Individual‐level data reveal high prevalence of positive size‐trophic position relationships for vertebrates in temperate streams
Individual‐level data reveal high prevalence of positive size‐trophic position relationships for vertebrates in temperate streams
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个体水平的数据揭示了温带河流中脊椎动物的正大小与营养位置关系的普遍存在
DOI：
10.1111/fwb.13666
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发表时间：
2020
影响因子：
2.7
通讯作者：
McGarvey, Daniel J.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
McGarvey, Daniel J.
在生态学中，身体大小和营养位置之间通常存在正相关关系，但在淡水脊椎动物中确认这种关系的普遍性的努力产生了混合的结果。一些作者已经测试了物种间的关系，使用物种水平的平均大小和营养位置的估计。其他人则使用个体水平的体型和营养位置数据来测试种内关系。然而，还没有研究估计患病率，这里定义为在给定的生态系统中，由表现出正的大小与营养位置关系的类群组成的总现存量生物量的分数。个体水平的估计身体大小和相对营养位置（从散装组织氮稳定同位素推断）收集了六个温带溪流中的脊椎动物。在每条河流中，收集所有当地发生的脊椎动物类群，并使用封闭的种群耗竭样本来获得现存量生物量估计值。普通最小二乘回归与个体水平数据一起使用，以检验身体大小和相对营养位置（r-STPRs）之间的正相关关系。对在6个研究中心采集的每种脊椎动物种属检测分离器-STPR模型。然后使用线性混合效应模型来检验不同物种之间的不同STPR。通过将给定地点所有表现出统计学显著性、阳性STPR的分类群的现存生物量相加，然后将此数字除以该地点脊椎动物的总现存生物量，计算每个地点的其他STPR流行率。在22个物种×地点回归模型中，有15个检测到显著性、阳性STPR。在西部溪流中，具有阳性STPR的物种占脊椎动物总生物量的91%至100%，在东部溪流中占45%至66%。结果证实，阳性STPR是本研究中考虑的许多脊椎动物类群的特征。此外，在六个研究流中的五个中，表现出阳性STPR的物种占了现存生物量的绝大多数。通过使用个体水平的数据来解释患病率，在淡水生态系统中应该可以更完整地了解大小依赖的营养动力学。
A positive relationship between body size and trophic position is often assumed in ecology, but efforts to confirm the generality of this relationship for freshwater vertebrates have produced mixed results. Some authors have tested for among‐species relationships, using species‐level estimates of average size and trophic position. Others have used individual‐level body size and trophic position data to test for within‐species relationships. However, no study has yet estimatedprevalence, defined here as the fraction of total standing stock biomass within a given ecosystem that consists of taxa exhibiting positive size versus trophic position relationships.Individual‐level estimates of body size and relative trophic position (inferred from bulk‐tissue nitrogen stable isotopes) were collected for vertebrates in six temperate streams. In each stream, all locally occurring vertebrate taxa were collected and closed population depletion samples were used to obtain standing stock biomass estimates.Ordinary least squares regression was used with the individual‐level data to test for positive relationships between body size and relative trophic position (r‐STPRs). A separater‐STPR model was tested for each vertebrate species collected at the six study sites. Linear mixed‐effects modelling was then used to test for differingr‐STPRs among species.Prevalence of ther‐STPR was calculated for each site by summing the standing stock biomass of all taxa that exhibited a statistically significant, positive STPR at a given site, then dividing this number by the total standing stock biomass of vertebrates at the site.Significant, positiver‐STPRs were detected in 15 of 22 species × site regression models. Prevalence of species with positiver‐STPRs ranged from 91 to 100% of the total vertebrate biomass in western streams and from 45 to 66% in eastern streams.Results confirm that positiver‐STPRs are characteristic of many of the vertebrate taxa considered in this study. Furthermore, species that exhibit positiver‐STPRs comprise a clear majority of the standing stock biomass in five of six study streams. By using individual‐level data to account for prevalence, a more complete understanding of size‐dependent trophic dynamics should be possible in freshwater ecosystems.
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