوي المذاب (DON) ، ومجتمع النيماتودا. تم تخصيص المجموعات الغذائية التالية للنيماتودا: آكلات البكتيريا (Ba) ، آكلات الفطريات (فو) ، آكلات اللحوم المفترسة (Op) ، والطفيليات النباتية (PP). تم اعتماد مؤشر القناة (CI) ، مؤشر التخصيب (EI) ، مؤشر النضج (MI) ، ثراء الجنس (GR) ، وهيمنة Simpson (Ig) للإشارة إلى مؤشرات شبكة الغذاء للديدان الخيطية.

نتائج ومناقشة

إضافة الفوسفور وتفاعله مع معالجات المياه لم يكن لهما تأثيرات ذات دلالة إحصائية على مجتمع الديدان الخيطية في التربة ، ولكن كان هناك انخفاض معنوي (ص & lt 0.05) تأثيرات إضافة الفوسفور على الكثافة الكلية للديدان الخيطية للنيماتودا2- تثبيت الشجرة تحت المعالجة المثلى للمياه. لم تكن هناك تأثيرات تفاعلية مهمة لإضافة الفوسفور ومعاملات الماء على جميع المجموعات الغذائية ، ولكن نوع النبات ومعاملات المياه وتفاعلاتها أثرت بشكل كبير على كثافة معظم مجموعات النيماتودا الغذائية. كانت الوفرة الكلية للديدان الخيطية للحيوانات البكتيرية ، والطفيلية النباتية ، والحيوانات آكلة اللحوم ، ومؤشر التخصيب أعلى بشكل ملحوظ في النيماتودا.2- المثبتات أكثر من الشجرة غير المثبتة للنيتروجين.

الاستنتاجات

تأثرت وفرة النيماتودا في التربة وتركيب المجتمع بنوع النبات أكثر من تأثرها بإضافة الفسفور وتفاعلها مع معاملات المياه. كان للجفاف آثار ضارة على الكثافة الكلية للديدان الخيطية في التربة ، والأجناس السائدة ، والمجموعات الغذائية. أظهرت هذه الدراسة أن تأثير معدل الجفاف يتوقف بشكل أكبر على نوع الشجرة وأن N2- لا يزال بإمكان شجرة التثبيت الحفاظ على بنية شبكة الغذاء للتربة بغض النظر عن التغيرات البيئية.


مقدمة

الطفيليات هي مكونات موجودة في كل مكان في البيئات البحرية مع إمكانية التأثير على السلوك ، ومتطلبات الطاقة ، والحالة ، والتكاثر والبقاء على قيد الحياة لمضيفها (لافيرتي وكوريس ، 2009 ، مور ، 2002 ، موريتسين وبولين ، 2002 ، سوزا ، 1991). إذا كان العائل نوعًا أساسيًا أو مهيمنًا بيئيًا بطريقة أخرى ، فقد تؤثر تفاعلات العائل والطفيلي في النهاية على تنظيم وعمل المجتمعات الساحلية (Mouritsen and Haun ، 2008 ، Mouritsen and Poulin ، 2002 ، Mouritsen and Poulin ، 2010 ، Wood et al. ، 2007).

سلطعون الشاطئ ، كارسينوس ميناس (Linné ، 1758) ، هو حيوان مفترس فوق القاع منتشر على نطاق واسع وغالبًا ما يكون وفيرًا يعيش في موائل المد والجزر الناعمة والقاسية في السواحل ومصبات الأنهار الأوروبية. تم تقديمه عن غير قصد إلى الساحل الأطلسي لأمريكا الشمالية في أوائل القرن التاسع عشر ومنذ ذلك الحين استعمر بعض مناطق اليابان وأستراليا والأرجنتين وجنوب إفريقيا وتسمانيا وغرب أمريكا الشمالية (انظر دارلينج وآخرون ، 2008). طوال نطاق توزيعه ، يعتبر سرطان الشاطئ نوعًا مؤثرًا بيئيًا في المجتمعات القاعية ، لا سيما كنتيجة لإيكولوجيا التغذية (Grosholz and Ruiz ، 1995 ، Grosholz et al. ، 2000 ، Reise ، 1985). يتكون النظام الغذائي لسرطان الشاطئ من مجموعة متنوعة من أنواع اللافقاريات بالإضافة إلى الطحالب والطحالب الكبيرة ، ولكنه غالبًا ما يُفضل ذوات الصدفتين ، وخاصة الأنواع ذات الصدفتين الرقيقة مثل بلح البحر الأزرق (Mytilus edulis) (Baeta et al.، 2006، Lee and Seed، 1992، Mascaró and Seed، 2001، Raffaelli et al.، 1989، Reid et al.، 1997). نظرًا لأن السلطعون يفضل أيضًا فئات معينة من أحجام الصدفتين ، فقد يؤثر ليس فقط على وفرة ذوات الصدفتين ولكن أيضًا على توزيع حجم ذوات الصدفتين (Burch and Seed ، 2000 ، Elner and Hughes ، 1978 ، Mascaró and Seed ، 2001).

