研究人員記錄了寄生蟲對水下生態(tài)系統(tǒng)的連鎖效應

來自佛羅里達州立大學的進化生物學家的研究表明，寄生蟲對捕食性魚類及其棲息的生態(tài)系統(tǒng)具有重要而深遠的影響。

本周發(fā)表在“ 生態(tài)學 ”雜志上的這些研究結果為寄生蟲在營養(yǎng)級聯(lián)中的研究作用提供了重要證據(jù)，這是一種強大的間接相互作用，可以影響整個生態(tài)系統(tǒng)。

“發(fā)生營養(yǎng)級聯(lián)時大鱷做一些事情，會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，在佛羅里達州的博士后研究員說。“另一方面，寄生蟲無處不在，可以在生態(tài)系統(tǒng)的所有營養(yǎng)層面找到。通過這項研究，我們發(fā)現(xiàn)寄生蟲是生態(tài)劇場中的重要參與者，有時可以確定掠食者可以做什么。這樣做，它們會影響捕食者對其生態(tài)系統(tǒng)的影響。“

在這項為期五年的研究中，來自美國，瑞士，英國和葡萄牙的研究人員專注于一種被稱為三刺魚的小型捕食性魚類，它們棲息在整個北半球的沿海水域和淡水水體中。三刺棘刺是進化生物學家尋求了解環(huán)境適應中遺傳變化和宿主 - 寄生蟲相互作用復雜性的主要研究機構。

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

在這項研究中，Anayas-Rojas和他的同事們發(fā)現(xiàn)，如果他們減少頂級食肉動物的寄生蟲負荷 - 它們會發(fā)生粘性 - 它們會改善健康狀況，從而影響更大的生態(tài)群落。

“同樣地，當棘突病情加重時，它們可能會改變他們的行為，并且會在社區(qū)結構中轉化為一組不同的變化，”Anayas-Rojas說。

該研究小組在瑞士Kastanienbaum的瑞士聯(lián)邦水生科學與技術研究所工作，使用45個室外牛罐進行了大規(guī)模的對照試驗，每個罐裝有1,000升(約264加侖)湖水。在這些人工生態(tài)系統(tǒng)中，科學家能夠操縱魚群密度并控制其他因素，例如用藥物減少棘爪的寄生蟲負荷。

“我們的結果顯示，如果我們想要充分了解社區(qū)和生態(tài)系統(tǒng)的復雜性，我們還應該在圖片中加入寄生蟲，”Anaya-Rojas說。“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)的關鍵部分，它們的影響可能遠遠超出它們的宿主，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年起擔任FSU的博士后研究員，與Robert O. Lawton生物科學杰出教授Joseph Travis密切合作。兩人在The Guppy Project上合作，這是一個由科學家，博士后和研究生組成的聯(lián)盟，他們經常前往特立尼達的溪流，研究孔雀魚進化在自然界中的生態(tài)和進化后果。

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