Inligting

Spesieverspreidingsmodellering: Soogdierrivierspesies

Spesieverspreidingsmodellering: Soogdierrivierspesies


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Watter parameters sou u gebruik om met soogdiere -rivierspesies te werk om dit te bestudeer (ek het maksimum en min temperatuur, gemiddelde reën, helling en hindernisse in die rivier) Soortgelyke oewerbos? Is daar enige goeie voorbeeld van spesieverspreidingsmodellering van soogdierrivierspesies?

Dankie, Héctor.


Nasionale spesiesdatastel

Die fundamentele datastel van NatureServe bevat meer as 900 000 liggingrekords (elementvoorkoms) uit ons netwerk van biologiese voorrade wat in al 50 state en in die grootste deel van Kanada werk. Hierdie netwerk het meer as vier dekades gedetailleerde plaaslike inligting oor plante en diere versamel en bestuur en 'n toonaangewende bron geword vir inligting oor die bedreigde spesies van Noord -Amerika. NatureServe bied eenstoptoegang tot hierdie inligting van regoor die streek.


Inleiding

Voorspelling en kartering van spesieverspreidings, insluitend geografiese omvang en veranderlikheid in oorvloed, is van fundamentele belang vir die bewaring en bestuur van biodiversiteit en landskappe 1. Die ekologiese nis definieer verhoudings tussen spesies en habitat 2,3,4 en bied 'n nuttige raamwerk om die omvang en oorvloed van spesies in verband met biotiese en abiotiese faktore te verstaan. Verder kan nisverhoudings oor plaaslike skale heen nuwe inligting verskaf oor die ekologie, bewaring en bestuur van spesies op makroskale 5 . Die meeste studies wat 'n spesie se nis oor hul verspreiding evalueer, fokus op teenwoordigheid-afwesigheid-voorkomsdata om die geografiese omvang te voorspel 6, bewaring en bestuursplanne vir spesies kan egter verbeter word deur patrone van bevolkingsoorvloed en -digtheid oor 'n spesie se reeks te verstaan ​​7 . In die besonder kan die evaluering van bevolkingsdigtheid, in vergelyking met voorkoms, nuwe patrone van spesieverspreidings met betrekking tot landskapfaktore onthul 8.

Daar is 'n voortdurende paradigmaskuif in die begrip van hoe biotiese en abiotiese faktore spesieverspreidings vorm. Tot onlangs is dit algemeen aanvaar dat abiotiese faktore, soos temperatuur en neerslag, die primêre rol gespeel het in die vorming van verspreiding van spesies en biodiversiteit op groot skaal (bv. Streeks-, kontinentale, globale omvang) en dat biotiese faktore in die fynste belangrik was. skale (bv. terrein, plaaslike omvang) 9,10,11. Dit word egter toenemend erken dat biotiese faktore belangrike determinante is van spesieverspreidings op breë ruimtelike skale, veral wanneer biotiese interaksies 12,13,14,15,16 oorweeg word. Alhoewel interspesifieke mededinging 'n belangrike biotiese determinant in spesieverspreidingsmodelle op breë skale kan wees, kan ander vorme van biotiese interaksies, soos predasie en simbiose, ook belangrike determinante wees 15,17, maar het minder aandag 18 gekry. Alhoewel navorsers die gevolge van biotiese interaksies op geografiese gebiedsgrense 18 geëvalueer het, het relatief min studies geëvalueer hoe biotiese faktore die bevolkingsdigtheid van 'n spesie se omvang 19,20 beïnvloed, wat meer insiggewend kan wees in die verstaan ​​van makro-ekologiese patrone 7. , 21.

Benewens spesie-interaksies, kan biotiese faktore wat met plantegroei verband hou, spesieverspreidings en volopheid op breë skale beïnvloed. In die besonder word antropogeniese grondgebruikverandering selde oorweeg wanneer spesieverspreidings op breë skale geëvalueer word, maar gegewe die menslike voetspoor wêreldwyd 22 en projeksies vir die uitbreiding van menslike impak op die omgewing 23,24, is biotiese faktore wat deur menslike aktiwiteite geskep word, potensieel belangrike voorspellers wat kan bydra tot 'n beter begrip van die verspreiding van spesies 8. Landbougewasse is byvoorbeeld 'n oorheersende biotiese faktor oor kontinente wat deur menslike ingenieurswese en die herverdeling van ekologiese hulpbronne en energie vergemaklik word, wat 'n groot impak kan hê op plant- en dierpopulasies oor die algemeen, die landbou kan die bevolking van sommige spesies verhoog deur meer voedsel , beskikbaarheid van hulpbronne en heterogeniteit van die landskap, of verminder bevolkings as gevolg van verlies aan habitat 25,26,27. Uiteindelik is verdere evaluering nodig om die relatiewe belangrikheid van abiotiese en biotiese faktore in die vorming van spesieverspreidings oor breë ruimtelike skale 13,15 te verstaan.

Indringerspesies is 'n primêre drywer van wydverspreide en ernstige negatiewe impakte op ekosisteme, landbou en mense oor plaaslike tot globale skale 28 . Hierdie bekendgestelde plante en diere vertoon dikwels breë geografiese verspreidings, kan relatief goed oor die plaaslike skaal bestudeer word en bied nuwe geleenthede om breë skaalpatrone van nisverhoudings te evalueer 29. Voorspellings van potensiële geografiese verspreiding van indringerspesies kan kritieke inligting verskaf wat die voorkoming, uitwissing en beheer van bevolkings kan inlig, wat vir baie taksa geëvalueer is, insluitend plante 30, amfibieë 31 en ongewerwelde diere 32. Min studies het egter die potensiële omvang en oorvloed van nie-inheemse soogdiere voorspel 33. Veral vir wydlopende spesies wat oor groot dele van landskappe kan voorkom, kan voorspellings van hoe die bevolkingsdigtheid ruimtelik wissel, belangrike inligting verskaf vir die prioritisering van bewarings- en bestuursaksies.

Min spesies vertoon 'n wêreldwye verspreiding wat oor Europa, Asië, Afrika, Noord- en Suid -Amerika, Australië en oseaniese eilande strek. Behalwe genaturaliseerde diere, soos die huismuis (Muskulus) en bruin rot (Rattus norvegicus), wilde varke (Sus scrofa ander algemene name sluit in wildevarke, wilde/wilde varke, wilde/wilde vark en wilde vark) het een van die wydste geografiese verspreidings van enige soogdier verder, dit vertoon die wydste geografiese omvang van enige groot soogdier 34 , met die uitsondering van mense . Die uitgestrekte wêreldwye verspreiding van wilde varke word toegeskryf aan die breë inheemse omvang daarvan in Eurasië en Noord -Afrika, wydverspreide bekendstelling deur mense buite sy inheemse gebied en uitstekende aanpasbaarheid, waar dit voorkom in 'n wye verskeidenheid ekologiese gemeenskappe, wat wissel van woestyne tot gematigde en tropiese omgewings 35,36, met 'n ooreenstemmende uiteenlopende omnivore dieet 37. In sy nie-inheemse omvang (Fig. 1 Aanvullende metodes S1), insluitend Noord- en Suid-Amerika, Australië, Afrika suid van die Sahara en baie eilande, word wilde varke beskou as een van die 100 mees skadelike indringerspesies ter wêreld 38 a.g.v. wydverspreide versteuring van die ekosisteem, landbouskade, patogene en siekte-vektore vir wild, vee en mense en sosiale gevolge vir mense en eiendom 39,40,41. Wilde varke is dus 'n model vir die evaluering van biotiese en abiotiese faktore wat verband hou met die bevolkingsdigtheid, omdat hulle 'n globale verspreiding oor ses kontinente vertoon, wyd bestudeer word in baie van hul inheemse en nie-inheemse (dws indringende of ingevoerde) gebiede, en vorige navorsing het aangedui dat hul bevolkingsdigtheid verband hou met abiotiese faktore op kontinentale skaal, hoewel dit onduidelik was hoe biotiese faktore hul oorvloed vorm, wat verdere studie regverdig 42.

Wit gebiede dui plekke aan waar wilde varke waarskynlik nie voorkom nie. Hierdie kaart is geskep met behulp van ArcGIS 10.3.1 98. Sien Aanvullende Metodes S1 vir 'n beskrywing van metodes en aanhalings wat gebruik word om die kaart van wilde vark se globale verspreiding oor sy inheemse en nie-inheemse gebiede te skep.

Om hierdie ekologiese vrae aan te spreek en die relatiewe belangrikheid van biotiese en abiotiese faktore in die vorming van die globale verspreiding van 'n hoogs indringer soogdier te verstaan, het ons ramings van bevolkingsdigtheid van wilde varke oor diverse omgewings op vyf kontinente geëvalueer. Spesifiek, ons (1) evalueer hoe biotiese (dws plantegroei en predasie) en abiotiese (dws klimaat) faktore (tabel 1) bevolkingsdigtheid oor 'n globale skaal vorm en (2) skep 'n voorspellende verspreidingskaart van potensiële bevolkingsdigtheid oor die wêreld. Ons vergelyk ook bevolkingsdigtheid tussen eiland- en vastelandbevolkings. Ons resultate dra nuwe insig by in die relatiewe rol van biotiese en abiotiese faktore in die vorming van die verspreiding van spesies se bevolkingsdigthede oor kontinentale en globale skale, veral met betrekking tot mens-gemedieerde grondgebruikverandering, wat kritieke inligting aan bestuur- en bewaringstrategieë kan verskaf. .


