Chaoborusによるフィールドと実験室での獲物の選択–Journal of Young Studenters

実験室での実験では、獲物はほとんど消費されませんでした。 唯一の9と4の140と98ダフニアとカイポッドは、それぞれ、48時間にわたって消費された0.900と0.400獲物Chaoborus-1day-1(表1)フィールドのために記録されたもChaoborusはミジンコのためにわずかに選択されました(図4)。 しかし、個々の幼虫による選択は大きく変化し、複製物の個体はミジンコよりも多くのカイツブリを食べたが、複製物の個体はカイツブリを消費しなかった(図4B)。 複製2の幼虫は中間で「ねじれ」、実験の終わりにはその場でspasmedされました。 しかし、24時間でチェックすると、それは健康的に見え、正常に移動しました。 Chaoborusは待ち伏せ捕食者であり、大きな距離を迅速にカバーする必要があるため、この傷害はおそらく複製二つのChaoborusの全体的な摂食能力を低下させた。 Chaoborusは24時間で健康であったので、データは完全性のために提示されていますが、選択性の計算から除外されました(図4BおよびC)。

議論:

キャンパス湖のChaoborus幼虫は、他の湖で観察されたものと同様に、日周垂直移動を行った(La Row and Marzoff1970)。 しかし、日中に水柱には多数の大きな幼虫が残っていたが、これは予想外であった。 第一および第二の幼虫はプランクトンであるため、いくつかの幼虫は水柱に期待することができますが、第三および第四の幼虫は一般的に日によって底生であることが報告されています。 キャンパス湖の水柱中の後期齢幼虫の存在は、キャンパスの建物からの夜間光汚染によるものと考えられる。 サンプリングサイトは、ビーチや学生寮のライトから夜に非常に多くの光を持っていたので、ヘッドランプは、収集されたサンプル中のChaoborusを見るために必 したがって、夜間のこの明るさは、夜間の暗闇と同期しているのではなく、空腹になるたびに幼虫を水柱に強制して、通常の移動パターンを破壊した可能性がある。 観察された垂直移動パターンは伝統的なパターンに従っているが、06:00に堆積物中に多数のChaoborusが存在することは、水柱の密度がすべての個体が堆積物を これは、キャンパスレイクの混乱した移行パターンのさらなる兆候である可能性があります。

Campus LakeからのChaoborusの腸content有量の分析は、ワムシ、特にKeratellaに対してほとんど排他的な選択性を示した。 Chaoborusの幼虫はワムシを餌にすることが知られているが(Moore et al. 1994年)、このような強い選択性は報告されていない。 この強い選択性は,湖からの近くに存在しないことに比べて,根性中のケラテラの発生に起因した。 これは,Chaoborusが季節的に豊富な獲物に対して選択的になり,好ましい獲物の密度が低下すると他の獲物タイプに切り替えるのが遅いことを示唆している。 他の獲物分類群のうち,ChaoborusはミジンコやカイツブリよりもBosminaに対して高い選択性を示した。 ボシュミナはチャオボルスによって消費される小さな獲物の一つであり、これは取り扱い/捕獲サイズの制限を反映している可能性がある。 カイポッドは湖の中で最も豊富な分類群であったが、Chaoborusの根性ではほとんど発見されなかった。 カイガラムシは捕食者に対して迅速かつよく発達したスナップ脱出応答を持っています。 これは、脱出応答として受動的に沈むボスミナやミジンコのそれよりもはるかに高速です(Kerfoot1975)。 Chaoborusは獲物を攻撃するのが速いので、ゆっくりと沈んでいる小さなBosminaは、逃げるカイポッドよりもキャッチして処理する方がはるかに簡単です。 このスナップ/カタパルト脱出機構は、カイポッドが捕獲されて食べられるのを妨げていた可能性があります。 したがって,Chaoborus選択性の一部は獲物の大きさと脱出能力に関連している可能性が高い。 Chaoborusはまた、その形態のためにカイポッドに対して選択している可能性があります。 Moore and Gilbert(1987)は、Chaoborusの作物のスペースが摂食中に制限されるにつれて、柔らかい体の獲物をより簡単に圧縮することができることを発見した。 これはまた、カイポッドはクラドケランよりも硬い甲羅を持っているので、選択に影響を与える可能性があります。

