我们说过无数次了藻类大量繁殖是一个日益增长的问题世界各地许多淡水生态系统,探索以及它们是如何影响人类和自然的原因。我们甚至看着人类如何直接在这个问题上发挥了关键作用,通过污染水系统,间接地,由于气候变化。
然而,还有另一个维度讨论:这些花朵往往所致入侵物种比原生生物对资源。它们是植物或动物,不是一个区域和可以对环境造成伤害,经济,或人类健康。他们可以比本地物种对资源,破坏食物链,并改变的栖息地。他们可以自然传播,如候鸟的脚或羽毛,或引入人类意外。
能够更好地预测未来水资源管理的挑战为了人类和生物圈的其余部分,我们需要了解这个令人担忧的现象,它的影响。在这个博客,这正是我们要做的,看着曼德特湖的案例研究。
曼德特湖
曼德特湖是一个淡水湖位于麦迪逊,威斯康辛州,美国。这是最大的的四个湖泊Yahara河链和占地面积大约39平方公里。湖里有各种各样的物种,包括鱼类、鸟类、两栖动物、和其他水生生物。一些物种,如常见的龙和湖鲟,被认为是威胁或濒危,保护曼德特湖的生态系统生存的关键。
科学家们吸引到湖曼德特以其独特的属性和生态意义。是世界上研究最多的湖泊之一,与详细记录可以追溯到40年,曼德特湖为研究人员提供了一个理想的位置探索的话题,例如水质,养分循环和水生生态系统。此外,湖的历史悠久的科学调查和监测提供了一个宝贵的基线对理解生态系统的变化
使用这些基线,最近的一项研究由大学麦迪逊分校的科学家揭示两个入侵物种的影响,带刺的水蚤和斑马贻贝,曼德特湖的微生物群落在麦迪逊,威斯康辛州。
外来入侵物种
外来入侵物种是植物或动物不是一个区域和能对环境造成伤害,经济,或人类健康。他们可以比本地物种对资源,破坏食物链,并改变的栖息地。生态系统需要非常长达到微妙的平衡,达到“适居带”,不去浪费,和没有人能“赢”。
但入侵物种没有自然的调节机制在新环境中,导致灾难性的后果。入侵物种可以引入自然,如植物挂候鸟,意外,比如通过船舶压载水,或故意,比如当人们宠物或植物释放到野外。
科学家们也感兴趣研究入侵物种及其对生态系统的影响,因为他们可以对环境和人类健康有着重要的影响。通过了解这些物种传播,与本地物种,科学家可以开发策略来预防和控制其传播。T他研究发现,带刺的水蚤的入侵,在2009年第一次观察到,斑马贻贝,在2015年第一次观察到,造成曼德特湖的主要微生物群落的变化。
白斑水蚤和斑马贻贝
在我们继续之前,让我们介绍一下罪魁祸首。如果你有任何北美水生生态系统的知识,你可能已经颤抖思考这两个臭名昭著的害虫。
多刺的水蚤小型甲壳类动物原产于欧亚大陆,来到五大湖地区在1980年代。长棘,他们使用防御和捕捉猎物。它们以浮游动物为食,是淡水生态系统食物链的重要组成部分。很少有动物在北美捕食他们或知道如何保护自己,这些跳蚤自由恐吓淡水栖息地,使其他猎人挨饿。
同样的,斑马贻贝小淡水贻贝原产于欧洲的黑海地区。他们第一次被发现是在五大湖在1980年代末和已经扩散到其他淡水系统在整个大陆。他们过滤提要浮游植物和非常有效,可以对食物链造成重大影响的水质影响生态系统。此外,他们有坚硬外壳,可以附着于表面像岩石,船,和管道,可以在基础设施造成重大的伤害和影响影响水体的娱乐用途。
后果
这项研究指出三个主要入侵物种在微生物群落的后果。首先,他们看着蓝藻自己和发现一个令人担忧的趋势:花朵每年发生之前。这扰乱了湖的自然循环,甚至可以导致有害藻华,防止明确的阶段,通常发生在春季。在这段时间里,水应该清楚,和阳光可以穿透到湖的底部,让植物和各种藻类光合作用和产生氧气的深度。这清水还允许本地物种如绿藻和硅藻的生长,提供许多小型水生动物的食物来源。
此外,清水刺激水下水生植被的生长,它提供了一个重要的鱼类和其他水生动物的栖息地猎杀和休息。通过扰乱这个阶段,整个食物网的存在,导致生物多样性的丧失和潜在的生态系统崩溃。此外,蓝细菌的多样性显著增加:不仅仅是几个新物种,但完全不同的属,家庭,甚至命令。
其次,t的浓度oxins蓝藻产生的在夏天增加。这种增长是观察到尽管蓝藻的总数仍然相对稳定。这样做的原因可能是,蓝细菌的不同菌株产生不同类型的毒素,和入侵物种被发现是促进这些菌株的生长产生更多的毒素。其他环境因素,如养分的变化可用性或温度变化,也可以开车增加毒性。这是特别关注,因为蓝藻毒素对人类有害和动物接触到水,可能引起皮肤过敏,呼吸系统疾病,甚至肝损伤
最后,湖里其他细菌的数量已经改变了由于入侵物种。这是一个惊人的观察,它没有思想。异养细菌被认为是受到环境变化的影响明显小于其他社区。这些类型的微生物群落的变化可以对整个生态系统产生深远影响的湖泊,包括食物网、养分循环、水质量。如果不理解这个过程很快,它有可能造成不可逆转的伤害如果不解决。
影响
这些发现对于水资源管理和生物多样性有着重要的意义。微生物的研究凸显了关联度与更广泛的食物网和他们的长期环境变化的敏感性。因此,它是至关重要的监控,防止赤潮造成的入侵物种为了保护淡水生态系统和生物依赖他们。
增加毒性的作用不是很好理解,但他们需要被密切监视,否则无数物种,包括人类,将会受到影响。这些毒素会继续积累在贝类和甲壳类动物和传播整个食物网。
该研究的主要作者,罗宾Rohwer说道,强调长期的数据收集和monitorin的重要性g来帮助理解入侵物种对淡水生态系统的影响。这些数据可以帮助科学家确定意外的微生物之间的连接和更广泛的食物网,可以发展的援助有效的预防和管理策略的赤潮。
威斯康星大学麦迪逊分校的研究结果证明入侵物种的深远影响淡水生态系统的重要性监控和防止赤潮。通过保护淡水生态系统,我们也可以保护人类健康,经济,和自然世界作为一个整体。