Ekologiese nisstruktuur en reekswye oorvloedpatrone van spesies

Ruimtelike oorvloedpatrone in spesies se omvang het intense aandag getrek in makro -ekologie en biogeografie. Een sleutelhipotese was dat oorvloed afneem met geografiese afstand vanaf die reeks sentrum, maar toetse van hierdie idee het getoon dat die effek inderdaad slegs in 'n minderheid van gevalle kan voorkom. Ons ondersoek 'n alternatiewe hipotese: die oorvloed van spesies neem af met die afstand van die middelpunt van die leefbare toestande van die spesie in omgewingsruimte (die ekologiese nis). Ons toon konstante negatiewe oorvloed - ekologiese afstandverhoudings tussen al 11 geanaliseerde spesies (skilpaaie tot wolwe), en dat verhoudings in omgewingsruimte deurgaans sterker is as verhoudings in geografiese ruimte.

1. Inleiding

'N Belangrike paradigma in ekologie het betrekking op die populasie -oorvloedneigings oor die geografiese verspreiding van spesies [1]. Daar word aangevoer dat die oorvloed die hoogste is in die geografiese sentrums van verspreiding van spesies, en dat die idee die laagste langs die periferie [2–4] gebruik is om die waarskynlikheid van uitsterwing te voorspel [5,6] en dat dit prominent is in die bewaringsbiologiese literatuur [ 7,8]. Nietemin, empiriese toetse van hierdie idee het gemengde resultate opgelewer: die geografiese verspreiding-oorvloed verhouding is nie eenvoudig nie, en baie uitsonderings het na vore gekom [9,10].

Verduidelikings van waargenome oorvloedvariasie oor spesies se reekse roep verspreidingsmeganismes in bron-sinkstelsels [11] en fiksheidsreaksies op variasie in kritieke habitatveranderlikes [4] op. Uiteindelik moet geografiese oorvloedpatrone egter ten minste gedeeltelik weerspieël in watter mate aan die nisvereistes op elke perseel voldoen word [12], sodat 'nis' die N-dimensionele hipervolume is waarbinne bevolkings onbepaald self onderhou kan word [13]. Maguire [14] het voorgestel dat die nis 'n interne struktuur het waar optimale toestande by die middelpunt van die hipervolume is, indien dit waar is, dan reageer geografiese oorvloedpatrone oor reekse op die rangskikking van omgewingstoestande relatief tot die nis-sentroïed oor landskappe.

Ekologiese nismodellering is hoofsaaklik ontwikkel om die verspreiding van spesies te kenmerk, maar het min verband met onderliggende populasie-biologiese prosesse [15,16]. Alhoewel teoretiese behandelings die verspreidingsgevolge van hierdie prosesse [17–21] aangespreek het, het geen empiriese studies tot dusver streng nismodeluitsette gekoppel aan bevolkingsprosesse nie [19,20]. Die nismodelleringsraamwerk bied 'n alternatiewe standpunt oor die sentraal -perifere vraag: soos met ander onlangse pogings [22,23], kan bevolkingsprosesse gelyktydig in sowel geografiese as ekologiese dimensies ondersoek word. Hier ondersoek ons ​​die kwessie van oorvloedpatrone weer en vergelyk die verhouding tussen oorvloed en geografiese sentraliteit met dié tussen oorvloed en omgewing sentraliteit.

2. Materiaal en metodes

Om oorvloedstoetse te ontwikkel as 'n funksie van afstande tot sentroïede van spesies se verspreiding in geografiese en omgewingsruimtes, benodig ons data vir elke spesie op 'n verskeidenheid terreine, plus onafhanklike data oor die voorvalle waarmee modelle gekalibreer kan word. Oorvloed data vir vier voëlspesies (Toxostoma redivivum, Calamospiza melanocorys, Spiza americana, Hylocichla mustelina) is afgelei van die Noord -Amerikaanse broeivoëlopname [24], en ons gebruik roetetotale wat gemiddeld was oor 1968–2004. Ander taxa- en databronne sluit in die oorwinterende populasies van die sandpiper Tryngites subruficollis individue per lokval vir die muise Peromyscus leucopus en P. maniculatus opname publikasies (individue per park) vir wolwe Canis lupus individue per 100 km 2 vir jaguars P. onca en individue per hektaar vir die skilpad Clemmys guttata en die brulaap Alouatta palliata (sien elektroniese aanvullende materiaal, bylaag S1). In elke geval het ons data oor voorkoms van spesies gesoek, onafhanklik van die bronne van oorvloedige inligting, en sodoende 'n manier gegee om ekologiese nismodelle te kalibreer in die databronne wat deur die Global Biodiversity Information Facility (GBIF www.gbif.org) bedien word. Bronne vir alle data is in elektroniese aanvullende materiaal, bylaag S1 soos nodig, tekstuele lokaliteitbeskrywers is georeferensie via elektroniese databasisse [25].

Raster-formaat data vir modellering het die 19 'bioklimatiese' dimensies in WorldClim [26] ingesluit, plus hoogte, helling en topografiese indeks van Hydro-1K [27], wat hermonster is na 2–20 km resolusie, met fyner resolusies vir spesies met kleiner verdelings om voldoende detail te verskaf.

Ekologiese nisse is gemodelleer met behulp van GARP [28] O pen M odeller Desktop v. 1.1.0 (http://openmodeller.sourceforge.net/). GARP skat nisse in omgewingsdimensies deur die kenmerke van bekende voorvalle te verbind met dié van punte wat willekeurig uit die hele studiegebied geneem is om besluitingsreëls te ontwikkel wat faktore wat verband hou met die teenwoordigheid van die spesie [28,29] opsom. Vir elke spesie is 100 replikaatmodelle gebou, die 20 met die laagste weglating behou, en die 10 naaste aan mediaan area wat as geskik voorspel is, is opgesom as 'n finale konsensusmodel (gewysig vanaf Pearson et al. [30]). Laastens het ons modelvoorspellings om binêre kaarte te produseer, gedrempel deur die vlak vas te stel waarop 90 persent van insetvoorkomspunte by die voorspelling ingesluit is. GARP se voorspellende vermoëns is getoets [31-33], en dit lewer tipies resultate op gelyke voet met ander metodologieë [34]. Ons data en die GARP -modelle word in die repository van die University of Kansas gedeponeer en beskikbaar gestel op http://hdl.handle.net/1808/10061 [35].

Om nisse te kenmerk, het ons omgewingsveranderlikes gekombineer met modelvoorspelling in ArcGIS v. 9.3 (ESRI, Redlands, CA, VSA), en 'n rooster met 'n attributetabel saamgevat wat unieke omgewingskombinasies in die studiegebied opsom. Ons het roosterselle geïdentifiseer wat ooreenstem met punte waar ons oorvloed data het, omgewingsveranderlikes verander na standaard normale variante en die sentroïde in omgewingsruimte bereken as die gemiddelde waarde van geskikte pixels in elke omgewingsdimensie. Daarna bereken ons Euclidiese afstande van alle pixels tot die ekologiese nis -sentroïde vir vergelyking, ons bereken afstande van alle punte na die geografiese sentroïde, met geografiese verspreidings wat verkry word uit verskillende 'omvang van voorkoms' -hulpbronne (sien elektroniese aanvullende materiaal, aanhangsel S1). Ons het waargenome oorvloed met beide van hierdie afstandsmetings deur middel van regressie (die beste pas van eksponensiële, logaritmiese, krag, kubieke of lineêre) verwant. vir toetsing. Ons het proporsies van toetsrekords wat binne 95% CI'e val, bereken as 'n waarskynlikheidswaarde wat prestasie van die model meet.

3. Resultate

As voorbeeld het ons die California thrasher gekies (Toxostoma redivivum), die spesie wat deur Grinnell [36] gebruik is om die konsep van nisse te ontwikkel (figuur 1). Vir hierdie spesie het ons geen beduidende verband tussen volopheid en afstand na die geografiese sentroïed gevind nie (R 2 = 0.064, bl = 0,234 figuur 2a). Centroid afstand in omgewingsruimte het egter 'n aansienlike verklaringskrag vir oorvloed getoon (R 2 = 0.312, bl = 0.001 figuur 2b): bevolkings verder van die nis -sentroïde in omgewingsruimte was kleiner. Daarom het afstand in omgewingsruimte 'n aansienlike variasie in oorvloed verklaar, terwyl geografiese afstand tot die middelpunt van die verspreiding van die spesie nie.

Figuur 1. Geografiese en omgewingsverspreiding van die California thrasher (Toxostoma redivivum). Kaart van westelike Noord-Amerika wat bekende voorkomste met oorvloed inligting toon (wit kolletjies kolletjies dui die aantal individue per roete aan), die geografiese middelpunt van die spesie se verspreiding (swart ster), gemodelleerde verspreiding (donkergrys) en die geografiese ligging van die omgewing middelpunt van die ekologiese nis (wit ster). Inset: visualisering van die verspreiding van die spesie in 'n ruimte van jaarlikse gemiddelde temperatuur en jaarlikse neerslag, vertoon omgewings in Wes -Noord -Amerika (liggrys), omgewings gemodelleer as geskik vir die spesie (donkergrys), oorvloed voorkomste van hierdie spesie (wit kolletjies stipgroottes dui die aantal individue per roete aan), omgewingstoestande in die middel van die spesie se geografiese verspreiding (swart ster) en die sentroïde van die nis in omgewingsruimte (wit ster).

Figuur 2. Verwantskappe tussen oorvloed en afstande na (a) geografiese en (b) omgewingsentroïede vir die California Thrasher (Toxostoma redivivum).

Parallelle ontledings het 10 bykomende spesies met 'n liggaamsmassa van drie ordes van grootte gebruik (tabel 1). In 10 van 11 gevalle is beduidende (bl < 0.05) negatiewe oorvloed-omgewingsafstandverhoudings bestaan ​​regressies verklaar 7–69% van algehele variasie en daar was geen beduidende afhanklikheid van R 2 op steekproefgroottes (bl = 0,178). Daarteenoor was oorvloed -geografiese afstandverhoudings nie betekenisvol in sewe van die 11 spesies nie, en R 2 -waardes was laer in nege van 11 spesies (0,005–0,327 tabel 1).