Chaoborusは、すべてのChaoborusが少なくとも一つのDaphniaを消費した実験室実験で、ミジンコのわずかな選択を示しました(図4)。 実験室実験の終わりにビーカー内の死んだとマングル獲物アイテムの存在は明らかにChaoborusが供給されていることを示しました。 しかし、腸内容物のスライドが作られたとき、ミジンコまたはカイポッドの識別可能な部分は作物内容物中に発見されなかった。 これは、Chaoborusが柔らかい体の部分を選択し、ずさんなフィーダーであったことを示唆している。 これはまた、軟部組織が限られた空間により容易に圧縮されるという上記の議論を支持する。 この結果は,腸内容物分析に基づく摂食率が,チョボルスによって殺されたミジンコやカイポッドのような大きな獲物の数を過小評価していることを示している可能性がある。 前述のように、チャオボルスの捕食率および湖プランクトンの個体群への影響は、しばしば実験室実験からの腸内容物分析に基づいている(例えば、Pastorok1980)。 これは、このような計算は、現実の世界でChaoborusによって殺された獲物の数を過小評価することを意味する可能性があります。 Chaoborusのずさんな摂食を定量化するためのフォローアップ実験は、他のフィールド研究からの腸内容分析に基づいて捕食推定値を修正するのに役立ちます。

実験室実験での捕食率は低いように見えたが、湖よりも高かった(表1)。 実験室でのChaoborusのずさんな摂食を考慮すると、これはフィールド収集動物から推定された率が消費された獲物の実際の数を過小評価していることを示 収集は1日にのみ行われたため、料金は2003年8月に行われたCampus Lakeの別の研究から決定されたものと比較された(Jacobs2003)。 Jacobs(2003)はまた、フィールド収集動物からの腸内容物を分析し、0.27-1.36ワムシChaoborus-1day-1、0.4-1.23ボスミナChaoborus-1day-1、および0.15-0.36カイポッドChaoborus-1day-1の捕食率を報告した。 これらのレートは、はるかに低かったカイツブリのための私のフィールド推定レートを除いて決定されたレートを包含する。 したがって,実験室率は,ワムシまたはボスミナのような他の小さな獲物がない場合のChaoborusによる実際の獲物選択および速度を反映している可能性が非常に高い。

室内実験におけるチャオボルスの摂食速度は、歩道灯の存在、堆積物の欠如、提供される獲物などの要因によって影響された可能性があります。 実験室からの光は実験から遮断されたが、窓の外の経路からの光は、幼虫の夜間摂食行動を中断している可能性がある。 また,チャオボルスが日中に穴を開けることができ,実験セットアップを複雑にしたビーカーの底部に堆積物がないことは,幼虫を強調し,摂食活動に影響を与えた可能性がある。 最後に、提供される獲物の大きさも摂食速度に影響を与えた可能性があります。 ミジンコやカイポッドよりもはるかに小さいワムシやボシュミナが湖で選択されました。 したがって、大きな獲物のみを提示することは、幼虫からのより高い攻撃応答を誘発した可能性がある。

全体として、ワムシに対するChaoborusの高い捕食率と強い選択性は、この分類群がCampus Lakeで最も危険にさらされていることを示しています。 クラドケラン類の中で最も小さいボスミナも危険にさらされているが、ミジンコとカイポッドは弱い捕食圧力に直面しているだけである。 Chaoborusがカイポッドよりもミジンコを選択するという仮説は支持されていなかった。 Chaoborusはgape限定捕食者であるため、豊富なChaoborus個体群は、キャンパス湖の修復の一つの目的である大型動物プランクトンの個体群を促進する必要があります(Muchmore et al. 2004).

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この研究は、ORDA(研究開発管理局)を通じたSIUC REACH(Research Enriched Academic Challenge)助成金によって資金提供されました。 私は、プロジェクトのすべての側面を通して彼の助けのために博士フランク*ヴィルヘルムに感謝します。 リムノロジー研究室の大学院生であるAlicia Jacobs、Mike Venarsky、Nick Gaskillも支援を提供しました。

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