Flathead Catfish هم الحيوانات المفترسة الانتهازية القوية في الأصل من حوض نهر المسيسيبي. عند إدخالها في مجاري مائية جديدة أو تنتشر من أنظمة الأنهار القريبة ، يمكنها إتلاف أعداد الأسماك الأصلية بشكل كبير ومصايد الأسماك الترفيهية ، مما يعطل النظم الإيكولوجية بأكملها. دفع القلق بشأن هذه التأثيرات العلماء من ولاية بنسلفانيا ، والمسح الجيولوجي الأمريكي (USGS) ، ولجنة الأسماك والقوارب في بنسلفانيا للتحقيق في كيفية تغيير سمك السلور الفلهيدي على شبكة الإنترنت وتدفق الطاقة في نهر سوسكويهانا في ولاية بنسلفانيا. تم اكتشاف الأنواع لأول مرة هناك في عام 1991 ، وزادت أعدادها بشكل كبير منذ ذلك الحين.

“تنمو Flatheads سريعًا في نظام النهر ، وحصل على أحجام كبيرة في الجسم ، ويمكن أن تأكل مجموعة متنوعة من الفرائس” ، أوضحت المؤلفة الأولى أوليفيا هودجسون ، طالبة الماجستير في برنامج الدراسات العليا في ولاية بنسلفانيا في علم البيئة. “نظرًا لأن فلاثيدات البالغين لديها عدد قليل من الحيوانات المفترسة الطبيعية ، فإن سمك السلور Flathead يمكن أن يمارس سيطرة قوية على النظام الإيكولوجي.”

عمل هودجسون مع تايلر فاجنر ، عالم USGS في برنامج أبحاث الأسماك والحياة البرية في ولاية بنسلفانيا وأستاذ تابع لعلم البيئة في ولاية بنسلفانيا. فاجنر هو مؤلف الدراسة. نتائجهم ، نشرت في 4 سبتمبر في علم البيئة، أكد أن سمك السلور Flathead أصبح الحيوانات المفترسة في النهر.

وجد الباحثون أن Flatheads يحمل أعلى وضع غذائي (المكان الذي يشغله كائن حي في شبكة طعام يعتمد على ما يأكله وما يأكله). احتل موقعهم مرتبة أعلى من أفضل الحيوانات المفترسة الطويلة مثل Smallmouth باس وسمك السلور القناة. في المناطق التي توجد فيها Flatheads ، انخفضت سمك السلور القناة إلى مستويات منخفضة من السلسلة الغذائية ، على الأرجح إما لأن القادمين الجدد أو يتجنبونها عمداً. في تلك الأقسام نفسها من النهر ، أظهرت جميع الأنواع التي تم فحصها الوجبات الغذائية المتداخلة أوسع.

وقال هودجسون: “هذا يشير إلى أن الأنواع المقيمة تغير ما يأكلونه لتجنب التنافس معه أو تناوله من قبل الغازي”. “هذه النتائج تدعم” فرضية الاضطراب الغذائي “، التي تقول عندما يدخل المفترس الجديد إلى النظام الإيكولوجي ، فهي تجبر الأنواع الحالية على تغيير سلوكها ووجباتها الغذائية والأدوار في شبكة الغذاء. هذا يمكن أن يزعزع استقرار النظم الإيكولوجية مع مرور الوقت. تبرز دراستنا كيف يمكن للأنواع التي يمكن أن تفعل أكثر من مجرد تقليل السكان الأصليين – يمكن أن تؤيد شبكات الأغذية بأكملها من خلال تغيير الطاقة”.

على الرغم من أن الآثار المفترسة لسمك السلور الغازي على مجتمعات الأسماك الأصلية قد تم توثيقها – كما في حديث يذاكر وأشار هودجسون إلى أن آثار الغزو على شبكات الأغذية النهرية غير مفهومة بشكل سيء ، على نهر سوسكيهانا بقيادة الباحثين في ولاية بنسلفانيا – إن آثار الغزو على شبكات الأغذية النهرية غير مفهومة بشكل سيء. حددت هذه الدراسة تأثيرات سمك السلور الفلثيد الغازي على شبكة الغذاء في Susquehanna من خلال مقارنة أقسام الأنهار غير المذهلة إلى الأقسام الغازية ، مع التركيز على العديد من الأنواع الرئيسية: Flathead Catfish – الغزاة ، وقناة السلور وباس سمولموث – الحيوانات المفترسة المقيمة ، و Crayfish و Minnows.