Tabel 1. Verhoudings tussen populasie -oorvloed en afstande met geografiese en omgewingsentrums in 11 spesies. ‘Pikselgrootte’ verwys na die ruimtelike resolusie van omgewingsveranderlikes wat vir ontledings gebruik word. 'Regressie' dui op die vorm van die kromme wat die beste by die data pas wanneer 'n beduidende verwantskap gevind is. 'Voorspellende krag' verwys na die bootstrap-gebaseerde beoordeling van die vermoë om oorvloed te verwag vir datarekords wat uit spesifieke ontledings weggelaat is.

4. Bespreking

Ons resultate dui daarop dat die geografiese 'oorvloedige sentrum hipotese' [4,10] nie oorsaaklik is nie. Dit 'werk' toevallig wanneer geografiese omvang en ekologiese nisse in hul sentrale neigings saamval.In plaas daarvan stel ons dat ekologiese nisse 'n rol speel in die definisie van meer as omvangsgrense [18,37]: die geografiese struktuur van spesies se oorvloedpatrone [38] karteer op patrone van sentraliteit in ekologiese nisruimte [12,14].

Die waargenome omgekeerde verwantskappe tussen oorvloed en afstand tot die sentroïed is oor die algemeen nie -lineêr van aard (behalwe vir die skilpad). Hierdie besef impliseer dat: (i) terreine wat optimale nistoestande bied, baie meer individue ondersteun as die meeste besette terreine [12] en (ii) optimale nistoestande relatief smal is, sodanig dat min terreine geskikte toestande hou vir die instandhouding van groot bevolkings [12]. Implikasies van hierdie asimmetrie vir bevolkingsbiologie is diep: omdat meer individue in hoogs geskikte gebiede geproduseer word, is migrasiekoerse na suboptimale terreine hoër, wat aanpassing by nuwe toestande beperk en niskonserwatisme versterk [18,21,39].

Ons het ook uitsonderings op die algemene neiging gevind. Eerstens was die oorvloed-nis-sentroïdeverhouding vir die migrerende sandpiper-migrant omgekeerd, maar nie beduidend nie. Ontledings vir hierdie spesie is uitgevoer oor die oorwinteringsverspreiding, die res van die spesies is oor telingverspreidings ontleed. Sommige migrerende spesies verskuif ekologiese nisse tussen seisoene [40], en reageer op verskillende vereistes. Dit is dus moontlik dat die winternis van hierdie spesie minder klimaatsgedrewe is, maar hierdie moontlikheid moet verder ondersoek word. Laastens het die gevlekte skilpad 'n omgekeerde lineêre verhouding voorgestel, wat daarop dui dat die optimalisering van die terreine monotonies eerder as skielik verminder. Hierdie resultaat kan egter 'n artefak van klein steekproefgroottes wees (n = 14), sonder 'n gedetailleerde voorstelling van die variasie van die populasiegrootte oor die spesies se geografiese omvang.

Die oorvloedige (geografiese) sentraliteitsidee was dekades lank 'n paradigma in biogeografie [2,7,8,41,42]. Ondersteuning vir hierdie idee as 'n algemene verhouding was egter onduidelik [9,10]. Die omgewingsentraliteitsresultaat, aan die ander kant, het beide 'n konseptuele onderbou [14,38], en nou empiriese ondersteuning.


Terme

Omgewings-DNA (eDNA)

DNA wat uit 'n omgewingsmonster geneem is, sonder om eers teikenorganismes te isoleer (Taberlet, Coissac, Hajibabaei, & Rieseberg, 2012). Spore van DNA kan afkomstig wees van ontlasting, slym, velselle, organelle, gamete of selfs ekstrasellulêre DNA. Omgewings-DNS kan gemonster word uit moderne omgewings (bv. seewater, varswater, grond of lug) of antieke omgewings (bv. kerne van sediment, ys of permafrost, sien Thomsen & Willerslev, 2015).

Gemeenskaps -DNA

DNS word geïsoleer uit massa-onttrekte mengsels van organismes wat van die omgewingsmonster geskei is (bv. grond of water).

Makro-organisme omgewings-DNA

Omgewings-DNS afkomstig van diere en hoër plante.

Streepkodering

Eerste gedefinieer deur Hebert et al. (2003), verwys die term na taksonomiese identifikasie van spesies gebaseer op enkelmonstervolgordebepaling van diagnostiese strepieskodemerkers (bv. COI, rbcL).

Metabarkodering

Taksonomiese identifikasie van veelvuldige spesies wat onttrek is uit 'n gemengde monster (gemeenskaps-DNA of eDNA) wat PCR-versterk en op 'n hoë deursetplatform (byvoorbeeld Illumina, Ion Torrent) opgestel is.

High-throughput sequencing (HTS)

Volgordebepalingstegnieke wat gelyktydige ontleding van miljoene rye moontlik maak in vergelyking met die Sanger-volgordebepalingsmetode om een ​​reeks op 'n slag te verwerk.

Gemeenskap DNA metabarcoding

HTS van DNA onttrek uit monsters of heel organismes wat saamgevoeg is, maar eers geskei is van die omgewingsmonster (byvoorbeeld water of grond).

Molekulêre Operasionele Taksonomiese Eenheid (MOTU)

Groep geïdentifiseer deur gebruik te maak van groeperingsalgoritmes en 'n vooraf gedefinieerde persentasie volgordeooreenkoms (bv. 97% Blaxter et al., 2005).

Sedert die begin van hoë-deurset-volgordebepaling (HTS, Margulies et al., 2005), het die gebruik van metabarcoding as 'n biodiversiteit-opsporingsinstrument groot belangstelling gelok (bv. Creer et al., 2016 Hajibabaei et al., 2011). Daar moet egter nog duidelikheid bestaan ​​oor watter bronmateriaal gebruik word om metabarkodering -analises uit te voer (bv. Omgewings -DNA versus gemeenskaps -DNA). Sonder duidelikheid tussen hierdie twee bronmateriaal, kan verskille in monsterneming, sowel as verskille in laboratoriumprosedures, daaropvolgende bioinformatiese pypleidings wat vir dataverwerking gebruik word, beïnvloed en die interpretasie van ruimtelike en tydelike biodiversiteitspatrone bemoeilik. Hier poog ons om duidelik te onderskei tussen die heersende bronmateriaal wat gebruik word en die effek daarvan op stroomaf -analise en interpretasie vir omgewings -DNA -metabarkodering van diere en plante in vergelyking met dié van gemeenskaps -DNA -metabarkodering.

Met gemeenskaps -DNA -metabarkodering van diere en plante, word die doelgroepe meestal in grootmaat versamel (bv. Grond, malaise -val of net), en individue word uit ander monsterafval verwyder en saamgevoeg voor grootmaat -DNA -ekstraksie (Creer et al. , 2016). Daarteenoor word makro-organisme eDNA direk van 'n omgewingsmateriaal (bv. Grond of water) geïsoleer sonder vooraf afsondering van individuele organismes of plantmateriaal uit die monster en veronderstel implisiet dat die hele organisme nie in die monster voorkom nie. Natuurlik kan gemeenskaps -DNA -monsters DNA bevat van weefsels, selle en organelle van ander organismes (bv. Derminhoud, kutane intrasellulêre of ekstrasellulêre DNA). Net so kan makro-organisme eDNA monsters per ongeluk hele mikroskopiese nie-teiken organismes (bv. protiste, bakterieë) vasvang. Die onderskeid kan dus in die praktyk ten minste gedeeltelik afbreek.

'N Ander belangrike onderskeid tussen gemeenskaps-DNA en makro-organisme-eDNA is dat rye wat gegenereer word uit gemeenskaps-DNA-metabarkodering, taksonomies geverifieer kan word as die monsters nie tydens die ekstraksieproses vernietig word nie. Hier kan rye dan gegenereer word vanaf koopbewysmonsters met behulp van Sanger-volgordebepaling. Aangesien die monsters vir eDNA metabarcoding nie hele organismes het nie, kan geen sulke in situ vergelykings gemaak word nie. Taksonomiese affiniteite kan dus slegs vasgestel word deur die verkryging van rye (of deur bioinformaties gegenereerde operasionele taksonomiese eenhede (MOTU's)) direk te vergelyk met rye wat taksonomies geannoteer is, soos NCBI se GenBank -nukleotieddatabasis (Benson et al., 2013), vetdruk (Ratnasingham & Hebert, 2007), of na self-gegenereerde verwysingsdatabasisse uit Sanger-volgorde-DNA (Olds et al., 2016 Sønstebø et al., 2010 Willerslev et al., 2014). Om die gevolglike lys van taxa ten minste gedeeltelik te bevestig, word vergelykings getref met konvensionele fisiese, akoestiese of visueel gebaseerde opnamemetodes wat gelyktydig uitgevoer is of vergelyk word met historiese rekords uit opnames vir 'n plek (sien tabel 1).

Die verskil in bronmateriaal tussen gemeenskaps -DNA en eDNA het dus duidelike gevolge vir die interpretasie van die skaal van afleiding vir tyd en ruimte oor die biodiversiteit wat opgespoor word. Uit gemeenskaps -DNA is dit duidelik dat die individuele spesies in daardie tyd en plek gevind is, maar vir eDNA kan die organisme wat die DNA geproduseer het, stroomop van die bemonsterde plek wees (Deiner & Altermatt, 2014), of die DNA was moontlik vervoer in die ontlasting van 'n meer mobiele roofspesie (bv. voëls wat vis eDNA, Merkes, McCalla, Jensen, Gaikowski en Amberg, 2014 neersit) of was voorheen teenwoordig, maar nie meer aktief in die gemeenskap nie, en opsporing is afkomstig van DNA jare tot dekades tevore afgeskud het (Yoccoz et al., 2012). Laasgenoemde beteken dat die omvang van die gevolgtrekking, sowel in die ruimte as in die tyd, deeglik in ag geneem moet word wanneer die teenwoordigheid van die spesie in die gemeenskap op grond van eDNA afgelei word.