يخدم سلطعون الشاطئ كمضيف لبارناكل جذمور Sacculina carcini طومسون ، 1836. Cyprids of S. carcini يستقر على بشرة السلطعون ، ويخترق hemocoel ويطور شبكة داخلية شبيهة بالجذر (إنترنا) في جميع أنحاء أنسجة السلطعون. عند النضج ، يؤدي جزء من الجزء الداخلي إلى تمزق الهيكل الخارجي للبطن ويشكل هيكلًا يشبه الكيس (خارجيًا) يحتوي على الأعضاء التناسلية للطفيلي (Høeg and Lützen ، 1995). انتشار العدوى S. carcini في تجمعات سرطان الشاطئ تظهر تباينًا مكانيًا وزمانيًا كبيرًا يتراوح عادةً بين قليل إلى 20٪ ، ويمكن أن تصل محليًا حتى 40-90٪ (Lützen، 1984، Mathieson et al.، 1998، Rasmussen، 1973، Torchin et al.، 2001، Werner، 2001، Zetlmeisl et al.، 2011 بيانات غير منشورة).

S. carcini يصيب ويخصي كلا الجنسين C. maenas ويمنع طرح الريش (Høeg، 1995) ويقلل من الحالة العامة (Mouritsen and Jensen، 2006) ويزيد من معدل وفيات السرطانات المصابة (Goddard et al.، 2005). بالإضافة إلى ذلك ، يصبح ذكر سرطان الشاطئ عمومًا مؤنثًا من الناحية السلوكية والمورفولوجية ، وينطوي هذا الأخير أيضًا على تقليل حجم المخلب (Høeg، 1995، Kristensen et al.، 2012، Lafferty and Kuris، 2009، Mouritsen and Jensen، 2006).

نظرًا للدور البيئي المهم لسرطان البحر في المجتمعات القاعية ، فمن الأهمية بمكان فهم ما إذا كان التطفل يغير بيولوجيا التغذية لسرطان البحر ، والتي لا يُعرف عنها شيئًا ، وإلى أي مدى. وهذا ما تؤكده حقيقة أن S. carcini لم يتم تقديمه مع مضيفيه خلال غزوات سرطان البحر خارج أوروبا (Thresher et al.، 2000).

يؤثر التطفل بشكل عام على السلوك الغذائي للمضيف (Moore ، 2002) وذلك بسبب الإصابة به S. carcini يؤدي إلى تقليل حجم مخالب ذكور سرطان البحر ، وهو جزء حاسم من جهاز التغذية ، ومن المحتمل أن يكون لهذا الطفيل تأثير عميق على عائلته وسلوكه في البحث عن الطعام. ومن ثم ، فإن الهدف من هذا التحقيق هو تقييم تأثير S. carcini العدوى على معدل الاستهلاك واختيار حجم الفرائس من قبل ذكور سرطان البحر الشاطئي ، C. maenasباستخدام بلح البحر الأزرق ، M. edulisكفريسة.


التخلص الأمثل والتحكم البيولوجي في نموذج المفترس والفريسة

تسبب الأنواع الغازية مشاكل هائلة في النظم البيئية حول العالم. بدافع من تقديم القطط الوحشية التي تتغذى على مجموعات الطيور وتهدد بدفعها إلى الانقراض في جزر المحيطات البعيدة ، نقوم بصياغة وتحليل مشاكل التحكم المثلى. وجديدهم هو أنهم يشتملون على كل من الضوابط العددية والمعتمدة على الوقت. إنها تمثل أشكالًا مختلفة من السيطرة ، وهي الإطلاق الأولي للحيوانات المفترسة المصابة من جهة ، وإعدام الحيوانات المفترسة المصابة وإصابتها من جهة أخرى ، وكذلك اصطيادها وإعادتها إليها. تم اقتراح مجموعات من طرق المكافحة المختلفة لاستكمال نقاط القوة الخاصة بكل منها في تقليل أعداد الحيوانات المفترسة وبالتالي حماية الفريسة المهددة بالانقراض. هنا ، نصوغ ونحلل نموذجًا بيئيًا وبائيًا ، ونقدم نتائج تحليلية حول مشكلة التحكم المثلى ، ونستخدم طريقة المسح للأمام والخلف للمحاكاة العددية. من خلال مراعاة السيناريوهات البيئية المختلفة والظروف الأولية وفترات التحكم ، يسمح نموذجنا باكتساب نظرة ثاقبة حول كيفية تفاعل الطرق المختلفة وفي أي الحالات يمكن أن تكون فعالة.

