Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Водные макробеспозвоночные - это насекомые на стадии нимфы и личинки, улитки, черви, раки и моллюски, которые по крайней мере часть своей жизни проводят в воде. Они играют большую роль в пресноводных экосистемах, перерабатывая питательные вещества, а также обеспечивая пищу для более высоких трофических уровней.

Личинка Trichoptera

Они видны невооруженным глазом, не имеют позвоночника и проводят в воде по крайней мере часть своей жизни. [1] Эти беспозвоночные повсеместно распространены в пресноводных экосистемах по всему миру и присутствуют как в лотковых, так и в проточных экосистемах, часто обитая среди скал и отложений. Водные макробеспозвоночные включают насекомых , двустворчатых моллюсков , брюхоногих моллюсков , кольчатых червей и ракообразных . Отряды водных насекомых включают Trichoptera , Ephemeroptera , Odonata , Megaloptera ,Plecoptera , Diptera и Coleoptera . [2]

Истории жизни

Водные макробеспозвоночные являются яйцекладущими , однако их жизненные стратегии различаются. Их репродуктивные стратегии падать вдоль континуума между semelparous и iteroparous , и включают различия в количестве яиц, размер яйца, и заботы о потомстве. [3] После вылупления большинство водных макробеспозвоночных проходят три основных стадии жизни: нимфа, куколка и взрослая особь. Некоторые таксоны, например стрекозы, проводят взрослую стадию вне воды. Другие таксоны, например водные жуки, живут в воде всю свою жизнь. Эволюция различных стратегий жизненного цикла водных макробеспозвоночных позволила видам воспользоваться преимуществами различий в питании и позволить некоторым лучше переносить экстремальные условия окружающей среды.[4]

Кормление

Макробеспозвоночные играют важную роль в водных пищевых сетях, поскольку они являются основными источниками пищи для более высоких трофических уровней . Макробеспозвоночные также играют решающую роль в круговороте питательных веществ в воде. [5] Они часто являются пищевые универсалы и поэтому были разделены на пять основных групп , называемых функциональными группами кормления. Это облегчает включение их экологических ролей в научные исследования. Их классификация на эти пять групп основана на сочетании их морфологических характеристик и поведенческих механизмов питания. [6] Эти группы включают измельчителей, травоядных, собирателей, фильтрующих и хищников.

Концепция речного континуума, предложенная Ваннотом [7], предсказывает функциональное распределение водных макробеспозвоночных в потоке на основе пищевых ресурсов. Эта концепция подчеркивает важность вклада пресноводных экосистем в пищевые ресурсы и то, как это влияет на сообщества водных макробеспозвоночных.

Шредеры

Шредеры питаются крупными твердыми частицами органического вещества (CPOM) из наземного опада. Используя свой ротовой аппарат, они измельчают органические вещества для кормления и при этом взвешивают более мелкие частицы в толще воды. Примеры включают двукрылых (например, Tipulidae ) и Plecoptera (например, Tallaperla ).

Grazers

Ловцы скота используют грубый ротовой аппарат для соскабливания биопленки и водорослей со скал и подводной водной растительности, включая Ephemeroptera (например, Baetidae ). Их выпас влияет на биомассу водорослей в водных экосистемах и, следовательно, на первичную продукцию в водных экосистемах. [8]

Коллекционеры / Собиратели

Вид личинок Odonata

Сборщики / собиратели в первую очередь вычищают субстраты водотока или дна озера для осажденного мелкодисперсного органического вещества (FPOM) и мертвых организмов. Они играют роль в биотурбации и ресуспендировании органических веществ и включают двукрылых (например, Chironomidae ).

Фильтры

Фильтры удаляют взвешенный FPOM из водяного столба, используя различные механизмы фильтрации. Они тратят меньше энергии на поиски пищи, скорее полагаясь на достаточную скорость течения и запасы пищи выше по течению. Примеры включают двукрылых (например, Simuliidae ) и жесткокрылых (например, Elmidae ).

Хищники

Хищники поедают ткани животных и поэтому оказывают прямое воздействие на пищевую сеть сверху вниз. Некоторые виды хищников включают личинок Odonata и Plecoptera, которые используют хватательный ротовой аппарат, чтобы заманить добычу в засаду. [9]

Биоиндикаторы

Сообщества водных макробеспозвоночных находятся под сильным влиянием окружающей среды и действуют как биоиндикаторы общего состояния пресноводных экосистем. [10] Виды были классифицированы на основе их устойчивости к изменениям окружающей среды, и поэтому их сообщества могут указывать на то, здорова ли экосистема. Отряды Ephemeroptera, Plecoptera и Trichoptera чувствительны к загрязнителям, поэтому их используют для расчета индекса EPT, указывающего на качество воды. [11]

Ссылки

  1. ^ Штумпф, Стейси; Валентин-Дарби, Пэтти; Гвильям, Эван (2009). «Водные макробеспозвоночные - экологическая роль» . Служба национальных парков .
  2. ^ Мерритт, Ричард; Кеннет, Камминс (1996). Знакомство с водными насекомыми Северной Америки . Кендалл Хант.
  3. ^ Верберк, Вилко; Зипель, Хенк; Эсселинк, Ханс (2008). «Стратегии жизненного цикла пресноводных макробеспозвоночных». Пресноводная биология . 53 (9): 1722–1738. DOI : 10.1111 / j.1365-2427.2008.02035.x .
  4. ^ Mandaville, SM (2002). Бентические макробеспозвоночные в пресных водах: значения устойчивости к таксонам, показатели и протоколы . 128 . Новая Шотландия: Общество охраны почв и вод при метро Галифакс.
  5. Перейти ↑ Cummins, Kenneth (1973). «Трофические отношения водных насекомых». Ежегодный обзор энтомологии . 18 : 183–206. DOI : 10.1146 / annurev.en.18.010173.001151 .
  6. ^ Рамирес, Алонсо; Гутьеррес-Фонсека, Пабло (2014). «Функциональные группы питания семей водных насекомых в Латинской Америке: критический анализ и обзор существующей литературы» . Revista de Biología Tropical . 62 : 155–167. DOI : 10,15517 / rbt.v62i0.15785 . PMID 25189076 . 
  7. ^ Vannote, Робин; Миншалл, Уэйн; Камминс, Кеннет; Кушинг, Колберт (1980). «Концепция речного континуума». Канадский журнал рыболовства и водных наук . 37 : 130–137. DOI : 10.1139 / f80-017 .
  8. ^ Уоллес, Брюс; Вебстер, Джексон (1996). «Роль макробеспозвоночных в функции экосистемы водотока». Ежегодный обзор энтомологии . 41 : 115–139. DOI : 10.1146 / annurev.en.41.010196.000555 . PMID 15012327 . 
  9. ^ Инграм, Трэвис; Бернс, Зури (2018). «Контроль со стороны водных беспозвоночных хищников сверху вниз увеличивается с повышением температуры, но не зависит от индивидуального типа поведения» . Экология и эволюция . 8 (16): 8256–8265. DOI : 10.1002 / ece3.4367 . PMC 6144970 . PMID 30250700 .  
  10. ^ Розенберг, Дэвид; Винсент, Реш (1993). Пресноводный биомониторинг и бентические макробеспозвоночные . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, США: Springer US. п. 488.
  11. ^ Мерритт, RW; Cummins, кВт; Берг, МБ (2008). Введение в водных насекомых Северной Америки . Паб Кендалл Хант. Co.