Verduidelik geografiese verspreiding, nis -eiendom en lewensvorm die plante se kwesbaarheid vir wêreldwye verandering?

Ons het die toekomstige verspreiding in 2050 van 975 endemiese plantspesies in Suider -Afrika versprei onder sewe lewensvorme, insluitend nuwe metodologiese insigte wat die akkuraatheid en ekologiese realisme van voorspellings van globale veranderingsstudies verbeter deur: (i) slegs endemiese spesies te gebruik as 'n manier om die volledige nis van spesies vas te lê, (ii) in ag genome die direkte impak van menslike druk op die landskap en biodiversiteit saam met die klimaat, en (iii) die migrasie van spesies in ag neem. Ons ontleding toon belangrike beloftes vir die voorspelling van die gevolge van klimaatsverandering saam met grondtransformasie. Ons het getoon dat die endemiese flora van Suider-Afrika gemiddeld met 41% afneem in spesierykheid onder habitatte en met 39% op spesieverspreidingsgebied vir die mees optimistiese scenario. Ons het ook die patrone van spesies se sensitiwiteit vergelyk met globale verandering in lewensvorme, met behulp van ekologiese en geografiese kenmerke van spesies. Ons demonstreer hier dat spesies en lewensvorms se kwesbaarheid vir globale veranderinge deels verklaar kan word volgens spesies (i) geografiese verspreiding langs klimaats- en biogeografiese gradiënte, soos klimaatafwykings, (ii) nisbreedte of (iii) nabyheid aan versperring wat migrasie voorkom. Ons resultate bevestig dat die sensitiwiteit van 'n gegewe spesie vir globale omgewingsveranderinge afhang van sy geografiese verspreiding en ekologiese eienskappe, en maak dit moontlik om te skat a priori die moontlike sensitiwiteit daarvan vir hierdie veranderinge.


V alidasie

Om die voorgestelde metodologie te valideer, het ons beraamde waardes gekontrasteer vanaf ras met maksimum waarskynlikheid afleiding met behulp van reeks sentroïede. Ons het eendimensionele eienskap-evolusie gesimuleer volgens 'n BM-proses op gesimuleerde filogenetiese bome onder 'n konstante geboorte-dood proses (Nee 2006). Vir elke puntpuntwaarde wat onder BM gesimuleer is, het ons die reikwydte (sien hieronder) vergroot en verminder van die punt om 'n omhulde simmetriese bereik te kry wat deur ras. As die domein oneindig klein word, skat die parameter van raser moet konvergeer na die skattings gebaseer op domein sentroïede. Ons het twee verskillende waardes vir die tempo-parameter (⁠ σ 2 = 1 en σ 2 = 2 ⁠ ) sowel as ses verskillende domeinwydtes gebruik, maar het die gemiddelde van die BM-proses (⁠ a ⁠), die geboorte-dood proses parameters konstant gehou , en die aantal taxa op elke simulasie. Vir duidelikheid het ons 'n totaal van 12 verskillende simulasiescenario's oorweeg: ses verskillende domeinwydtes, elk met die twee verskillende tempoparameters. Vir elke kombinasie van σ 2 en breedte het ons 1000 ewekansige simulasies uitgevoer waar boomtopologie, ouderdom en uitkoms van die BM-proses gewissel het. In totaal het ons 12 000 simulasies uitgevoer. Vir elke simulasie het ons die voorvaderlike toestand ( ⁠ a ⁠ ) en tempo ( ⁠ σ 2 ⁠ ) van die BM-proses geskat deur puntwaarskynlikheid en ras. Die puntwaarskynlikheidsfunksie is uit die aasfunksie in aap pakket (Paradis et al. 2004) vir R, terwyl boomsimulasie onder geboorte -dood proses uitgevoer is met behulp van die fitools pakket (Revell 2013).

Ons het residuele som van kwadrate (RSS) uit lineêre regressie tussen bereken ras en puntwaarskynlikheidskattings vir gemiddelde ( ⁠ a ⁠ ) en koers (⁠ σ 2 ) vir elk van die 12 simulasie-scenario's. Ons verwag dat RSS vir klein reekswydtes klein sal wees, en dat dit sal toeneem met breër reekswydtes. Oor die algemeen het ons konsekwente resultate gevind met ons verwagtinge (Tabel 1, Fig. 4). Die koers (⁠ σ 2 ⁠) parameter skat uit ras is oor die algemeen laer as die ramings en gebruik punte as tip-data. Hierdie verskil neem toe met reekswydte (Fig. 4). Dit stem ooreen met ons metode, aangesien ons die BM-proses beperk om binne die reeks te val, dus tipwaardes wat binne die reeks val, maar wat nader aan die algehele gemiddelde van die BM-proses is, sal die waarskynlikheid van laer tariewe verhoog (⁠ σ 2 ⁠).

Valideringsresultate vir die waarskynlikheidsberamings met behulp van raser teenoor punt waarskynlikheid. Die a -parameter stem ooreen met die voorvaderlike toestand van die wortel, terwyl die σ 2 -parameter ooreenstem met die tempo van verandering in beide die horisontale en die vertikale dimensie, volgens 'n BM. Die puntwaarskynlikheid word geëvalueer deur die sentroïede van omsluitende vierkante van 0,1 (eerste twee kolomme) en 0,6 reekswydtes (laaste twee kolomme) te gebruik, terwyl die ras skatting word geëvalueer met die vierkante as insette. Vir elke vierkante breedte word die verspreiding van 1000 simulasies van BM onder ewekansige filogenetiese bome gegee. Die boonste ry vertoon die maksimum waarskynlikheid skattings (MLE) wat teruggestuur word deur ras oor alle simulasies vir beide parameters stem vertikale stippellyne ooreen met die ware parameters wat gebruik word om die data te simuleer (d.w.s. die toestandwaarde van die wortel (⁠ a ⁠ ) = 0 en die tempo van verandering (⁠ σ 2 ) = 2 ⁠ ). Die onderste ry toon die MLE van puntwaarskynlikheid teenoor die MLE van ras 'n 1: 1 -korrespondensie met 'n stippelrige grys lyn. Sien Tabel 1 vir addisionele simulasie -resultate.

Valideringsresultate vir die waarskynlikheidsberamings met behulp van ras teenoor punt waarskynlikheid. Die a -parameter stem ooreen met die voorvaderlike toestand van die wortel, terwyl die σ 2 -parameter ooreenstem met die tempo van verandering in beide die horisontale en die vertikale dimensie, volgens 'n BM. Die puntwaarskynlikheid word geëvalueer met behulp van die sentroïede van omsluitende vierkante van 0.1 (eerste twee kolomme) en 0.6 reekswydtes (laaste twee kolomme), terwyl die raser skatting word geëvalueer met die vierkante as insette. Vir elke vierkante breedte word die verspreiding van 1000 simulasies van BM onder willekeurige filogenetiese bome gegee. Die boonste ry vertoon die maksimum waarskynlikheidsberamings (MLE) wat deur ras oor alle simulasies vir beide parameters stippel vertikale lyne ooreen met die ware parameters wat gebruik word om die data te simuleer (dws die toestandwaarde van die wortel (⁠ a ⁠) = 0 en die tempo van verandering (⁠ σ 2) = 2 ⁠). Die onderste ry toon die MLE van puntwaarskynlikheid teenoor die MLE van raser grys stippellyn is 'n 1:1-korrespondensie. Vir bykomende simulasieresultate, sien Tabel 1.

Valideringsresultate vir waarskynlikheidsberamings van reekse

σ 2. Breedte grootte. RSS a. RSS σ 2.
1 0.05 0.062 0.214
0.1 0.066 0.084
0.2 0.056 14.765
0.4 0.095 23.508
0.6 0.193 36.460
0.8 0.295 54.313
2 0.05 0.034 0.046
0.1 0.075 0.411
0.2 0.082 1.002
0.4 0.527 1.510
0.6 0.162 100.223
0.8 0.430 157.813
σ 2. Breedte grootte. RSS a. RSS σ 2 .
1 0.05 0.062 0.214
0.1 0.066 0.084
0.2 0.056 14.765
0.4 0.095 23.508
0.6 0.193 36.460
0.8 0.295 54.313
2 0.05 0.034 0.046
0.1 0.075 0.411
0.2 0.082 1.002
0.4 0.527 1.510
0.6 0.162 100.223
0.8 0.430 157.813

Notas: Resultate van die bekragtigingsprosedure vir ras vir elk van die 12 simulasie scenario's is gewissel tussen twee verskillende tempo parameters (⁠ σ 2 ⁠) om die BM proses te simuleer en tussen verskillende breedte groottes om in te voer raser as reekse. RSS is die oorblywende som van kwadrate tussen die ramings van die puntwaarskynlikheid teenoor die ramings van ras vir die BM-proses beteken a en die tempo σ 2 ⁠ .

