Ein Forschungsteam unter der Leitung von Prof. Yang Jun vom Institute of Urban Environment der Chinesischen Akademie der Wissenschaften hat die räumliche Verteilung von Phytoplankton- und Zooplanktongemeinschaften in 24 Stauseen in Südostchina untersucht.
Ihre Ergebnisse wurden in veröffentlicht Wissenschaft der gesamten Umwelt.
Plankton ist die wichtigsten Primärproduzenten in Reservoirökosystemen und spielt eine entscheidende Rolle im Stoffkreislauf und Energiefluss über trophische Ebenen hinweg.
Distanz-Zerfalls-Beziehungen sind die am besten etablierten biogeografischen Muster bei der Beschreibung der räumlichen Verteilung von Arten in der Ökologie. Der Verfall der Gemeinschaftsähnlichkeit mit der geografischen Entfernung wird von Ökologen seit mehreren Jahrzehnten erkannt.
In früheren Studien fanden Forscher Distanz-Zerfalls-Beziehungen bei Tieren, Pflanzen, Bakterien und Pilzgemeinschaften in verschiedenen Ökosystemen. Es fehlt jedoch noch an Forschung zur räumlichen Verteilung von Planktongemeinschaften in Seen oder Stauseen auf unterschiedlichen Skalen, und das Verständnis der treibenden Faktoren und Mechanismen der Gemeinschaftsbildung von Plankton auf einer großen räumlichen Skala ist begrenzt.
Basierend auf den mikroskopischen Identifikationsdaten untersuchten die Forscher die räumlichen Verteilungsmuster und den Mechanismus der Gemeinschaftsbildung durch Methoden der Distanz-Zerfalls-Beziehung, der Modellierung von Strukturgleichungen (SEM) und des Dispersions-Nischen-Kontinuum-Index (DNCI).
Die Beziehungen zwischen Entfernung und Zerfall wurden in drei Skalen unterteilt (innerhalb des Reservoirs, innerhalb der Entwässerung, aber zwischen Reservoirs und zwischen Entwässerungen), je nachdem, ob die paarweisen Probenahmestellen aus demselben Reservoir oder derselben Entwässerung (Einzugsgebiet) stammten.
Die Forscher fanden heraus, dass die räumliche Verteilung von Phytoplankton- und Zooplanktongemeinschaften maßstabsabhängig war. Es gab signifikante Distanzzerfallsbeziehungen von Phytoplankton und Zooplankton auf den drei räumlichen Skalen, und die Steigungen des Distanzzerfalls wurden mit der Erweiterung der räumlichen Skala flacher.
Darüber hinaus lieferte die Studie Beweise dafür, dass sowohl räumliche als auch umweltbedingte Variablen zu den Distanz-Zerfalls-Beziehungen von Planktongemeinschaften beitrugen und der Einfluss räumlicher Faktoren insgesamt größer war.
„Die mit der Ausbreitung zusammenhängenden Prozesse trugen mehr zur Biogeographie des Planktonreservoirs bei als die Umweltfilterung“, sagte Prof. Yang.
Lei Jin et al, Die Skalenabhängigkeit der räumlichen Verteilung von Reservoir-Planktongemeinschaften im subtropischen und tropischen China, Wissenschaft der gesamten Umwelt (2022). DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.157179