A növényevő damaselfishek kiterjesztik területüket, miután fehér hegeket okoztak Poriták korallok

Tárgyak

Absztrakt

Bevezetés

(a) Fehér hegek élőben Poriták a növényevő dámák területe körül Stegastes nigricans. (b,d) Közeli képen fehér hegek - harapás elváltozások által S. nigricans. (c) S. nigricanok élőben harapós Poriták területével szomszédos.

A területi anyaállatokat gazdálkodási stratégiájuk alapján három céhbe sorolják: intenzív, extenzív és közbenső gazdák 15,25 . S. nigricans intenzív gazdálkodó, aki megvédi a kis algatelepeit, amelyekben a gyepképződés dominál Polysiphonia alga. - védekező magatartása S. nigricans magában foglalja a legeltetett halak és gerinctelenek gyomlálását és elüldözését 15,26,27 . S. nigricans korallivor halakat is elűz, és korall kolóniákat tart fenn területén 28,29,30. A kiterjedt gazdálkodók nagy területeket és vegyes algagyepeket védenek, amelyek ízletes fonalas algákat és íztelen algákat tartalmaznak, 15,25. A közbenső gazdálkodók nem gyomlálnak, de vegyes gyepeket tartanak algatelepként 15. Ily módon a területi anyajegyfajok eltérő gazdálkodási stratégiákon alapulnak, és eltérő hatást gyakorolhatnak a korallzátonyok ellenálló képességére.

Ennek a tanulmánynak a célja annak feltárása, hogy a damaselfishek okozzák-e a fehér hegeket a korallokon, és ezek a fehér hegek hogyan járulnak hozzá algafarmjaik élő terjeszkedéséhez és fenntartásához Poriták telepek. Intenzív gazdára koncentrálunk, S. nigricans, és egy köztes gazda, S. lividus, összehasonlítani a különböző gazdálkodási stratégiákat. Helyszíni felméréseket végeztünk három peremű zátonyon a japán Okinawa-sziget körül. Megfigyeltük a korall – algák határait a növényevő damaselfishek környékén és azon kívül, a fehér hegek előfordulását az e határokkal szomszédos korallokon, valamint az algák gyarmatosítását és a korallok helyreállítását egy 3 éves periódus alatt.

Anyag és módszerek

Tanulmányi hely

Helyszíni felméréseket végeztünk három peremű zátonyon, Japán Okinawa-sziget körül: Sesoko, Onna és Odo. A Sesoko lelőhely egy zátony lejtőn található 100 m-re egy kis sziget, a Sesoko-sziget délkeleti partvonalaitól, az Okinawa-sziget Motobu-félszigettől nyugatra (É 26 ° 38 ′ 08 ″, K 127 ° 51 ′ 55 ″; 2. ábra). A Sesoko vízmélysége 2,4 ± 0,2 m (átlag ± SD) az átlagos tengerszinttől (MSL). Az Onna lelőhely egy zátonyos címeres hátsó árokban található, 50 m-re Okinawa-sziget nyugati partvonalától (É 26 ° 29 ′ 40 ″, K 127 ° 50 ′ 23 ″). A víz mélysége 1,5 ± 0,2 m az MSL-től. Az Odo lelőhely egy háttérzátony árokban található, amelynek fejlett zátonya síkra esik 100 méterre a partvonaltól, Okinawa-sziget déli végén (É 26 ° 5 ′ 20 ″, K 127 ° 42 ′ 29 ″). A víz mélysége az MSL-től 2,1 ± 0,2 m. Mindhárom helyszínt kevéssé érinti a földi lefolyás, és a korallok lefedettsége viszonylag magas-körülbelül 50-80% 31. Mindhárom helyszínen hatalmas mikro-atollok találhatók Poriták a területi gátak domináns élőhelyei.

Okinawa-sziget térképe három peremzátonyon feltüntetve vizsgálati helyeink helyét.

Tanulmányterv és adatgyűjtés

Példa transzektára (szürke pontozott vonal) az algagyep és a szomszédos élő határ közötti határ megfigyelésére Poriták korall. A sárga és a zöld vonal jelzi a határt 2017. június 17-én (a) és 4 hét múlva (b), ill. A zöld, kikelt terület az algagyep terjeszkedési területét (cm 2) jelöli, és ezt a területet elosztottuk a transzekt hosszával (itt 30 cm), és kiszámoltuk a határmozgást (cm) a transzformációk közötti szabványosításhoz. A fehér hegeket egyenként (számot piros színnel) jelöltük meg, és megmértük területüket (c). A későbbi ellenőrzési időpontokban minden fehér heget ellenőriztünk, hogy alga borította-e őket, és újra beborította-e Poriták szövet vagy csupasz maradt, és megmértük az egyes burkolattípusok területét.

Adatok elemzése

Eredmények

Fehér hegek vannak rajta Poriták a korall – alga határán és a korall – alga határ mozgása

Fehér hegek vannak rajta Poriták csak a szomszédos területeken találtak S. nigricans és S. lividus (4a., C., E. Ábra). A fehér hegek kör alakúak vagy fánk alakúak voltak, átlagos területük 0,63 ± 0,34 (n = 385) és 0,74 ± 0,45 (n = 43) cm 2 volt. S. nigricanok és S. lividus, illetőleg; a méret nem különbözött szignifikánsan a damselfish fajok között (t teszt, o = 0,125).