Valideringsresultate vir waarskynlikheidsberamings van reekse

σ 2. Breedte grootte. RSS a. RSS σ 2.
1 0.05 0.062 0.214
0.1 0.066 0.084
0.2 0.056 14.765
0.4 0.095 23.508
0.6 0.193 36.460
0.8 0.295 54.313
2 0.05 0.034 0.046
0.1 0.075 0.411
0.2 0.082 1.002
0.4 0.527 1.510
0.6 0.162 100.223
0.8 0.430 157.813
σ 2. Breedte grootte. RSS a. RSS σ 2.
1 0.05 0.062 0.214
0.1 0.066 0.084
0.2 0.056 14.765
0.4 0.095 23.508
0.6 0.193 36.460
0.8 0.295 54.313
2 0.05 0.034 0.046
0.1 0.075 0.411
0.2 0.082 1.002
0.4 0.527 1.510
0.6 0.162 100.223
0.8 0.430 157.813

Notas: Resultate van die valideringsprosedure vir ras vir elk van die 12 simulasiescenario's is gewissel tussen twee verskillende koersparameters (⁠ σ 2 ⁠) om die BM -proses te simuleer en tussen verskillende breedte groottes om in te voer ras as reekse. RSS is die oorblywende som van vierkante tussen die skattings van puntwaarskynlikheid teenoor die skattings van ras vir die BM -proses beteken a en die tempo σ 2 ⁠.


Klimaatsverandering en spesieverspreidings

Wetenskaplikes het lank gewys op fisiese veranderinge in die aarde en sy atmosfeer, soos smeltende yskappe, styging in seevlak en gewelddadige storms, as aanduidings van globale klimaatsverandering.

Maar veranderinge in die klimaat kan verwoesting op meer subtiele maniere veroorsaak, soos die verlies van habitat vir plant- en diersoorte. In 'n reeks gesprekke tydens die 93ste jaarvergadering van die Ecological Society of America (ESA), sal wetenskaplikes oor klimaatsverandering bespreek hoe temperatuurveroorsakende habitatverlies 'n ramp kan veroorsaak vir baie lewende dinge.

Klimaatmodelle stel voor dat stygende temperature mettertyd kan lei tot 'n toename in droë, woestynagtige toestande, wat nie net die oorlewing van spesifieke spesies sal beïnvloed nie, maar ook die natuurlike hulpbronne wat hulle aangepas het om in hul natuurlike omgewing te gebruik. Spesies word dus gedwing om elders te beweeg om blyplekke en kos te vind.

"Impakte op individuele spesies dui op groter veranderinge op die bioomvlak wat moontlik toestande vir baie plant- en dierspesies sal verander, benewens ekosisteemdienste aan mense," sê Patrick Gonzalez, 'n navorser by The Nature Conservancy en 'n lid van die Interregeringspaneel oor klimaatsverandering (IPCC).

Een spesie wie se habitat in gevaar kan wees, is die Kanada-lynx, wat in die Verenigde State as bedreig gelys word. Die grootste prooi van die kat, die sneeuskoenehaas, leef in diep sneeubedekking in boreale woud. Omdat hulle so sterk staatmaak op hase vir voedsel, is lynx aangepas om ten minste vier maande van die jaar in gebiede met sneeubedekking te woon. Die katte is so gespesialiseerd om op sneeu te lewe dat hul pote baie wyer is as wat nodig is om hul gewig te dra, die groot pote help hulle om hase oor diep sneeu te bekruip sonder om in te val.

Gonzalez, wat saam met USDA Forest Service-wetenskaplikes gewerk het om lynx-habitat te ontleed, projekteer dat 'n temperatuurverhoging van 2,5 tot 4 grade Celsius in die komende eeu oor die VSA en Kanada en die omvang van verwarming onder die scenario's wat deur die IPCC gerapporteer is, sneeubedekking kan verminder wat geskik is vir lynx met 10 tot 20 persent en verminder die boreale woudbedekking met die helfte in die aangrensende VSA. Saam kan hierdie veranderinge die lynx-habitat noordwaarts verskuif en die leefgebied in die onderste 48 state met twee derdes verminder. Hierdie potensieel uitgebreide verlies aan habitat dui op ernstige veranderinge in boreale en alpiene ekosisteme, sê Gonzalez.

Klimaatsverandering kan daartoe lei dat diere en plante noordwaarts migreer om die hitte te ontsnap, maar in baie gevalle word geskikte habitat skaars of onbeskikbaar verder weg van die spesie se natuurlike verspreidingsgebied. Die skemervlinder van Propertius leef regdeur die Weskus van die VSA, en is tydens sy rusperstadium gespesialiseerd om op eikebome te leef. Shannon Pelini, 'n gegradueerde aan die Universiteit van Notre Dame, het eksperimente gedoen wat onthul het dat warmer temperature die oorlewing en liggaamsgrootte van ruspes in die mees noordelike habitatte verhoog. 'n Gebrek aan eikebome in meer noordelike streke sal hulle egter verhoed om verder noord te beweeg. Die omskakeling van eikebome sal baie stadiger gebeur as die verskuiwing vir die skoenlappers, wat lei tot 'n gekontrakteerde reeks, sê Pelini.

Asof die direkte gevolge van stygende temperature nie genoeg is nie, het klimaatsverandering ook gevolge wat klimaatpatrone mettertyd minder konsekwent kan maak. Michael Notaro, 'n wetenskaplike aan die Universiteit van Wisconsin-Madison, het klimaatdata van die afgelope eeu gebruik om plantegroeiveranderinge oor tyd te modelleer. Hy het gevind dat groot veranderings in die klimaat 'n toenemende aantal en intensiteit van brande en droogtes veroorsaak, sowel as uiterste weerstoestande wat langlewende bome kan doodmaak en kortstondige grasse die oorblywende ruimte kan laat koloniseer.Sy modelle voorspel dat die jaarlikse variasie in neerslag en temperatuur die aarde se totale plantegroei bedek, die relatiewe grasbedekking uitbrei en die relatiewe boombedekking verminder.

"Die sentrale VSA word gekenmerk deur 'n ekotoon wat die kruising van bos in die Ooste en grasveld in die Weste is," sê Notaro. "Die grens tussen hierdie ekosisteme word grootliks bepaal deur klimaatsveranderlikheid en dit is waarskynlik dat klimaatsverandering die ligging van hierdie en ander ekologiese grense wêreldwyd sal verskuif."

Gonzalez stem saam dat die navorsingsresultate wat by die ESA-jaarvergadering aangebied is, dui op ernstige kwesbaarhede van beide individuele spesies en globale biome vir klimaatsverandering.

"Klimaatsverandering dreig om uitgebreide habitats te verander," sê Gonzalez. "Lynx is een spesie wat kwesbaar is, maar die potensiële impak van klimaatsverandering op hele ekosisteme is selfs meer kommerwekkend."

Die navorsers sal hul resultate in die volgende mondelinge sessies aanbied:

  1. Shannon Pelini en Patrick Gonzalez - Klimaatsverandering: reikwydte en fenologie, Maandag 4 Augustus, Midwest Airlines Center
  2. Michael Notaro - Klimaatsverandering en plante I, Dinsdag 5 Augustus, Midwest Airlines Center

Storie Bron:

Materiaal verskaf deur Ecological Society of America. Let wel: Inhoud kan geredigeer word vir styl en lengte.


Animal Diversity Web

Geografiese omvang

Inia geoffrensis (boto of Amazon River dolfyn) kan gevind word in die Amazon- en Orinoco -rivierbekkens en hul belangrikste sytakke in Bolivia, Brasilië, Colombia, Ecuador, Peru en Venezuela. Hulle verspreiding beslaan ongeveer 7 miljoen vierkante kilometer en word hoofsaaklik beperk deur seewater, onbegaanbare stroomversnellings, watervalle en te vlak dele van die riviere. Drie subspesies word erken, met elke subspesie wat 'n ander gebied van hierdie rivierstelsels beslaan: I. g. geoffrensis beslaan die sentrale Amazon -stroomgebied I. g. humboldtiana woon in die Orinoco -rivierkom en I. g. boliviensis kom voor in die boonste Madeirarivier, afgesny van die Amasonerivier deur onbegaanbare stroomversnellings. Dit lyk asof die huidige verspreiding van hierdie spesie nie beduidend verskil van die geraamde verspreiding in die verlede nie. (Best and da Silva, 1993 da Silva, 2002)

Habitat

Binne die voorgenoemde rivierstelsels kan botos gevind word in byna alle soorte mikrobewoners, insluitend in hoofriviere, klein kanale, riviere, mere, en net onder watervalle en stroomversnellings. Die watervlak -siklus oefen die sterkste uit op die habitatgebruik deur hierdie dolfyne gedurende verskillende dele van die jaar, beide direk, deur te bepaal watter gebiede bevaar kan word, en indirek, deur te bepaal waar die vis die meeste voorkom. Gedurende die droë seisoen kom Inia geoffrensis die meeste voor in die belangrikste rivierkanale omdat kleiner watergange te vlak is en prooi -items langs die rande van hierdie riviere gekonsentreer is. Gedurende die nat seisoen kan botos maklik deur kleiner sytakke navigeer, en individue waag dit selfs in riviervloedvlaktes en oorstroomde woude. Mannetjies en wyfies blyk verskillende habitatvoorkeure te hê, met mannetjies wat terugkeer na hoofrivierkanale terwyl watervlakke steeds styg en wyfies en hul kalwers verder die binneland in bly. Wyfies en kalwers kan om verskeie redes langer in die vloedvlaktes bly. Die rustiger waters kan voorkom dat jong botos deur sterk rivierstrome weggetrek word, sodat hulle kan rus, verpleeg en vis kan vang in 'n rustiger omgewing. Hulle het ook 'n laer risiko vir aggressie van volwasse mans en predasie van ander spesies. (Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002 Martin en da Silva, 2004)

  • Habitatstreke
  • tropies
  • varswater
  • Waterbiome
  • mere en damme
  • riviere en strome
  • tydelike poele

