热带海草床重要植食者栖息地选择的关键影响因素

作者:何佳潞; 江志坚; 崔黎军; 吴云超; 刘松林; 李进隆; 李玲兰; 方扬; 黄小平
来源:中国科学:生命科学 , 2021, 51(11): 1582-1592.

摘要

植食者链接初级生产者和次级消费者之间的物质和能量流动,在维持海草床生物多样性和复杂食物网结构等方面具有重要的作用.不同海草生境中,植食者的食源组成和被捕食风险可能存在差异,进而会影响到其栖息地的选择.然而,有关不同海草生境中植食者栖息地选择的影响因素研究尚未开展,亟待探讨,以利于揭示海草床中植食动物栖息地选择的关键过程,加深对海草床生物多样性维持机制的认识.因此,本研究选取热带海草床的重要植食者——红树拟蟹守螺(Cerithidea rhizophorarum)作为研究对象,开展野外调查和原位实验,探讨其在海菖蒲(Enhalus acoroides)、泰来草(Thalassia hemprichii)和圆叶丝粉草(Cymodocea rotundata)三种海草生境中的数量分布和被捕食率,并通过稳定碳氮同位素分析技术,定量分析不同海草生境中各类食源的贡献比例,结合海草的相关指标,阐明海草床中重要植食者栖息地选择的关键影响因素.研究发现,海菖蒲、泰来草和圆叶丝粉草的叶片面积分别为(124.76±19.72) cm2,(10.25±5.54) cm2和(5.98±1.06) cm2,叶片硬度分别为(1.41±0.34) N,(0.51±0.14) N,(0.18±0.03) N,其叶片附生藻类生物量对应分别为(16.34±6.79) g/m2,(4.29±1.98) g/m2和(1.93±0.68) g/m2.红树拟蟹守螺的分布密度呈现海菖蒲13C值分别为(-8.26±0.25)‰,(-8.45±0.18)‰和(-8.81±0.26)‰,δ15N值分别为(11.11±0.18)‰,(10.98±0.87)‰和(8.11±0.74)‰.三种海草生境中红树拟蟹守螺的δ13C值分别为(-9.35±0.60)‰,(-8.84±0.35)‰和(-8.20±0.25)‰,δ15N值分别为(11.76±0.27)‰,(11.91±0.51)‰和(11.10±0.48)‰.采用贝叶斯混合模型(MixSIAR)对同位素进行分析,发现海菖蒲、泰来草和圆叶丝粉草叶片对红树拟蟹守螺的食源贡献比例分别为14.8%, 30.3%和61.8%,而海草叶片上的附生藻类的食源贡献则分别为48.3%,26.8%和3.1%.三种海草生境中大型藻类的食源贡献较为一致,范围是27.2%~32.2%,悬浮颗粒有机质和沉积物有机质的食源贡献均相对较小.因此,红树拟蟹守螺在三种海草生境中分布密度、被捕食率和食源组成存在明显的差异,食物的可获取性和被捕食压力是影响红树拟蟹守螺栖息地选择的两个关键因素.