هذه معاينة لمحتوى الاشتراك ، والوصول عبر مؤسستك.


مناقشة

نتيجة للغزوات المتعددة ، تم الإبلاغ عن تركيبات جديدة وغير متوقعة في كثير من الأحيان للأنواع مع العديد من الآثار على التنوع البيولوجي المحلي. باستثناء التأثير القوي على الأنواع المحلية ، يمكن أن يكون للغزاة غير الأصليين تأثير على غيرهم من الغزاة غير الأصليين. لا تزال هذه التفاعلات غير مدروسة جيدًا. يتعايش الروبيان القاتل ويتفاعل في العديد من الأنهار الأوروبية مع أنواع جراد البحر الغازية. في الدراسة الحالية ، اشتملت الأنواع النموذجية على نوعين من جراد البحر الغازي: (1) جراد البحر الذي يمثل عائلة Astacidae وبالتالي أيضًا جراد البحر الأوروبي الأصلي جزئيًا الذي يحتمل أن يتعايش مع الروبيان القاتل ، و (2) جراد البحر الرخامي الذي يمثل عائلة Cambaridae التي تختلف عن الأستاسيدات ، من بين أمور أخرى ، من خلال الحجم الأصغر للبيض والأحداث المستقلة (Kozák et al. 2015). جراد البحر ، بغض النظر عن الأسرة التي تتميز بالرعاية المكثفة للحضنة والمزيد من رعاية الأم حتى في المراحل التي تتحرك فيها الأحداث بحرية ، ومتطورة تمامًا ومستقلة (Aquiloni and Gherardi 2008 Mathews 2011 Vogt 2013).

أثناء التطور الجنيني جراد البحر ينظف القابض ويتحرك بواسطة pleopods لإعداد أفضل الظروف للحضانة. بعد الفقس ، تستمر رعاية الإناث خلال مراحل الصغار المعالين - المرحلة التنموية الأولى في الأستاسيدات والمرحلة الأولى والثانية في الكامباريدات (Vogt 2013 Kozák et al. 2015). في المراحل التالية ، يصبح الأحداث مستقلين ، ويتغذون بنشاط ويتحركون بالقرب من الأم ، لكن لا يزالون يستخدمون بطن الأم كميناء آمن في خطر (Aquiloni and Gherardi 2008 Kubec et al. 2019). لذلك يبدو أن قوابض البيض واليافعين الأوائل يتمتعون بالحماية الجيدة ، ولكن هل هم محميون عند تعرضهم لضغط قاتل قوي من الروبيان؟ كما هو معروف ، فإن الجمبري القاتل قادر على أن يسبق على صغار الكمباريد المستقلة حتى المرحلة الرابعة أو الخامسة من النمو مع إمكانية الحد من تجنيد نسل جراد البحر (Buřič وآخرون. البيض والصغار مباشرة على بطن الأنثى؟ أوضحت الدراسة الحالية تأثير الجمبري القاتل على قوابض البيض المحتضن والصغار من الناحية النظرية (الافتراس على البيض المنفصل / اليافع دون حراسة الإناث) وكذلك وجهة النظر العملية عند حمل الإناث التي واجهت مجموعة من الجمبري القاتل بشكل واقعي. كثافة المجال أكثر من 20 مرة أقل من القيم القصوى المبلغ عنها (Van Riel et al. 2006 Gallardo et al. 2012).

لقد وجدنا أن الجمبري القاتل يمكن أن يفترس على كل من بيض وصغار نوعي جراد البحر المختبرين ، على الرغم من أن الحجم الأكبر للبيض واليافع اللاسعيد وكذلك انخفاض درجة حرارة حضانة البيض وبالتالي انخفاض النشاط الأيضي للحيوانات المفترسة ، قد يحميها جزئيًا. لكن بيض الكمباريد الأصغر حجمًا والمراحل التنموية الأولى كانت فريسة جيدة جدًا للروبيان القاتل ، وكان يتم استهلاكها بكميات كبيرة. أشارت معدلات الهجوم وأوقات المناولة المقدرة إلى أن الجمبري القاتل أكثر كفاءة في (أو يفضل) اصطياد الصغار من البيض. أيضًا ، تشير أوقات المناولة الأقصر إلى أنها يمكن أن تستهلك صغارًا أكثر من البيض عندما لا تكون كثافتها محدودة. بشكل عام ، يبدو أن الروبيان القاتل يتغذى على الصغار أكثر من البيض وهو أمر مفاجئ بعض الشيء. قد تكون الجودة الغذائية للبيض رديئة مقارنة بالأحداث ، أو قد يفضل الجمبري القاتل الفريسة المتحركة. ومع ذلك ، فإننا نقترح أنه من الأرجح أن الجمبري القاتل يكافح ببساطة لفتح قشرة البيضة ، مما يزيد من وقت المناولة. علاوة على ذلك ، فإن صغار جراد البحر أكثر شيوعًا ، لذا فإن برمائيات الأرجل تكون "أكثر خبرة" في التعامل معها طوال مراحل التطور ، بينما يعد بيض جراد البحر أمرًا نادرًا في البيئة بسبب ارتباطها بالأم أثناء فترة الحضانة.