Fisiese beskrywing

Inia geoffrensis is die grootste van die rivierdolfyne, met mannetjies wat 'n lengte van tot 2,55 m (gemiddeld: 2,32 m) en 'n massa van tot 207 kg (gemiddeld: 154 kg) bereik. Wyfies is kleiner en word tot 2,18 m (gemiddeld: 2,00 m) lank en 154 kg (gemiddeld: 100 kg) in massa. Hierdie verskil in grootte merk hierdie spesie as een van die mees seksueel dimorfe walvisse, en met groter mannetjies maak dit uniek onder rivierdolfyne, waar wyfies oor die algemeen die groter geslag is. (Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002 Martin en da Silva, 2006)

Liggaamskleur wissel met ouderdom, met jong individue wat donkergrys is en volwassenes met 'n soliede of gevlekte pienk tint, hoewel gevind is dat mans aansienlik pienker as wyfies is. Sommige volwassenes is donkerder op hul dorsale oppervlak as ander, en daar word vermoed dat kleur kan afhang van temperatuur, helderheid van water en geografiese ligging. (Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002 Martin en da Silva, 2006)

Hulle lyk taamlik vet en swaar, maar hulle is baie buigsaam. Nie een van hul nekwerwels is saamgesmelt nie, wat hulle toelaat om hul koppe in alle rigtings te beweeg. Hulle beskik oor breë driehoekige slakke en wye pektorale flippers, wat soms 'n sesde falanx besit. Hul lang humeri stel hul flippers in staat om in 'n sirkelbeweging te beweeg, wat hulle uitsonderlike manoeuvreerbaarheid gee wanneer hulle deur plantegroei in oorstroomde woude navigeer. Hierdie karakters beperk egter ook die algehele spoed van swem. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002)

Die skedels van I. geoffrensis is minder asimmetries as ander odontocetes, maar verdraaiing van die prominente rostra en kakebene is nie ongewoon nie. Hulle oë is klein, maar dit lyk of hulle goeie visie sowel bo as onder water het. Hulle het ook klein, slap spanspekke op hul voorkoppe wat deur spierbeheer gevorm kan word wanneer dit vir eggolokasie gebruik word. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002)

Botos word onderskei van ander rivierdolfyne deur verskillende eienskappe. Bo-op hul rostrums het hulle diagnostiese stywe vibrisse. Hulle het ook 'n heterodont -tandheelkunde, met hul voorste tande kegelvormig en hul agterste tande met flense op die linguale gedeeltes van die krone. Hulle het ook lang, lae dorsale kiele (van 30 tot 61 cm lank) eerder as die tipiese driehoekige rugvinne van ander dolfyne. Inia geoffrensis kan onderskei word van Sotalia fluviatilis (tucuxis), 'n simpatriese spesie van rivierdolfyne, deur hul kleur, die beweeglikheid van hul kop en flippers en hul duikgedrag. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002)

  • Ander fisiese kenmerke
  • endotermies
  • homoiotermies
  • bilaterale simmetrie
  • Seksuele dimorfisme
  • mannetjie groter
  • mannetjie meer kleurvol
  • Bereikmassa 98,5 tot 185 kg 216,96 tot 407,49 lb
  • Bereiklengte 1,24 tot 2,55 m 4,07 tot 8,37 voet

Reproduksie

Min is bekend oor die paringstelsel van Inia geoffrensis. Voordat daar vasgestel is dat hierdie spesie seksuele dimorfisme vertoon, het sommige werkers gepostuleer dat botos monogaam is. Dit is egter nou bekend dat mans groter is as wyfies, en baie aggressiewe seksuele gedrag by mans is waargeneem. Sommige skrywers het vyandigheid tussen pienk botos in die natuur waargeneem, terwyl ander 'n uiters aggressiewe aktiwiteit tydens kopulasie in aanhouding opgemerk het. Mans het ook 'n hoër graad van beskadigde vinne, plae en blaasgate as gevolg van byt en skuur, benewens meer volop littekens as gevolg van tandhark. Hierdie bewyse dui daarop dat daar intense mededinging kan wees om toegang tot vroue. Dit kan dui op 'n poligiene paringsisteem, maar poliandrie en losbandigheid kan nie uitgesluit word nie. (Best en da Silva, 1984 Caldwell, et al., 1989 Martin en da Silva, 2006 McGuire en Winemiller, 1998)

Hof en voorspel is waargeneem vir botos in gevangenskap. Dit lyk asof mannetjies seksuele aktiwiteit inisieer deur te knibbel aan die flippers of slakke van wyfies, maar as die wyfies nie ontvanklik is nie, kan hulle aggressief reageer. Dit kan egter nie die mannetjies afskrik nie, wat steeds met haar kan gesels. Kopulasie is waargeneem as baie gereeld (een paar in gevangenskap het 47 keer in minder as 3,5 uur gekopuleer) en vind plaas in drie verskillende posisies: ventraal loodreg, parallel kop-aan-kop, en kop-tot-stert . (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1993)

Manlike botos bereik seksuele volwassenheid op ongeveer 2,0 m lank, terwyl wyfies seksuele volwassenheid bereik wanneer hulle 1,60-1,75 m lank is. Voortplanting is seisoenaal, met geboortes wat tussen Mei en Julie plaasvind. Hierdie geboorteperiode stem ooreen met die piekwatervlakke in riviere, en aangesien wyfies langer in oorstroomde gebiede as mannetjies bly, bied dit verskeie voordele. Namate die watervlakke begin afneem, begin die digtheid van prooi -items in oorstroomde gebiede toeneem as gevolg van die verlies aan habitat, wat maklike toegang tot voeding bied om die hoë energiebehoeftes van geboorte en verpleging aan te wakker. Die draagtyd is na raming ongeveer 11 maande, en geboortes in gevangenskap het 4-5 uur geduur. Moeders gee geboorte aan enkelkalwers, en sodra die naelstringe breek, help hulle hul kalwers na die oppervlak vir lug. Inia geoffrensis-kalwers is by geboorte ongeveer 0,80 m lank en daar is getoon dat hulle ongeveer 0,21 m per jaar in gevangenskap groei. Moeders lakteer vir meer as 'n jaar, en daar is bekend dat verskeie individue gelyktydig lakterend en swanger was. Die interval tussen geboortes word geskat as tussen 15-36 maande, en die kalfperiode is 2-3 jaar. (Best and da Silva, 1984 Best and da Silva, 1989a Best and da Silva, 1993 Brownell, 1984 da Silva, 2002 Harrison and Brownell, 1971)

  • Belangrike voortplantingsfunksies
  • iteroparous
  • seisoenale teling
  • gonochories/gonochoristies/tweehuisig (sekse apart)
  • seksueel
  • lewendig
  • Teelinterval Botos broei een keer per jaar
  • Broeiseisoen Botos broei tussen Junie en Augustus
  • Reeksgetal nageslag 1 tot 1
  • Gemiddelde aantal nageslag 1 AnAge
  • Gemiddelde swangerskapstydperk 11 maande
  • Gemiddelde draagtyd 287 dae AnAge
  • Gemiddelde speenouderdom 12 maande
  • Gemiddelde tyd tot onafhanklikheid 2-3 jaar
  • Gemiddelde ouderdom by seksuele of reproduktiewe volwassenheid (vroulik) 5 jaar
  • Gemiddelde ouderdom by seksuele of reproduktiewe volwassenheid (manlik) 5 jaar

Die taamlik lang periodes van laktasie en kalwing wat in Inia geoffrensis waargeneem word, dui op 'n sterk moeder-kalf-binding. Die meeste boto -pare wat in die natuur voorkom, is moeders met hul kalwers, en een in aanhouding was vir drie jaar onafskeidbaar. Sommige skrywers het voorgestel dat hierdie lang tydperk van ouerlike sorg vir die leer en ontwikkeling van jongmense kan wees, soos gesien in bottelneusdolfyne (Tursiops truncatus). (Best en da Silva, 1989b Best en da Silva, 1993 McGuire en Winemiller, 1998)

  • Ouerbelegging
  • voorgaande
  • voor uitbroei/geboorte
    • voorsiening
      • vroulik
      • vroulik
      • voorsiening
        • vroulik
        • vroulik
        • voorsiening
          • vroulik
          • vroulik

          Lewensduur/Lang lewe

          Die lang lewe van Inia geoffrensis in die natuur is onbekend, maar gesonde individue in gevangenskap kan van 10-26 jaar leef. Daar is egter berig dat die gemiddelde langlewendheid van gevange botos slegs sowat 33 maande is. (Best en da Silva, 1993 Caldwell, et al., 1989)

          • Reeks lewensduur
            Status: gevangenskap 26 (hoog) jaar
          • Gemiddelde lewensduur
            Status: gevangenskap 3 jaar
          • Gemiddelde lewensduur
            Status: wild 30.0 jaar Max Planck Instituut vir Demografiese Navorsing
          • Gemiddelde lewensduur
            Status: gevangenskap 18,0 jaar Max Planck Instituut vir Demografiese Navorsing

          Gedrag

          Inia geoffrensis is tipies eensaam en word selde gesien in hegte groepe van meer as drie individue (pare is gewoonlik moeders met hul kalwers). Los samevoegings wat verband hou met óf voeding óf paring kom egter periodiek voor. Dit lyk nie asof Botos 'n sosiale hiërargie vestig deur aggressie in gevangenskap nie, maar gewelddadige dade is nie ongewoon nie en het selfs die dood van sommige individue tot gevolg gehad. Dit is ook bekend dat hulle beskermend reageer op individue wat gevang of beseer is. Hulle is aktief gedurende beide dag- en nagure, en dit is bekend dat hulle met ander diere assosieer, insluitend tucuxis (Sotalia fluviatilis) en reuse-otters (Pteronura brasiliensis), wanneer hulle prooiitems jag. (Best en da Silva, 1989b Best en da Silva, 1993 Caldwell, et al., 1989 da Silva, 2002)

