陆生无脊椎动物的侧向移动有助于解决鱼类饮食数据与陆地输入数据之间的差异

《Freshwater Biology》：Lateral Movement of Ground-Dwelling Invertebrates Resolves Discrepancies Between Fish Diet and Terrestrial Input Data

森林溪流陆生无脊椎动物输入路径及食源贡献研究

　　

摘要

1. 陆地无脊椎动物是森林溪流中鱼类的重要食物来源，了解它们作为鱼类猎物的起源——无论是来自林冠层还是森林地面土壤环境——对于管理源头流域至关重要。然而，由于很少有研究量化了地面栖息无脊椎动物对溪流的贡献，因此其作为鱼类食物来源的作用仍不明确。在这里，我们研究了日本西部一个低温地区一条小森林溪流中陆地无脊椎动物的输入途径及其组成，并评估了地面栖息无脊椎动物作为溪流鱼类食物资源的重要性。
2. 我们在溪流中央（河道内陷阱）和溪流边缘（岸边陷阱）设置了捕集器，以明确陆地无脊椎动物的输入途径（通过空气和林冠层的垂直途径；通过地面和土壤的横向途径）。此外，我们还对陆地无脊椎动物进行了分类、目和科级别的鉴定，以确定它们的典型栖息地，并比较了陆地输入物与鱼类胃内容物中的质量组成。
3. 在溪流边缘设置的陷阱捕获的陆地无脊椎动物质量大约是河道中央部分的10倍，这主要是由于岸边陷阱中常见的地面栖息无脊椎动物在河道内陷阱中较为罕见。
4. 根据河段规模的评估，地面栖息无脊椎动物占总陆地输入物的比例（58%）与它们在鱼类胃内容物中的比例（58%）相当。这些发现表明，岸边陷阱有效地弥补了仅依赖河道内陷阱的方法学局限性，并突显了地面栖息无脊椎动物作为潜在鱼类猎物的重要组成部分。然而，地面栖息无脊椎动物的输入量与胃内容物之间的相关性明显较弱（r = 0.47），而空气和林冠层栖息无脊椎动物的相关性较强（r = 0.78）。这种弱相关性可能源于复杂的猎物-鱼类相互作用过程，例如地面栖息无脊椎动物输入的空间异质性、它们的水下行为以及/或鱼类的猎物选择。
5. 我们的结果强调了需要对地面栖息无脊椎动物的横向移动进行定量分析，以更好地理解通过陆地无脊椎动物输入所体现的森林-溪流生态联系。因此，我们得出结论：保护河岸地区的森林地面、土壤环境以及植被对于维持溪流生态系统至关重要。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。