توضح الكتلة الحيوية التي يستهلكها الروبيان القاتل تأثيره الكبير على مجتمعات اللافقاريات (Hellmann et al. 2017). لقد أكدنا أن الجمبري القاتل يقتل فريسة أكثر مما يمكنه أن يأكل (تم استهلاك 28٪ فقط من بيض جراد البحر الرخامي المقتول و 68٪ منه) كما هو موصوف أيضًا ديك وبلاتفوت (2000). في الظروف الحقيقية ، حيث يتم حراسة ورعاية براثن البيض / الأحداث بنشاط من قبل الإناث (Vogt 2013) ، قد يختلف هذا المعدل. قررنا استخدام الإناث البويضات لأن الغالبية العظمى من الوقت الذي تحمل فيه الإناث القابض (البيض والمراحل التنموية الأولى للأحداث) تتكون من حضانة البيض (رينولدز 2002). لكن القدرة المحدودة للروبيان القاتل على فتح وتناول بيض كبير من جراد البحر ذي الإشارات يقودنا إلى استخدام إناث مع فقس طازج ، أي الأحداث في 1 st DS ، لمعرفة التأثير المحتمل للروبيان القاتل على القابض المحمول. قامت الإناث الحاملة لكلا النوعين بحراسة براثنهم مما أدى إلى انخفاض أكثر من 50٪ في كمية الجمبري القاتل خلال التجربة. ومع ذلك ، لم يتم حراسة القوابض بشكل فعال لأن الإناث فقدت نسبة كبيرة من نسلها (12٪ من الصغار في جراد البحر ذي الإشارات و 14٪ من البيض في جراد البحر الرخامي). في حالة جراد البحر ذي الإشارات ، لوحظت عدة أنصاف من الأحداث اليافعة بين اليافعين الناجين ، مما يؤكد التأثير المدمر للروبيان القاتل على القابض. يمكن استبعاد تأثير أكل لحوم جراد البحر هنا ، لأن جراد البحر في المرحلة التنموية الأولى من جراد البحر لا يتغذى بعد (رينولدز 2002 كوزاك وآخرون 2009). لوحظت بعض الخسائر بعد التلاعب بالبيض في جراد البحر الرخامي ، ولكن هذا حدث أيضًا في المجموعة الضابطة التي تم التعامل معها بنفس الطريقة. تم إجراء التجربة في مساحة محدودة والتي يمكن في الواقع أن تحد من تأثير الجمبري القاتل بسبب إمكانيات محدودة للهروب من انتشار جراد البحر. في الظروف الطبيعية ، نقترح أن تكون خسائر القابض أعلى من المحتمل في المناطق المأهولة بالسكان القاتل بسبب المساحة غير المقيدة وتوافر أماكن إيواء للروبيان القاتل للهروب والاختباء (على سبيل المثال في قاع عدة طبقات من جزيئات مختلفة الحجم). في مثل هذه الظروف ، يكون لإناث جراد البحر فرص محدودة للقبض على الدخيل أو الحد من كمياتها الإجمالية.

يلعب الروبيان القاتل أيضًا دورًا مهمًا كأنواع فرائس في النظم البيئية الأوروبية للمياه العذبة (Gherardi 2007) ، وكما هو متوقع ، كان كلا نوعي جراد البحر الذي اختبرناه قادرين على افتراسها بكثافة كبيرة. ومع ذلك ، كان الاختلاف بين التأثير المفترس لنوعي جراد البحر معنويًا. على الرغم من صغر حجم جراد البحر الرخامي (حوالي 74 ٪ و 45 ٪ من حجم ووزن جراد البحر ، على التوالي) ، فقد كان قادرًا على تناول أعداد متساوية من الجمبري القاتل. ومع ذلك ، فقد قتلوا ما يقرب من ضعف عدد الفرائس مما فعل جراد البحر ، مثل الكثير من الحيوانات المفترسة الحقيقية الأخرى التي تقتل أكثر مما يمكن أكله (Kruuk 1972 Oksanen et al. 1985 Veselý et al. 2017a، b). كما أنهم استهلكوا ما يقرب من ثلاثة أضعاف الكتلة الحيوية النسبية التي يأكلها جراد البحر. يمكن أن يساعد وقت التعامل الأقل بكثير مع الفريسة بواسطة جراد البحر الرخامي في تفسير هذه النتائج. بالإضافة إلى ذلك ، قد يكون لديهم معدل أيض أعلى عند 20 درجة مئوية لأنواع المياه الدافئة مقارنة بجراد البحر الذي يشير إلى الماء البارد. تم العثور أيضًا على جراد البحر الرخامي أكثر نهمًا وأبطأ في الوصول إلى الشبع من جراد البحر ذو الخد الشوكي (Linzmaier and Jeschke 2019).