A fehér hegek területe a korall – algák határai körül a Sesoko-i gátterületeken belül és kívül (a), Onna (c) és Odo (e). Az algagyep terjeszkedése a damaselfish területek korall – alga határain és ezen a területeken kívül Sesoko-nál (b), Onna (d) és Odo (f). Az egyes transzektumok határát és fehér hegterületét 3 év alatt ismételten megfigyeltük. Azokról a transzektusokról, ahol a területiség megváltozott, összefoglalók találhatók az S3 kiegészítő ábrán. A hibasávok a standard hibát jelzik.

Valamennyi vizsgálati helyszínen körülveszik a korall – alga határokat S. nigricanok területek a korall felé haladtak, ami azt jelzi, hogy a szomszédos területeken túlterjedt damselfish területek terjeszkednek Poriták (4b, d, f ábra). Megfigyeléseink végén, 2018 szeptemberében, a moszat gyep S. nigricanok a területek jelentősen bővültek (S2 kiegészítő táblázat). Körül S. lividus az Onna-i területeken a korall – algák határai szintén jelentősen elmozdultak a koralloldal felé az e területeken kívüli határokhoz képest (4d. ábra, S2 kiegészítő táblázat). Ezenkívül a korall – algák határainak mozgása nem volt szignifikáns különbség az egyes területek között S. nigricans és S. lividus (GLMM, o > 0,05; Kiegészítő S3 táblázat). A damaselfish területeken kívül a korall – alga határok viszonylag stabilak voltak (4b., D., F. Ábra).

Körül S. nigricanok mindhárom helyen szignifikánsan több fehér heget borított gyep algák, mint korallszövetek (5. ábra, S4 kiegészítő táblázat). A fehér hegeket gyakrabban takarták gyepes algák, mint újból Poriták korallok, amikor közel vannak a korall – algahatárhoz (Mann – Whitney U teszt, o = 0,002, S1 kiegészítő ábra). Másrészt körül S. lividus területeken fehér hegeket hasonló mértékben fedtek be algák és korallok. A korall – alga határok inkább akkor mozdultak el a korall felé, amikor a fehér hegek területe nagyobb volt (6. ábra, S5 kiegészítő táblázat), és amikor a fehér hegek algaborítása nagyobb volt (S2. És S6. Kiegészítő ábra).

Öröklés a fehér hegeken Poriták, vagy algák borítják, vagy korallok fedik le újra a területüket Stegastes nigricans a Sesoko-nál (a), Onna (b) és Odo (c), valamint a S. lividus az Onnánál (d). A hibasávok a standard hibát jelzik.

Kapcsolat a fehér hegek területe és az algagyep terjeszkedése között a korall – alga határán Stegastes nigricans területek Sesoko-nál (a), Onna (b) és Odo (c) és S. lividus területek Onnánál (d). Az x tengely a fehér hegek területe egy adott megfigyelési időpontban, az y tengely pedig a korall – alga határ mozgása a megfigyelési idő és a következő között. Minden ábrázolt pont egy vonal transzektust jelez egy adott megfigyelési időpontban. Minden transzektus külön-külön összegezte a fehér hegek területét, majd ezt az értéket elosztva a transzekt hosszával (25–30 cm). A vonalak általánosított lineáris vegyes modell alapján vannak felszerelve.

A terület elhagyása és az azt követő korall – alga határeltolódás és fehér hegek előfordulása

Odonál, Onnánál és Sesoko-nál, S. nigricanok 3 éves megfigyelési periódusunk során elhagyott területek közül 8 (16) (50%), 6: 18 (33%), illetve 11 (11%) 1 terület. Amikor a korall – algahatár már nem volt egy területen belül, a fehér hegek eltűntek, és a korallok túlhatárolták az algákat (S3. Kiegészítő ábra). Ezzel szemben Onnánál és Odónál négy, illetve három korall – alga határt, amelyek a gátterületen kívül kezdődtek, később elfoglalták S. nigricanok. Ezt követően a területi gátak elfoglalták a fehér hegeket, és a korall – alga határok a korall oldal felé mozdultak el (S3. Kiegészítő ábra).

Vita

Mindkettő intenzív gazda, S. nigricans, és egy köztes gazda, S. lividus, elősegítette a szomszédos élő túlnövekedését Poriták gyepes algák által okinawai sekély peremű zátonyokban. Ezt úgy sikerült elérni, hogy fehér hegeket tettek a korallokra, amelyeket az algák megtelepíteni tudtak. Az extenzív gazdálkodókról azonban még soha nem figyeltek meg fehér hegeket a korallokon, és kisebb hatással vannak a korallokra a nagyobb területükön belül és általában a környéken 37,38 .

Az adatok elérhetősége

A jelenlegi tanulmány nyers adatai kérésre rendelkezésre állnak a megfelelő szerzőtől.