上下文依赖的物种相互作用

物种的标志和力量可以随生物和非生物环境的相互作用。例如,环境压力条件下,两个物种通常争夺资源可能共同努力减少压力的影响。尽管许多研究已经表明两个物种可能在一个不同的交互环境梯度,还有许多工作要做。例如,仍有不确定性与三个或更多物种如何相互作用(例如,营养级联)不同环境梯度。此外,物种可能交互环境组与多个生物和非生物因素,随着时间的推移改变整个景观和异步。考虑到人为气候变化和生物多样性,物种相互作用的研究需要跨多个环境为了让社区生态成为一个更加预测纪律。

营养级联的生物地理学

捕食者可以通过抑制mid-trophic间接受益猎物种群水平的消费者,而这些间接影响可以影响沿海生态系统的生物多样性和功能。然而,这些食肉动物影响的强度和结果可能不同跨物理和生物生物地理的梯度,从而推断结果从一个地区到另一个通常是有问题的。此外,这种不匹配的规模生态研究和物种相互作用发生的生物地理的范围从根本上抑制我们的理解之间的联系社会生态学和生态系统过程,以及我们管理这些系统的能力。

来自北卡罗莱纳大学的合作者,乔治亚大学,东北大学,我们调查了牡蛎礁社区1000公里的沿海地区从北卡罗来纳到佛罗里达北部(大西洋东南湾)。raybet雷竞技雷竞技app最新版然后我们进行同时操纵整个地区的田间试验问:

如何捕食者在牡蛎珊瑚礁改变生态系统功能通过消费和non-consumptive效果?

这些食肉动物在生态系统功能的影响是一致的在生物地理的区域?

我们发现密度牡蛎消费者弱受捕食者的网站。然而,消费者觅食行为差异跨站点的捕食者,而这些行为影响改变了营养波及到整个空间。在消费者行为变化与区域梯度牡蛎招聘在珊瑚礁和沉积物积累。具体来说,异步梯度在这些因素的影响是否抑制消费者觅食牡蛎新兵的好处超过了成本下降造成的沉积物累积的消费活动。因此,尽管掠夺消费者保持一致,捕食者不影响行为;相反,它们与环境梯度引起生物地理的变化的净营养级联的力量。

Mudcrab和牡蛎钻——消费者mid-trophic水平用于现场试验。

Kimbro, d . L。j·e·拜尔斯,j·h·格拉博夫斯基,a·r·休斯·m·f·圣》2014。营养级联的生物地理学牡蛎礁。生态学通讯17 (7):845 - 854

潮汐政权规定的级联效应多种食肉动物的沼泽植物NW墨西哥湾

当猎物发现捕食者,必须行为平衡需要避免被吃掉猎物需要消耗资源。不同的环境,这可能会影响感知食肉动物的方式,可能会导致不同的行为反应。在这项研究中,我感兴趣的物理过程如何影响感知猎物的捕食者,猎物的后续行为,随之影响这种行为的基础资源。

在互系统在东南部,蜗牛吃死去的植物原料(碎屑)在地面上,以及对真菌生长摘要叶子。蜗牛农场的真菌切片打开叶子,然后殖民的真菌感染。如果这“真菌农业”变得太强烈,这些植物可能会强调而死。

蜗牛爬上摘要植物在涨潮的时候为了避免捕食者如蓝色螃蟹和贝壳。鉴于潮汐规定频率和捕食者存在于沼泽多久,我想知道地理差异潮汐政权(日比半日)可能导致不同的蜗牛爬的行为,真菌农业、强度和植物的伤害。

蜗牛爬上互

佛罗里达狭长地带,海岸线西方经验全日潮(12小时每天减少洪水和12个小时),而东部的海岸线经验半日潮汐混合(2低潮汐和2涨潮,每6小时)。在这个领域,我发现摘要效率低,沿着海岸线与周日潮汐snail-farming伤疤比沿着海岸线半日潮汐。这种模式发生尽管有相同数量的蜗牛和捕食者沿着海岸线,所以很明显,密度或消费的影响没有驾驶这种模式。

我下进行了实验室实验过潮汐政权与几个捕食者治疗。这些疗法让我distunguish之间两种不同的消费和非致命影响捕食者在蜗牛。我发现:

(1)捕食者造成蜗牛去提升摘要不管潮汐政权和捕食者的身份。

(2)不管潮汐政权,比皇冠海螺蓝色螃蟹消耗更多的蜗牛,蜗牛最高消费被认为当捕食者都是礼物。换句话说,在潮汐时间消费的影响是一致的。

(3)在捕食者的存在,蜗牛放牧摘要是在周日潮汐表比半日潮下时间表。事实上,蜗牛semidurnal潮汐没有净效应摘要。

潮汐时间表因此决定非致命的力量捕食者的影响,以及捕食者是否暗示间接受益或受损摘要通过对蜗牛逃避天敌和农业行为的影响。这些结果匹配模式中观察到的自然。我们可以看到相同的捕食者和猎物的组合如何不同的功能在不同的环境中由于对猎物的行为的影响。