بشكل عام ، أكدت نتائج تجاربنا القدرات المفترسة للروبيان القاتل وسلطت الضوء على جرأتها الشديدة عند مهاجمة براثن بيض جراد البحر أو الأحداث التي تحرسها الإناث بنشاط. يوضح هذا السلوك الجريء المفترس التهديد الخطير الذي تشكله غزوات الروبيان القاتلة بالإضافة إلى سلوك البحث عن الطعام الممتع للسرقة تحت "كاميرا الأمان". إنه سلوك محفوف بالمخاطر بشكل مدهش ، بالنظر إلى أن إناث جراد البحر كانت قادرة على أكل حوالي 50 ٪ من الجمبري القاتل في المخزون التجريبي. بسبب البحث المكثف العدواني على الكائنات المائية المختلفة (Platvoet et al. 2009 MacNeil et al. 2013 Taylor and Dunn 2017) ، فلا عجب أن الموقع الغذائي للروبيان القاتل يشبه إلى حد كبير وضع الأسماك القاعية الصغيرة (Van Riel et al. 2006) أو حتى للأسماك المفترسة (MacNeil et al. 2010) مقارنة بالنباتات الأخرى. بالإضافة إلى هذه التأثيرات الغذائية المباشرة ، فهم أيضًا منافسون أقوياء للموارد مثل الملاجئ ضد الحيوانات المفترسة (Van Riel et al. 2007 Platvoet et al. 2009). يمكن أن تؤدي الكثافة السكانية العالية للجمبري القاتل إلى تضخيم هذه التأثيرات (Cuthbert et al. 2019) ولكن يمكن أيضًا أن توفر مصدرًا جيدًا للغذاء للكائنات المائية الأخرى مثل الأسماك (Gherardi 2007) أو جراد البحر كما أكدت دراستنا. في مراحل نموهم المبكرة ، يكون جراد البحر الرخامي عرضة للافتراس من قبل الروبيان القاتل ، ولكن مع بلوغ سن الرشد ، تنعكس الأدوار ويفضلون بشراهة على الروبيان القاتل ، ويقتلون أكثر مما يستطيعون تناوله (يستهلكون فقط).

قتل 40٪ من الفرائس). على الرغم من ضغط الافتراس المتبادل هذا ، ربما لا يكون هذان الغزيان قادرين على إطفاء بعضهما البعض (على سبيل المثال بسبب الموارد الغذائية الأخرى) ولكن من المحتمل أن يؤثروا سلبًا على بعضهم البعض أثناء التعايش طويل الأمد.

تدعم نتائجنا الحاجة إلى تحقيق أكثر تعقيدًا للنظم الإيكولوجية للمياه العذبة التي تعرضت للغزو المفرط ، حيث تتراكم المجتمعات أنواعًا غازية جديدة بمرور الوقت مع عدد متزايد من أنواع التفاعلات والقوة فيما بينها (Collin and Johnson 2014). في العديد من أنظمة الأنهار الكبيرة ، تعتبر الأنواع المحلية أقلية ، وفي حالة المجتمعات القاعية ، فإن هذا الوضع أسوأ. وبالتالي ، فقد تغير أداء النظم البيئية حيث يمكن أن يكون تأثير الغزاة المتعددين مضافًا أو متعددًا (Ricciardi and Atkinson 2004 Penk et al. 2017). تقدم دراستنا دليلًا إضافيًا على أن الأنواع الغريبة الغازية الجديدة ليس لها تأثيرات بيئية كبيرة فقط (بما في ذلك الافتراس على الأنواع المحلية ، وزيادة المنافسة على الموائل والموارد ، ونقل المرض أو تدهور الموائل) ولكن يمكنها أيضًا تثبيط أو استبدال أو (في الحالات القصوى) من الناحية النظرية. آخر.


التفاعلات بين الزنبور الاجتماعي Cerceris rubida، والحضنة الطفيلية في تجمع عش البحر الأبيض المتوسط

