Методи асоціацій гнойовий жук – ссавець, тенденції дослідження та майбутні напрямки
Елізабет Х. Рейн
1 кафедра зоології, Оксфордський університет, South Parks Road, Oxford OX1 3PS, Великобританія
Елеонора М. Слейд
1 кафедра зоології, Оксфордський університет, South Parks Road, Oxford OX1 3PS, Великобританія
2 Ланкастерський екологічний центр, Університет Ланкастера, Ланкастер LA1 AYQ, Великобританія
Пов’язані дані
Ця стаття не має додаткових даних.
Анотація
1. Вступ
Види-індикатори часто використовуються як більш ефективний спосіб оцінки цілісності екосистеми, ніж вибірка великої кількості таксонів [1]. Однак для використання фокусного таксону для оцінки середовища існування громади або наслідків змін навколишнього середовища необхідні надійні кількісні дані та детальне розуміння його екології [2]. Гнойові жуки є ідеальним індикаторним таксоном через їх чутливість до зміни середовища проживання [3,4], у поєднанні з широким географічним розподілом та простотою збору [5–7]. Як такі, вони все частіше використовуються як біоіндикатори для інформування рішень щодо управління охороною [8–11]. Однак вплив змін складу ссавців на гнойових жуків та пов'язані з ними функції екосистеми вивчено мало (але див. [12–14]).
Гнойові жуки в основному живляться і розмножуються у гної, але вони також здатні використовувати падаль, гниють плоди, грибки та рослинні речовини, що гниють [15,16]. Як результат, гнойові жуки сприяють екосистемним функціям видалення гною [17], розповсюдження насіння [18], кругообігу поживних речовин [19,20] та зменшення викидів парникових газів [21,22]. У цьому огляді ми зупинимось на копрофагічних гнойових жуках (Coleoptera: Scarabaeoidea у сімействах Geotrupidae, Aphodiinae та Scarabaeinae), які живляться переважно гноєм, і тому, як очікується, вони мають асоціації з ссавцями. Гнойових жуків можна класифікувати на чітко визначені функціональні групи, якими можна легко маніпулювати для експериментів з функціонуванням екосистеми [23], і як результат вони все частіше використовуються для розуміння асоціацій, що функціонують за ознаками [24,25]. Однак, хоча дослідження гнойових жуків надали велику інформацію про розподіл видів та реакції на зміни в землекористуванні, вони рідко проливають світло на біотичні взаємодії між гнойовими жуками та ссавцями [12–14].
Зазвичай вважається, що жуки-гнойовці демонструють загальні стратегії годівлі та розведення, причому багато з них харчуються більш ніж двома джерелами гною [26,27], або використовують гній як від місцевих, так і від екзотичних видів ссавців [28,29]. Гній ссавців відрізняється за вмістом поживних речовин і клітковини серед видів [30], але також сезонно залежно від дієти [31]. Було показано, що якість і кількість гною, який надається личинкам, впливає на кількість, розмір і розвиток потомства, а також призводить до компромісів у розподілі ресурсів у дорослих жуків [32,33]. Гній використовується по-різному дорослими та личинками [30], і відбір гною для розведення може відрізнятися від того, який використовується для годівлі, хоча наслідки цього для функціонування екосистеми вивчені мало (але див. [14,34,35] ). Крім того, варіація травної системи та мікробів кишок у гнойових жуків може зіграти певну роль у визначенні переваг годування [36–38], і хоча фітонциди гною вважаються ключовими для визначення привабливості гною для гнойових жуків [39,40 ], як вони пов’язані з використанням ресурсів гнойового жука, досі недостатньо зрозуміло [30,41].