          Botos swem stadiger as die meeste ander dolfyne (normaalweg sowat 1,5-3,2 km/uur), maar hulle is in staat tot spoedsarsies (14-22 km/h). Hulle word dikwels bo matige rivierstrome aangetref, wat aandui dat hulle 'n lang tyd lank sterk kan swem. Hulle duik nie baie diep nie, en hulle haal selde hul velle uit die water. As hulle na die oppervlak kom, kom die punte van hul rostrums, hul spanspekke en hul dorsale kielies gelyktydig na vore, en daar word waargeneem dat hulle rol, waai met flippers en lobstert. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002)

          Botos is nogal speels en nuuskierig in die natuur. Dit is nie ongewoon dat hulle teen kano's vryf en kano-roeispane van vissermanne in die riviere vasgryp nie, en hulle is gesien hoe hulle gras onder water trek, stokke gooi en met stompe en kleiner diere (insluitend visse en skilpaaie) speel. In gevangenskap is I. geoffrensis minder skugter as bottelneusdolfyne (Tursiops truncatus), maar dit was moeiliker om hulle op te lei as die meeste ander dolfyne. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002)

          Home Range

          Die meeste botos is blykbaar langer as 'n jaar in dieselfde gebied, maar die sitplekke is nogal sitplekke. Hulle vertoon geen duidelike verdediging van tuisreekse nie, maar as dit die geval is, is die afmetings waarskynlik groot en oorvleuel hulle. Hierdie spesie onderneem wel seisoenale migrasies wat verband hou met die watervlak en die oorvloed vis, maar hierdie verskuiwings is klein uitstappies uit die gebied wat hulle gedurende die res van die jaar beset. (Beste en da Silva, 1989a Beste en da Silva, 1989b Beste en da Silva, 1993)

          Kommunikasie en persepsie

          Inia geoffrensis gebruik echolokasie om prooi te vang, te navigeer en die omgewing daarvan te sien. Dit blyk dat die frekwensie van hierdie klik nie aansienlik verskil van die van Tursiops truncatus nie, met 'n dominante frekwensie van 45 kHz. Hierdie kliks, wat wissel van 16-170 kHz, word ook gebruik om tussen individue te kommunikeer. Daar is getoon dat botos in gevangenskap 10 verskillende oproepe maak, waaronder echolokasie-agtige gebarste kliklopies, blaf, tjank, piep en krake. Dit blyk ook dat hulle oop monde gebruik wanneer hulle kommunikeer, soos voorgestel word deur 'n paar tandhare littekens wat by alle individue gesien is. (Best en da Silva, 1993 Martin en da Silva, 2006)

          • Kommunikasie kanale
          • visueel
          • tasbaar
          • akoesties
          • Persepsie kanale
          • visueel
          • tasbaar
          • akoesties
          • eggolokasie
          • chemiese

          Voedselgewoontes

          'n Enkele Boto se maag kan meer spesies visse bevat as die totale aantal prooispesies wat in ander dolfyne gesien word. Hulle baie uiteenlopende dieet bevat ten minste 43 verskillende vissoorte in 19 gesinne, met prooi-items wat wissel van 5-80 cm (gemiddeld: 20 cm). Hulle verkies blykbaar vis uit die families Sciaenidae (tromme of kwekers), Cichlidae (cichliden), Characidae (characins en tetras) en Serrasalmidae (piranhas), maar hul heterodont -tand kan hulle ook gepantserde prooi vermorsel, insluitend rivierskilpaaie (Podocnemis) sextuberculata) en krappe (Poppiana argentiniana). Hulle dieet is die mees uiteenlopende gedurende die nat seisoen, wanneer die vis in die vloedvlakte versprei en moeiliker is om te vang, en word meer selektief gedurende die droë seisoen wanneer die visdigtheid hoër is. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1989b Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002 McGuire en Winemiller, 1998)

          Botos is gewoonlik eensame voeders, die meeste aktief tussen 0600-0900 uur en 1500-1600 uur en verbruik daagliks ongeveer 2,5% van hul liggaamsgewig. Hulle kuier dikwels naby watervalle en riviermonde waar rivierstrome skole vis ontwrig en dit makliker maak om te vang. Hulle maak ook gebruik van steurnisse wat deur kano's gemaak word om gedisoriënteerde prooi te vang. Soms vorm hulle selfs los aggregate met Sotalia fluviatilis (tucuxis) en Pteronura brasiliensis (reusagtige otters) om vis op 'n gekoördineerde wyse te jag, en saam op te jaag en skole visse aan te val. Daar is blykbaar min mededinging tussen hierdie spesies, aangesien elkeen verskillende soorte visse verkies. Daarbenewens is voedseldeling eintlik waargeneem tussen botos in gevangenskap. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1989b Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002)

          • Primêre dieet
          • vleisetende
            • visvreter
            • eet geleedpotiges wat nie insekte is nie
            • Dierevoedsel
            • reptiele
            • vis
            • akwatiese skaaldiere

            Predasie

            Daar is geen bekende rekords van 'n natuurlike roofdier van botos nie, maar swart kaaimane (Melanosuchus niger), bulhaaie (Carcharhinus leucas), anacondas (Eunectes) en jaguars (Panthera onca) is moontlik in staat om hulle te hanteer. Sommige botos beskik ook oor sekelvormige wonde wat toegeskryf word aan baber van die families Cetopsidae en Trichomycteridae. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1993)

            Ekosisteem Rolle

            Die uiteenlopende dieet van Inia geoffrensis veroorsaak dat dit 'n impak op 'n aantal verskillende spesies het. Van sy prooi -items kan botos die grootste uitwerking op die familie Sciaenidae hê, aangesien dit lyk asof hulle hierdie spesie verkies. Hulle het ook mutualistiese verhoudings met Sotalia fluviatilis (tucuxis) en Pteronura brasiliensis (reusagtige otters) gevorm deur gekoördineerde jaggroepe met hulle te vorm. Botos het verskeie parasitiese trematodes en nematodes, waarvan baie gasheerspesifiek is. As die halfmaanvormige wonde wat op botos gesien word inderdaad toegeskryf kan word aan baber uit die familie Trichomycteridae, het hulle ook 'n ektoparasiet. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1993)

            • Pholeter gastrophilus
            • Hunterotrema caballeroi
            • Hunterotrema macrossoma
            • Halocerus
            • Preitrachelius insignis
            • Trichomycteridae

            Ekonomiese belangrikheid vir mense: positief

            Daar is min direkte jag van botos deur inheemse mense, hoewel Portugese koloniste hulle dalk gejag het om olie vir lampe te bekom. As botos dood gevind word, kan inheemse mense die vet gebruik as 'n geneesmiddel vir asma en die olie om rumatiekpyne of selfs infeksies by hul beeste te behandel. Hulle gebruik soms ook die oë, geslagsdele en tande as liefdesbekorings en amulette. Hulle gebruik egter nooit die vleis of vel nie. Dit is ook bekend dat vissers botos gebruik om hulle na visskole te lei. (Best en da Silva, 1989a Best en da Silva, 1989b Best en da Silva, 1993)

            Ekonomiese Belang vir Mense: Negatief

            Alhoewel daar min oorvleueling is tussen die vis wat Inia geoffrensis verkies en die spesies wat visserye soek, is dit bekend dat botos vis uit nette skeur, wat duur visgereedskap beskadig en in sommige gevalle 'n drastiese vermindering in visvang. (Best en da Silva, 1989b Culik, 2000)

            Bewaringstatus

            Menslike aktiwiteite oefen baie druk op Inia geoffrensis-bevolkings uit. Daar was baie negatiewe interaksies met visserye. Namate visvangtegnologie verbeter het, het die toevallige vang van botos aansienlik toegeneem. Hulle is ook geteister, geskiet en vergiftig omdat hulle vis uit nette gesteel het en die vistoerusting beskadig het.'N Groter menslike vraag na vis verminder ook die oorvloed van moontlike prooi -items vir botos. (Best en da Silva, 1993 Culik, 2000 da Silva, 2002 Vidal, 1993 Best en da Silva, 1989b Best en da Silva, 1993 Culik, 2000 da Silva, 2002 Vidal, 1993)

            Hidro -elektriese damme was op verskeie maniere problematies. Hulle verminder die beskikbare voedselvoorraad deur te keer dat verskillende vissoorte stroomaf migreer, terwyl dit ook die suurstofvlak stroomaf verminder. Damme verdeel populasies van I. geoffrensis, wat potensieel geenpoele in hierdie subpopulasies verminder tot vlakke waar hulle dalk nie genoeg genetiese diversiteit het om te oorleef nie, en sodoende die risiko van uitsterwing verhoog. (Best en da Silva, 1989b Best en da Silva, 1993 da Silva, 2002 Vidal, 1993)

            Ontbossing vir landbou in vloedvlaktes verminder vispopulasies deur die vrugte en sade in die oorstroomde woude wat hulle voed, uit te skakel, en sodoende die potensiële voedselvoorraad vir botos te verminder. Die riviere wat deur I. geoffrensis bewoon word, word besoedel deur plaagdoders van landbouvelde en swaar metale (insluitend kwik) van goudraffinering, wat beide botos en hul prooi -items negatief beïnvloed. (Best en da Silva, 1989b Best en da Silva, 1993 Culik, 2000 da Silva, 2002 Vidal, 1993)

            Inia geoffrensis word deur die IUCN as kwesbaar geklassifiseer. Dit was tradisioneel moeilik om in gevangenskap te bly weens aggressie en redelike kort lewensduur. As die boto -getalle tot gevaarlik lae vlakke in die natuur begin afneem, is dit kommerwekkend omdat bevolkings moontlik nie lank in gevangenskap gehou kan word nie. (Caldwell, et al., 1989 da Silva, 2002)

            • IUCN Rooilys Geen spesiale status nie
              Meer inligting
            • IUCN Rooilys Geen spesiale status nie
              Meer inligting
            • Amerikaanse federale lys Geen spesiale status nie
            • CITES Geen spesiale status nie

            Ander kommentaar

            Boto is die internasionaal-erkende algemene naam van Inia geoffrensis, maar ander algemene name sluit die Amasonerivierdolfyn, bufeo, bufeo colorado, tonina, delfin rosado en pienk dolfyn in. (deur Silva, 2002)

            Botos is deel van die folklore van die Amazone -mense. Daar is verskeie legendes wat aan botos bonatuurlike kragte gee, en daarom word hulle tipies gerespekteer en beskerm. Sommige mites vertel dat botos gedurende die nag in pragtige mans of vroue verander en lede van die teenoorgestelde geslag in die rivier gelok het, om nooit weer terug te keer nie. Nog 'n mite praat van die geeste van verdrinkte mense wat die liggame van botos binnegaan. (Best and da Silva, 1993 da Silva, 2002)

            Daar is nie konsensus oor die vraag of die voorouers van I. geoffrensis uit die Stille Oseaan voor die Andes -orogenie 15 miljoen jaar gelede of meer onlangs uit die Atlantiese Oseaan gekom het nie. (Best en da Silva, 1993)

            Bydraers

            Tanya Dewey (redakteur), Animal Diversity Web.