نتيجة اللياقة للعديد من سلوكيات دبور الحفار الصغير ، Cerceris rubida (Hymenoptera: Crabronidae) ، النوع الأوروبي الوحيد من جنسه الذي تشترك فيه الإناث في الأعشاش ، لا يزال غير معروف. هنا ، أقدم بيانات جديدة عن أنماط التعشيش وطفيليات الأعشاش لسكان إيطالي من هذا الدبور ، مع التركيز على الاستراتيجيات السلوكية التي ربما تكون قد تطورت للحد من تطفل الحضنة. تم إنشاء الأعشاش بشكل رئيسي في الأسطح الأفقية ذات الغطاء النباتي الشحيح والتربة الصلبة ، مما أدى إلى أعشاش متكتلة مكانيًا زاد مدى تجمع العش على مدى 6 سنوات. يتم مهاجمة خلايا حضنة الزنبور بواسطة ذبابة miltogrammine بتريلا جريسي (Diptera: Sarcophagidae) ، التي تنتظر الدبابير العائدة إلى الأعشاش في مواقع الجثث ثم تتبعها في الرحلة (رحلة القمر الصناعي) ، وتهبط في النهاية على مدخل العش وتتساقط اليرقات دون الدخول في النفق. يبدو أن هذه التقنية تكيفية مع الذباب الطفيلي ، والتي قد ترفضها الدبابير الحامية من الأعشاش إذا حاولت الدخول. يتطابق النشاط اليومي للذباب بشكل وثيق مع نشاط تزويد الدبور المضيف ، ولكن C. rubida تمكنت الإناث من إرباك ذباب التتبع جزئيًا عن طريق إجراء مناورات مراوغة أثناء العودة إلى العش. عانت البقع ذات الكثافة العالية من الأعشاش والأعشاش التي بها عدد أكبر من الإناث المقيمة من هبوط الذباب على مداخل العش (شرط أساسي لوضع اليرقات). هذه الاتجاهات ، ومع ذلك ، اختفت على لكل العش على أساس أ لكل أساس رحلة توفير الدبور ، على التوالي. على مدار عامين ، تم التطفل على 6٪ فقط من خلايا الحضنة ، وهي صورة مشابهة لما لوحظ بالنسبة لذباب ميلتوجراميني في تجمعات أعشاش أخرى. سيرسيريس spp. ، والبيانات الجديدة ضرورية لاختبار ما إذا كانت هناك فائدة من كثافة العش أو مشاركة العش P. جريسي التطفل.

هذه معاينة لمحتوى الاشتراك ، والوصول عبر مؤسستك.


مقدمة

تمت كتابة هذه المراجعة كمقدمة للميزة الخاصة "تفكيك الشبكات البيئية: علاقات التعقيد والاستقرار وتنوع أنواع التفاعل". الموضوع الرئيسي للميزة الخاصة هو علاقة التعقيد والاستقرار وتنوع أنواع التفاعل. تم تقديم خمس مقالات من قبل المؤلفين الرئيسيين "مقارنة المحافظة على التفاعلات البيئية في شبكات الملقحات النباتية والنباتات العاشبة" بقلم كولين فونتين وإليسا ثيبولت "فرضية التنوع من نوع التفاعل وقوة التفاعل: شرط التأثير الإيجابي لاستقرار التعقيد إلى نشأ "بقلم ميتشيو كوندوه وأكيهيكو موجي" ترميز الحمض النووي عالي الإنتاجية لدراسات الشبكة البيئية "بقلم هيروكازو توجو" النظرية التحليلية لتوزيعات وفرة الأنواع لنموذج مجتمعي عشوائي "بقلم كي توكيتا" علاقة الاستقرار والتعقيد في سن 40: عشوائي منظور المصفوفة "بقلم ستيفانو أليسينا وسي تانغ. لمساعدة قراء هذه الميزة الخاصة على فهم الأهمية المعاصرة لهذه الأعمال ، حاولت كتابة مراجعة موجزة لتاريخ البحث حول علاقة التعقيد والاستقرار حتى تظهر فكرة تنوع أنواع التفاعل.

في القسم التالي ، "تاريخ موجز للدراسات حول علاقات التعقيد والاستقرار" ، سأقدم تاريخًا للدراسات حول علاقات التعقيد والاستقرار حتى كاليفورنيا. 2010 قبل ظهور فرضية تنوع نوع التفاعل. يتكون القسم من 19 قسمًا فرعيًا وحاولت شرح الأفكار المهمة ، مثل التفاعلات غير المباشرة والديناميكيات غير الخطية ، والجدوى ، وتجميع المجتمع ، وإحصاءات شبكة الغذاء ، ونماذج بنية شبكة الغذاء ، وقوة التفاعل ، وعمل النظام البيئي ، ونظرية التمثيل الغذائي ، والشبكات المعقدة ، الانقراضات الثانوية ، والشبكات المتبادلة والطفيلية.

في القسم التالي "الحدود في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين" ، سأقدم التطورات الحديثة في البحث حول العلاقة بين التعقيد والاستقرار ، مع التركيز على تنوع أنواع التفاعل والتقنيات النظرية والتجريبية. يتكون هذا القسم من ستة أقسام فرعية عن المجتمعات ذات المستويات الغذائية المتعددة وأنواع التفاعل المتعددة ، ونظرية المصفوفة العشوائية ، وأخذ العينات ومعالجة البيانات عالية الإنتاجية. في هذا القسم ، سيتم تقديم إنجازات المؤلفين في هذه الميزة الخاصة بشكل أساسي.