Kimbro, d . L。2012年。潮汐政权决定了层叠消费和nonconsumptive多个捕食者对湿地植物的影响。生态93 (2):334 - 344。

好处trait-mediated营养级联的牡蛎抑制了然后反弹

四分之一世纪的研究表明捕食者猎物可以改变特征,如行为、形态、和增长,而这种nonconsumptive效应(NCEs)可以级联多个食物网营养水平改变社区组成和生态系统功能。实际上,实验证据从系统的一系列研究表明,捕食者的生均有时可能等于或超过消费效应(CE)的捕食者。因此,生态的主要集中在过去的十年里一直使用对照实验来了解CEs的相对重要性和生均取决于资源供应,食肉动物多样性、生境复杂性,而最近,气候变化。很明显,另一个实验测试的重要性生均在各种环境下不小说。

然而,越来越多的指标提供实验已经会见了几个关键的批评对他们的设计:大多数实验室环境中进行实验,得出结论为时过早允许猎物的变化状态,和利用(捕食者提示与任何提示治疗),治疗并不代表如何捕食者在自然界中的作用。因此,它是合理的考虑到实验结果的收集是否仅仅描述了潜力道理的重要性,而不是他们在自然系统实际的重要性。

在这些批评,我们重新评估蟾鱼(捕食者),蟹(猎物),和牡蛎(资源)系统,我们之前所示,短期实验显示一个强烈NCE-mediated营养级联。在四个月的现场试验,我们不同的蟾鱼线索(指标)和蟹密度(近似捕食者消费效应的变化,CE)在1.25米²复制牡蛎礁。我们的研究结果支持两个关键理论预测:NCEs削弱当长时间尺度测量,但可能出现振荡,因为猎物状态的变化;,CEs上而不是道理的主要动力是长期的、人口和生态层面捕食的后果。这些结果可以帮助一个激烈的辩论的更广泛的领域内生态有关的适当规模的相对强度来估计NCEs,和常见的实验方法成功地分离和揭示道理和夸大他们的感知影响引入构件。

图1所示。图直接(实线)和间接(虚线)交互的蟾鱼捕食者可以影响潮间带群落结构和生态系统功能的牡蛎群礁。黑色实线说明了直接消费效应(CE)的蟾鱼捕食泥浆密度的螃蟹,可以间接(黑色虚线)影响牡蛎生存,因此改变生态系统属性,因为悬挂喂食牡蛎导致benthic-pelagic耦合和沉积物有机质(SOM)的增加。灰色实线说明了直接nonconsumptive效应(指标)的蟾鱼在觅食行为线索的泥蟹,也会间接影响(灰色虚线)牡蛎和SOM生产的生存。通过t·罗杰斯。

图2。比例生存的少年牡蛎(垂直轴)泥蟹密度的函数(轴)的一系列19-day试验跨越163天的实验。每个审判在专家组给出的日期。泥蟹消耗少年牡蛎,暴露(开放的三角形,虚线)或不(封闭的圈子,坚实的曲线)从一个封闭的蟾鱼(泥蟹捕食者)。泥蟹密度接近的梯度消费的影响捕食者在泥蟹密度(高密度=弱CE,反之亦然)。线表示的广义线性模型(二项错误;分对数链接);阴影表明回归线上的95%置信区间。

Kimbro, D.L.那么,J.H.格拉博夫斯基境休斯,圣第一,J.W.白色。2017。Nonconsumptive捕食者的影响削弱然后反弹。生态98 (3),656 - 667。

量化的影响nonconsumptive捕食者对猎物种群动态的影响

目前,Kimbro实验室正在佛罗里达的一个新项目合作博士将白俄勒冈州立大学。紧密合作的巨蜥Tolomato马坦萨斯国家河口研究储备,我们量化的重要性nonconsumptive天敌的影响Crassostrea virginica在整个河口(牡蛎)东部。通过大规模的调查、现场制动实验,监测outplanted牡蛎的生长和存活,将创建一个模型来帮助帮助未来的修复工作。

作为实验室中的其他工作表明,捕食者以外的方式影响他们的猎物吃它们。他们还可以影响捕食行为,具有层叠效果,对其他营养水平。然而,这些影响的重要性,尤其是消费的影响相比,尚不清楚。通过观察响应牡蛎的猎物,mudcrabs皇冠海螺,我们将首先确定影响牡蛎的接触他们的捕食者。然后,我们将创建两个模型:一个包含这些影响,和一个不。我们将测试这两个模型,更准确地描述了系统。通过这种方式,我们可以确定的重要性nonconsumptive对猎物种群动态的影响。

这项工作在GTMNERR的特色博客。