极端流量对波多黎各本地和非本地溪流鱼类的影响

IF 2.8 2区生物学 Q2 ECOLOGY

Freshwater Biology Pub Date : 2024-07-19 DOI:10.1111/fwb.14306

Bonnie J. E. Myers, Augustin C. Engman, Alonso Ramírez, Ambar Torres-Molinari, Abigail J. Lynch, Mitchell J. Eaton, Patrick B. Cooney, Thomas J. Kwak

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摘要

在全球范围内，淡水鱼类是最易受气候变化影响的类群之一，但在热带岛屿生态系统中，对淡水鱼类的研究普遍不足，而根据预测，气候变化将改变极端水流事件的强度、频率和持续时间。这些变化可能会以复杂的方式影响溪流生态系统以及本地和非本地生物群。我们汇编了 2005 年至 2015 年期间在加勒比海波多黎各岛 119 个地点收集的大量鱼类组合数据集。我们将这些数据与溪流指数和水坝高度相结合，以了解溪流与鱼类组合结构之间的关联。16%的地点只包含非本地物种，34%的地点只包含本地物种，50%的地点包含本地和非本地物种。我们建立了广义线性模型，并对所有子集进行了模型选择，以确定能解释本地和非本地物种丰富度和生物量变化的极端流量变量。我们还建立了模型，以确定极端流量和非本地物种的存在对本地物种丰富度和生物量的综合影响。极端流量和水坝高度对解释本地和非本地物种丰富度和生物量的变化非常重要。模型平均值显示，大坝高度每增加 1 米，本地生物量每公顷减少 0.42 千克；最大平均日高流量每增加 1 厘米/秒，本地生物量每公顷减少 0.05 千克；最大高流量持续时间每增加一天，本地生物量每公顷减少 3.45 千克；平均高流量持续时间每增加一天，本地生物量每公顷增加 2.06 千克。根据模型平均值预测，坝高每增加 1 米，非本地生物量每公顷增加 1.32 千克；平均高流量持续时间每增加一天，非本地生物量每公顷增加 0.01 千克；最大高流量持续时间每增加一天，非本地生物量每公顷减少 0.36 千克。模型平均值还预测，最大低流量持续时间每增加一天，本地和非本地生物量分别增加 0.71 千克/公顷和 0.06 千克/公顷。非本地物种的存在和极端流量的综合影响改变了最大高、低流量持续时间与本地生物量之间的关系。模型平均值显示，当存在非本地物种时，最大高流量持续时间每增加一天，本地生物量就增加 1.83 千克/公顷，而最大低流量持续时间每增加一天，本地生物量就减少 2.52 千克/公顷。在没有非本地鱼类的情况下，本地鱼类可能比预期的更能应对更长的最长低水流持续时间。在混合鱼类群落中，延长大流量的最长持续时间可能会起到控制非本地物种的作用，减轻它们对本地物种的负面影响，但延长小流量的最长持续时间可能会加剧非本地鱼类的负面影响。我们的研究结果对全球热带岛屿生态系统具有参考价值，可以指导本地鱼类的管理和保护，尤其是在面临气候变化和非本地物种的双重威胁时。管理者可以考虑通过保持连通性和栖息地的复杂性，同时防止非本地物种的引入，加大力度保护加勒比河流中的本地鱼类。

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来源期刊

Freshwater Biology 生物-海洋与淡水生物学

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2 months

期刊介绍： Freshwater Biology publishes papers on all aspects of the ecology of inland waters, including rivers and lakes, ground waters, flood plains and other freshwater wetlands. We include studies of micro-organisms, algae, macrophytes, invertebrates, fish and other vertebrates, as well as those concerning whole systems and related physical and chemical aspects of the environment, provided that they have clear biological relevance. Studies may focus at any level in the ecological hierarchy from physiological ecology and animal behaviour, through population dynamics and evolutionary genetics, to community interactions, biogeography and ecosystem functioning. They may also be at any scale: from microhabitat to landscape, and continental to global. Preference is given to research, whether meta-analytical, experimental, theoretical or descriptive, highlighting causal (ecological) mechanisms from which clearly stated hypotheses are derived. Manuscripts with an experimental or conceptual flavour are particularly welcome, as are those or which integrate laboratory and field work, and studies from less well researched areas of the world. Priority is given to submissions that are likely to interest a wide range of readers. We encourage submission of papers well grounded in ecological theory that deal with issues related to the conservation and management of inland waters. Papers interpreting fundamental research in a way that makes clear its applied, strategic or socio-economic relevance are also welcome. Review articles (FRESHWATER BIOLOGY REVIEWS) and discussion papers (OPINION) are also invited: these enable authors to publish high-quality material outside the constraints of standard research papers.