في القسم الأخير ، "Coda" ، سأختتم هذه المراجعة.


نتائج

تستقر جميع عمليات المحاكاة العددية بسرعة في دورات مستقرة مدفوعة بالديناميات الزمنية في وفرة المضيف F ر : بعد أربع دورات كحد أقصى ، قيم ص ر و ن ر يقدر ل F ر القيم في نفس المرحلة ( F ر = F ر + ϕ ) تصبح متطابقة ، أي ص ر = ص ر + ϕ و ن ر = ن ر + ϕ . في الشكل 2 ، نقدم بعض الرسوم البيانية النموذجية للسيناريوهات التي تكون فيها ملاءمة الزيجوت المتماثلة الزيجوت في المضيف الخطأ صفرًا دائمًا ( ث X,س ص = 0) تبين الديناميات في تردد الأليل وحجم الطفيليات كنسبة F ر من المضيف ح يتقلب عبر الزمن. نحن ندرك ذلك مع انخفاض لياقة الزيجوت المتغايرة ( ث X,س ص = 0.1) عادةً ما يهيمن على عدد الطفيليات تحولات أليل واحدة فقط من استخدام مضيف واحد إلى استخدام الآخر تحدث في فترات قصيرة جدًا ، أي في غضون بضعة أجيال. هذا يعني أن علماء الأحياء الميدانيين غالبًا ما يفشلون في الإبلاغ عن تعايش الطفيليات المتخصصة في مضيف مختلف على الرغم من توفر كلا المضيفين في جميع الأوقات. لاحظ أيضًا أن ديناميكيات هذه التحولات توفر حالة من التباطؤ: نسبة المضيف ح يجب أن تنخفض إلى قيم صغيرة جدًا قبل الانتقال إلى المضيف ج يحدث ، بينما يحدث الانتقال الخلفي F ر يجب أولاً زيادة القيم الكبيرة إلى حد ما مرة أخرى. هذا يعني كذلك أنه في معظم الأوقات ، وفرة الأليل ح لا يعكس الوفرة النسبية للمضيف ح (القيم في F ر - ص ر مخطط الطور عادة ما يكون بعيدًا عن الشكل القطري الرئيسي 2 د 1). يتم تخفيف هذه التأثيرات عندما نقوم بتكبير القيم لـ ث X,س ص ، أي أن الانتقال من استخدام مضيف إلى استخدام الآخر يصبح أكثر تدريجيًا. مع قيم ث X,س ص = 0.7 ، تردد الأليل ح يتوافق أكثر أو أقل مع التردد الفعلي للمضيف ح . نلاحظ أيضًا أن فترات الانتقال في استخدام المضيف قد تترافق مع انخفاض كبير في حجم تعداد الطفيلي ، خاصةً إذا كان ث X,س ص صغير (الشكل 2 ج والمعلومات الداعمة الشكل A1).

السيناريو المعروض في الشكل 2 يتوافق مع السيناريو الموضح في الشكل 1 أ للحالة ث X,س ص & lt 0.5 ، أي الحالة التي لا يوجد فيها توازن مستقر في الحالة الساكنة ، ومع ذلك في الشكل 1 ب ، إذا ث X,س ص & GT 0.5. في دعم المعلومات الشكل A2 ، نقدم نتائج لعمليات محاكاة مماثلة ولكن بافتراض ذلك ث X,س ص = ث X,س ص . من الجدير بالذكر أنه في هذه المحاكاة الأخيرة الدورات القوية في تردد الأليل ص ر ويتم الحفاظ على التباطؤ الموصوف أعلاه أيضًا للقيم العالية ث X,س ص = ث X,س ص = 0.7. علاوة على ذلك ، يحدث تحول المضيف في وقت لاحق من الدورة ، أكبر ث X,س ص ، بينما في الشكل 2 ب ، نتعرف على الاتجاه المعاكس.

