研究人員記錄了寄生蟲(chóng)對(duì)水下生態(tài)系統(tǒng)的連鎖效應(yīng)

來(lái)自佛羅里達(dá)州立大學(xué)的進(jìn)化生物學(xué)家的研究表明，寄生蟲(chóng)對(duì)捕食性魚(yú)類(lèi)及其棲息的生態(tài)系統(tǒng)具有重要而深遠(yuǎn)的影響。

本周發(fā)表在“ 生態(tài)學(xué) ”雜志上的這些研究結(jié)果為寄生蟲(chóng)在營(yíng)養(yǎng)級(jí)聯(lián)中的研究作用提供了重要證據(jù)，這是一種強(qiáng)大的間接相互作用，可以影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。

“發(fā)生營(yíng)養(yǎng)級(jí)聯(lián)時(shí)大鱷做一些事情，會(huì)影響到他們下面的一切食物鏈，”主要作者海梅M.安納亞-羅哈斯，在佛羅里達(dá)州的博士后研究員說(shuō)。“另一方面，寄生蟲(chóng)無(wú)處不在，可以在生態(tài)系統(tǒng)的所有營(yíng)養(yǎng)層面找到。通過(guò)這項(xiàng)研究，我們發(fā)現(xiàn)寄生蟲(chóng)是生態(tài)劇場(chǎng)中的重要參與者，有時(shí)可以確定掠食者可以做什么。這樣做，它們會(huì)影響捕食者對(duì)其生態(tài)系統(tǒng)的影響。“

在這項(xiàng)為期五年的研究中，來(lái)自美國(guó)，瑞士，英國(guó)和葡萄牙的研究人員專(zhuān)注于一種被稱(chēng)為三刺魚(yú)的小型捕食性魚(yú)類(lèi)，它們棲息在整個(gè)北半球的沿海水域和淡水水體中。三刺棘刺是進(jìn)化生物學(xué)家尋求了解環(huán)境適應(yīng)中遺傳變化和宿主 - 寄生蟲(chóng)相互作用復(fù)雜性的主要研究機(jī)構(gòu)。

棘魚(yú)作為許多生態(tài)系統(tǒng)中的重要物種，并承載著多種寄生蟲(chóng)。

在這項(xiàng)研究中，Anayas-Rojas和他的同事們發(fā)現(xiàn)，如果他們減少頂級(jí)食肉動(dòng)物的寄生蟲(chóng)負(fù)荷 - 它們會(huì)發(fā)生粘性 - 它們會(huì)改善健康狀況，從而影響更大的生態(tài)群落。

“同樣地，當(dāng)棘突病情加重時(shí)，它們可能會(huì)改變他們的行為，并且會(huì)在社區(qū)結(jié)構(gòu)中轉(zhuǎn)化為一組不同的變化，”Anayas-Rojas說(shuō)。

該研究小組在瑞士Kastanienbaum的瑞士聯(lián)邦水生科學(xué)與技術(shù)研究所工作，使用45個(gè)室外牛罐進(jìn)行了大規(guī)模的對(duì)照試驗(yàn)，每個(gè)罐裝有1,000升(約264加侖)湖水。在這些人工生態(tài)系統(tǒng)中，科學(xué)家能夠操縱魚(yú)群密度并控制其他因素，例如用藥物減少棘爪的寄生蟲(chóng)負(fù)荷。

“我們的結(jié)果顯示，如果我們想要充分了解社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性，我們還應(yīng)該在圖片中加入寄生蟲(chóng)，”Anaya-Rojas說(shuō)。“它們不僅僅是令人煩惱的小生物耗盡我們的能量并使我們生病;它們是生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，它們的影響可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出它們的宿主，甚至可能使棲息地和生態(tài)系統(tǒng)更加穩(wěn)定。”

Anaya-Rojas是哥倫比亞人，自2017年起擔(dān)任FSU的博士后研究員，與Robert O. Lawton生物科學(xué)杰出教授Joseph Travis密切合作。兩人在The Guppy Project上合作，這是一個(gè)由科學(xué)家，博士后和研究生組成的聯(lián)盟，他們經(jīng)常前往特立尼達(dá)的溪流，研究孔雀魚(yú)進(jìn)化在自然界中的生態(tài)和進(jìn)化后果。

“Jaime的研究表明，寄生蟲(chóng)負(fù)荷等小因子如何通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)放大，并影響甚至不與寄生蟲(chóng)宿主直接相互作用的物種，”特拉維斯說(shuō)。“在這種情況下，寄生蟲(chóng)的長(zhǎng)距離不僅改變了個(gè)體的數(shù)量，而且改變了社區(qū)的構(gòu)成。”