恢復(fù)后的溪流中的水生昆蟲需要更多的巖石來產(chǎn)卵

北卡羅來納州立大學(xué)的研究人員將其比作在繁忙的機(jī)場提供更多跑道，在一項新研究中發(fā)現(xiàn)，在恢復(fù)的溪流中添加突出的巖石可以幫助吸引雌性水生昆蟲，使它們在巖石底部或側(cè)面產(chǎn)卵。

北卡羅來納州應(yīng)用生態(tài)學(xué)副教授布拉德·泰勒 (Brad Taylor) 表示，更多卵孵化成昆蟲幼蟲對于河流恢復(fù)來說是個好消息，因?yàn)樵诨謴?fù)后的河流中，昆蟲等生物體的重建速度通常比預(yù)期要慢說明該研究的論文的說明和通訊作者。他補(bǔ)充道，溪流昆蟲數(shù)量的繁盛通常預(yù)示著良好的水質(zhì)和溪流的整體健康狀況，并為魚類、兩棲動物、爬行動物甚至鳥類提供食物。

大多數(shù)溪流昆蟲利用突出于水面的巖石作為著陸跑道，然后在水下爬行并將卵附著在巖石的下面。由于恢復(fù)后的溪流有時甚至在恢復(fù)幾十年后也無法恢復(fù)豐富的水生昆蟲，因此研究人員有興趣測試增加巖石著陸區(qū)域的產(chǎn)卵棲息地是否會增加昆蟲卵和幼蟲的豐度和多樣性。

泰勒和北卡羅來納州立大學(xué)研究生薩曼莎·迪爾沃斯選擇了北卡羅來納州西北部的 10 條修復(fù)的溪流，并將聚集在溪流附近的突出巖石添加到其中的 5 條;其他五個恢復(fù)的溪流沒有收到額外的巖石。

結(jié)果表明，添加突出巖石的溪流中的卵塊數(shù)量幾乎是未經(jīng)處理的溪流的兩倍。添加巖石后，經(jīng)過處理的溪流中的卵數(shù)量與州立公園和國家森林下游未受干擾的溪流中的卵數(shù)量相似。

“這項研究成功地證明了這一概念：在恢復(fù)的溪流中添加巖石可以提高溪流昆蟲卵的豐度和多樣性，”泰勒說。

研究人員還發(fā)現(xiàn)，一些巖石對雌性更具吸引力，并接收了大部分卵。許多巖石很少或根本沒有卵。

“可以這么說，昆蟲實(shí)際上是將所有的卵放在一個籃子里，或者放在幾塊巖石上，”泰勒說。 “未來的目標(biāo)是弄清楚雌性如何以及為何選擇特定的巖石，以便添加到溪流中的任何巖石都能得到利用，因?yàn)樵谙髦車苿哟笫^是一項艱苦的工作。”

研究還表明，根據(jù)恢復(fù)的溪流中卵的增加，溪流昆蟲幼蟲階段的反應(yīng)弱于預(yù)期。

“我們可以通過添加巖石來恢復(fù)水生昆蟲卵，但我們沒有看到幼蟲昆蟲階段的持續(xù)增加，”泰勒說。 “研究的第二年是近年來最潮濕的一年，因此很多巖石滾動。未添加巖石的恢復(fù)溪流中的昆蟲也有所減少，而添加了巖石的溪流中的昆蟲沒有變化或增加，但沒有預(yù)期的那么多。

“我們觀察到許多巖石滾動，這可能導(dǎo)致雞蛋被壓碎或暴露在空氣中，導(dǎo)致它們變干并死亡。這些卵死亡率的來源可能解釋了幼蟲昆蟲增長較弱的原因，因?yàn)橛行┞芽赡軓奈捶趸捎紫x。此外，恢復(fù)后的溪流中幼蟲死亡率較高可能是由與巖石產(chǎn)卵跑道干擾無關(guān)的因素造成的。例如，已建立的昆蟲或其他生物體的優(yōu)先或首要效應(yīng)可能會排除新到達(dá)的昆蟲，食物資源可能會限制幼蟲昆蟲，或者可能會發(fā)生對幼蟲棲息地的其他干擾。

泰勒計劃繼續(xù)研究如何利用水文模型來最好地穩(wěn)定突出的巖石，以確定最佳位置。延伸一下跑道的比喻，什么能讓巖石更像奧黑爾國際機(jī)場的跑道，而不是當(dāng)?shù)氐牟莸鼗蛩槭艿?

“如果我們能夠?qū)⑦@些信息提供給修復(fù)人員，他們就可以添加對雌性昆蟲更有吸引力且穩(wěn)定的巖石，”泰勒說。 “這將使恢復(fù)工作更具成本效益和效果。有數(shù)英里長的恢復(fù)溪流，因此需要大量巖石。我們希望確保每塊巖石都有雞蛋。”

該研究發(fā)表在生態(tài)應(yīng)用中。該研究由北卡羅來納州環(huán)境質(zhì)量部資助。

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