في الشكل 3 ، نلخص آثار لياقة الزيجوت المتغايرة ث X,س ص ، معدل نمو صافي الطفيلي ص ، العدد النسبي للمهاجرين الطفيليين ( أنا/ك من النوع ح ح و نسخة) والطول φ لدورة كاملة من خلال وفرة المضيف F لجزء من الأجيال حيث سيتم اكتشاف التعايش عند عتبة د ≥ 0.025. يتأثر التعايش بجميع المتغيرات التي تم فحصها مع استجابة أحادية الوسائط مثيرة للاهتمام للتغيرات في صافي الخصوبة ص : لقيم ص & lt 2.5 ، يتناقص الجزء من الأجيال ذات التعايش القابل للاكتشاف مع الزيادة ص ولكن بعد هذه القيمة ، فإن جزء الأجيال التي تم الإبلاغ عن تعايشها سيزداد تدريجياً مرة أخرى. الهجرة الجماعية للزيجوت المتماثلة الزيجوت ، أي ج. 5٪ من الحد الأقصى لحجم السكان البالغين (الصف السفلي من الألواح في الشكل 3) يزيد أيضًا بشكل كبير من نسبة الأجيال حيث يوجد كلا الأليلين في السكان (لاحظ أن النسبة تقاس في نهاية دورة حياة اليرقات ، أي بعد الاختيار ولكن قبل الهجرة). أخيرًا ، مع دورات المضيف الأسرع ، ستقع نسبة أكبر من الأجيال في نطاق التعايش. بشكل عام ، فإن الشروط المسبقة لإيجاد التعايش (مع التعريف الليبرالي المطبق هنا) هي ملاءمة الزيجوت غير المتجانسة مع معدلات نمو طفيلي منخفضة جدًا أو سريعة وهجرة كبيرة للطفيليات (انظر المناقشة).

في السيناريو البديل مع ث X,س ص = ث X,س ص ، نجد نمطًا أكثر تعقيدًا لاحظ أن هذا السيناريو يتوافق مع ذلك الموضح في الشكل 1 ج مع منطقة II عبر النطاق الكامل لوفرة المضيف (توازن غير مستقر). خاصة مع الهجرة المنخفضة ، نجد مجالات كبيرة ومنفصلة في مساحة المعلمة حيث نادرًا ما يتم اكتشاف التعايش بين الأنواع (المعلومات الداعمة ، الشكل A3). مجال واحد (لياقة منخفضة الزيجوت المتغايرة) مشابه من حيث المبدأ لتلك التي تم الحصول عليها في عمليات المحاكاة السابقة ولكن الثاني بقيم وسيطة لللياقة ث X,س ص = ث X,س ص وقيم كبيرة نوعا ما ص يظهر لأن انتقال المضيف لا يحدث على الإطلاق من خلال حقيقة أن ص ر القيم (مهيأة بـ ص0 = 0.99) لا تنخفض أبدًا إلى القيم التي تقل عن 0.9 (النتائج غير معروضة). أخيرًا ، كما ث X,س ص = ث X,س ص يقترب من قيمة 1 ، تصبح جميع قيم اللياقة متشابهة ، ومع الهجرة المتماثلة كما هو مفترض هنا ، يظهر التعايش المستقر مع ص ر قيم قريبة من 0.5.


استهلاك الحلزون الطيني النيوزيلندي الغازي (Antipodarum Potamopyrgus) بواسطة الحيوانات المفترسة في البحيرات المعتدلة: دراسة حالة من ليتوانيا

تتفاعل الأنواع المدخلة بشكل مباشر وغير مباشر مع الأنواع المحلية. من الأمور ذات الأهمية الخاصة من وجهة نظر إدارة مصايد الأسماك كيف حلزون الطين الغازي النيوزيلندي ، Antipodarum Potamopyrgus، يمكن أن يغير النظام الغذائي للأسماك وجراد البحر. إذا كان الحلزون مقاومًا إلى حد ما للافتراس ، فلا يمكن إدراجه بسهولة في النظام الغذائي للحيوانات المفترسة. ندرس التفاعلات المباشرة بين المقدمين P. antipodarum والحيوانات المفترسة ذات القيعان المحلية للبحيرات المعتدلة من خلال التجارب المعملية والمسوحات الميدانية. أظهر المسح الميداني ذلك ص. أنتيبوداروم يهيمن عليها في مجتمعات اللافقاريات الكبيرة في البحيرات المدروسة. أشارت تجارب التغذية إلى انخفاض استهلاك ص. أنتيبوداروم من قبل معظم الحيوانات المفترسة المحتملة. أظهر مسح النظام الغذائي الميداني أن أنواع الأسماك الرئيسية لم تستهلك بشكل كبير ص. أنتيبوداروم. علاوة على ذلك ، تم التأكد من أن هذا الحلزون يمكنه البقاء على قيد الحياة عبر القناة الهضمية لمعظم أنواع الأسماك المدروسة. وبالتالي ، لأن الأسماك المحلية لا تستهلك P. antipodarum ، يصبح جزء من الإنتاج الأولي للبحيرة مغلقًا في مستويات غذائية منخفضة. لذلك ، هناك قلق مشروع من أن غزو هذا الحلزون قد يقلل من التدفق المباشر للإنتاج الأولي نحو مستويات غذائية أعلى في البحيرات المعتدلة.

هذه معاينة لمحتوى الاشتراك ، والوصول عبر مؤسستك.


شاهد الفيديو: اقوى واشرس مقاطع الافتراس و قتال الحيوانات المفترسة عالم الافتراس (أغسطس 2022).