بالإضافة إلى تقييم الموضع الغذائي ، قام الباحثون بتحليل مكانة النظائر التي تشغلها الأنواع السمكية – نطاق علامات الكربون والنيتروجين الموجودة داخل أنسجة الكائن الحي ، مما يعكس نظامه الغذائي وموائله ، مما يوفر نظرة ثاقبة على دوره البيئي.

للوصول إلى استنتاجاتهم ، استخدم الباحثون تحليل نظير مستقر ، وهي أداة تستخدم على نطاق واسع يمكنها شرح الأنماط داخل شبكة الغذاء ، وتسليط الضوء على الروابط بين المواقف الغذائية ، وكذلك اتساع وتداخل المنافذ الغذائية. يعد تحليل النظير المستقر مفيدًا بشكل خاص لدراسة علم البيئة الغزو ، مثل التحقيق في إعادة التنظيم الغذائي والتداخل الغذائي بين الأنواع المقدمة والأنواع المقيمة.

عندما تأكل الأسماك ، تدمج أجسامهم توقيع نظائر طعامهم. من خلال أخذ عينات من أنسجةهم ، يمكن للعلماء قياس نظائر النيتروجين وتحديد نظامهم الغذائي ، ونظائر الكربون لتحديد استخدام الموائل ، ومقارنة التوقيعات النظرية عبر المناطق لاستنتاج هجرة الأسماك أو تحولات الموائل. لهذه الدراسة ، تم اختيار سمك السلور القناة ، باس سمولموث ، مينوز ، وجراد البحر كنوع بؤري لأن أ تحليل النظام الغذائي السابق أجرى باحثو لجنة الأسماك والقوارب في بنسلفانيا بالتعاون مع ولاية بنسلفانيا و USGS وبنسلفانيا الأسماك والقوارب داخل نهر سوسكهانا ، أن هذه الأنواع هي فريسة مهمة لسمك السلور.

جمع الباحثون ما مجموعه 279 سمكة و 64 جراد البحر لتحليل النظير المستقر ، بما في ذلك 79 سمك السلور Flathead ، 45 Smallmouth باس ، 113 قناة السلور ، و 42 minnows تضم تسعة أنواع. كانت جميع العينات مجففة الفرن والأرض إلى مسحوق ناعم باستخدام مدافع الهاون والمدقة. تم إرسال عينات من النظائر المستقرة إلى المنشآت الأساسية في ولاية بنسلفانيا ومختبرات نظيرات جامعة ولاية ميشيغان المستقرة لتحديد النظائر.

“أوضح تحليل النظير المستقر أنماطًا داخل شبكة Susquehanna Food Web في الموائل التي غزتها ولم تغزوها من قِبل سمك السلور Flathead ، وسمح لنا بفهم الروابط بين الأنواع المختلفة في شبكة الغذاء النهر وكيف يمكن أن تؤدي الأنواع الغازية إلى تغييرات في كيفية تفاعل الأنواع الأصلية والمنافسة ، وما الذي يأكلونه وما إذا كانت قد تفضّل عن الموالين من خلال التفضيل من خلال HODGSON. “لقد تمكنا من استنتاج استخدام الموارد ، ومساعدتنا على فهم المنافسة المحتملة على الموارد بشكل أفضل وكيف يتغير هذا عندما يتم تأسيس سمك السلور Flathead.”

المرجع: “الأسماك المفترسة الغازية تحتل أعلى وضع غذائي مما يؤدي إلى توسيع المنافذ النظرية في شبكة الأغذية النهرية” بقلم أوليفيا سي. هودجسون ، سيدني ستارك ، ميغان ك. شال ، جيفري دي سميث ، كيلي ل. علم البيئة.
اثنان: 10.1002/ecy.70180

المساهمة في البحث كانت: سيدني ستارك ، خريجة ولاية بنسلفانيا الأخيرة مع درجة الماجستير في الحياة البرية وعلوم المصايد. ميغان شال ، أستاذ مشارك في علم الأحياء والعلوم في ولاية بنسلفانيا هازلتون ؛ جيفري سميث ، عالم الأحياء في نهر سوسكيهانا في لجنة بنسلفانيا للأسماك والقوارب ؛ و Kelly Smalling ، أبحاث الأبحاث مع المسح الجيولوجي الأمريكي ، مركز علوم المياه في نيو جيرسي.

تم تقديم تمويل لهذا البحث من قبل بنسلفانيا بحر المنحة والمسح الجيولوجي الأمريكي.

لا تفوت اختراقًا أبدًا: انضم إلى النشرة الإخبارية ScitechDaily.