            Ryan Bebej (skrywer), University of Michigan-Ann Arbor, Phil Myers (redakteur, instrukteur), Museum of Zoology, University of Michigan-Ann Arbor.

            Woordelys

            woon in die suidelike deel van die Nuwe Wêreld. Met ander woorde, Sentraal- en Suid -Amerika.

            gebruik klank om te kommunikeer

            met liggaamsimmetrie sodanig dat die dier in een vlak in twee spieëlbeeldhelftes verdeel kan word. Diere met bilaterale simmetrie het dorsale en ventrale sye, sowel as anterior en posterior ente. Sinapomorfie van die Bilateria.

            'n dier wat hoofsaaklik vleis eet

            gebruik reuke of ander chemikalieë om te kommunikeer

            'n stof wat gebruik word vir die diagnose, genesing, versagting, behandeling of voorkoming van siektes

            Die proses waardeur 'n dier hom met betrekking tot ander diere en voorwerpe lokaliseer deur klankgolwe uit te stuur en die patroon van die weerkaatsde klankgolwe te voel.

            diere wat metabolies gegenereerde hitte gebruik om liggaamstemperatuur te reguleer, onafhanklik van die omgewingstemperatuur. Endotermie is 'n sinapomorfie van die Mammalia, hoewel dit moontlik in 'n (nou uitgestorwe) sinapsidiese voorouer ontstaan ​​het, maar die fossielrekord onderskei nie hierdie moontlikhede nie. Konvergent by voëls.

            leef hoofsaaklik in water wat nie sout is nie.

            nageslag word in meer as een groep (werpsels, koppelaars, ens.) en oor verskeie seisoene (of ander tydperke wat gasvry is vir voortplanting) geproduseer. Iteropare diere moet per definisie oorleef oor verskeie seisoene (of periodieke kondisieveranderinge).

            maak seisoenale bewegings tussen broei- en oorwinteringsplekke

            met die vermoë om van die een plek na die ander te beweeg.

            die gebied waarin die dier natuurlik voorkom, die streek waarin dit endemies is.

            'n dier wat hoofsaaklik vis eet

            teling is beperk tot 'n spesifieke seisoen

            voortplanting wat die kombinasie van die genetiese bydrae van twee individue, 'n man en 'n vrou, insluit

            gebruik aanraking om te kommunikeer

            die gebied van die aarde wat die ewenaar omring, van 23,5 grade noord tot 23,5 grade suid.

            gebruik sig om te kommunikeer

            voortplanting waarin bevrugting en ontwikkeling binne die vroulike liggaam plaasvind en die ontwikkelende embrio voeding van die wyfie verkry.

            jonges is relatief goed ontwikkel wanneer hulle gebore word

            Verwysings

            2004. "Boto (Amazon River Dolphin), Inia geoffrensis feiteblad "(aanlyn). American Cetacean Society. Besoek op 27 Januarie 2006 om http://www.acsonline.org/factpack/Boto.htm.

            Beste, R., V. da Silva. 1989. Amazon River Dolphin, Boto, Inia geoffrensis (de Blainville, 1817). Bl. 1-23 in S Ridgway, R Harrison, reds. Handboek van seesoogdiere: rivierdolfyne en die groter tandwalvisse. Londen: Academic Press.

            Beste, R., V. da Silva. 1989. Biologie, Status en Bewaring van Inia geoffrensis in die Amasone- en Orinocorivierbekken. Internasionale Unie vir die Bewaring van Natuur en Natuurlike Hulpbronne (IUCN), Species Survival Commission, Geleentheid Vraestel 3: 22-34.

            Beste, R., V. da Silva. 1993. Inia geoffrensis. Soogdierspesies, 426: 1-8.

            Beste, R., V. da Silva. 1984. Voorlopige ontleding van voortplantingsparameters van die Boutu, Inia geoffrensis, en die Tucuxi, Sotalia fluviatilis, in die Amasonerivierstelsel. Verslag van die Internasionale Walvisvangskommissie, spesiale uitgawe 6: 361-369.

            Brownell, R. 1984. Oorsig van voortplanting in platanistide dolfyne. Verslag van die Internasionale Walvisvangskommissie, spesiale uitgawe 6: 149-158.

            Caldwell, M., D. Caldwell, R. Brill. 1989. Inia geoffrensis in gevangenskap in die Verenigde State. Internasionale Unie vir die Bewaring van Natuur en Natuurlike Hulpbronne (IUCN), Species Survival Commission, Geleentheidsvraestel 3: 35-41.

            Culik, B. 2000. "Inia geoffrensis (de Blainville, 1817) "(aanlyn). Konvensie oor trekspesies. Besoek op 27 Januarie 2006 om http://www.cms.int/reports/small_cetaceans/data/I_geoffrensis/I_geoffrensis.htm.

            Harrison, R., R. Brownell. 1971. Die Gonaden van die Suid-Amerikaanse Dolfyne, Inia geoffrensis, Pontoporia blainvillei, en Sotalia fluviatilis . Journal of Mammalogy, 52: 413-419.

            Martin, A., V. da Silva. 2004. Rivierdolfyne en oorstroomde woud: seisoenale habitatgebruik en seksuele segregasie van botos (Inia geoffrensis) in 'n uiterste walvisagtige omgewing. Journal of the Zoological Society of London, 263: 295-305.

            Martin, A., V. da Silva. 2006. Seksuele dimorfisme en letsels van die liggaam in die boto (Amazon River dolfyn) Inia geoffrensis . Marine Mammal Science , 22: 25-33.

            McGuire, T., K. Winemiller. 1998. Voorkomspatrone, habitatverenigings en moontlike prooi van die rivierdolfyn, Inia geoffrensis, in die Cinaruco-rivier, Venezuela. Biotropica, 30: 625-638.

            Vidal, O. 1993. Bewaring van akwatiese soogdiere in Latyns-Amerika: probleme en perspektiewe. Conservation Biology, 7: 788-795.

            da Silva, V. 2002. Amazon River Dolphin. Bl. 18-20 in W Perrin, B Würsig, J Thewissen, reds. Ensiklopedie van mariene soogdiere. San Diego: Akademiese Pers.


            Navorsing

            Ons fakulteit kom uit verskeie departemente op die hoofkampus𠅋iologie, Wiskunde en STIA (Wetenskap, Tegnologie en Internasionale Aangeleenthede)— en doen navorsing oor 'n reeks onderwerpe. Hulle het uitgebreide ervaring wat studente se belangstelling in navorsing kataliseer en studente lei om onafhanklike wetenskaplikes te word.

            Ali Arab: Professor Arab se navorsing fokus op die statistiese modellering van komplekse data, insluitend ruimtelike data, tydreeksdata, Ruimte-temporele data, afstandwaarnemingsdata en satellietbeelde, en komplekse teldata (bv. data met buitensporige nultellings). Die toepassingsareas van professor Arab se navorsing sluit in omgewingstudies, ekologie, epidemiologie en menseregte. Huidige navorsingsonderwerpe sluit in: 1) modellering van ruimtelike patrone op lang termyn en tydelike neigings in die lente se aankoms van trekvoëls in Noord-Amerika 2) modellering van ruimtelike en tydelike oorvloedpatrone van visspesies in groot riviere (met toepassing op data uit 'n moniteringsprogram in die Missouri -rivier) en 3) modellering van satellietbeelddata met toepassings vir omgewingsstudies (bv. die opsporing van ontbossing, afneem van watervlakke in mere en riviere en veranderinge in grondgebruik) en menseregte -studies (opsporing van massagrafte, gedwonge uitsettings en verskuiwings, en beoordeling van skade aan burgerlike infrastruktuur tydens konflikte).

            Peter Armbruster: Die Armbruster-laboratorium kombineer studies van ekologie, kwantitatiewe genetika, genomika en molekulêre fisiologie om prosesse van fenotipiese evolusie in natuurlike bevolkings en die molekulêre basisse van aanpassing toe te lig. Houer-teel muskiete word gebruik as 'n model stelsel, met die fokus op die indringende en medies belangrike muskiet Aedes albopictus. Benewens die aanspreek van fundamentele hipoteses in ekologie en evolusie, is baie van die werk direk relevant tot openbare beleid. Byvoorbeeld, die Armbruster-laboratorium het onlangs deelgeneem aan samewerkende ekologiese studies wat die oorsake van variasie in vektoroorvloed onder sosio-ekonomies diverse woonbuurte in Washington, DC ondersoek het. Hierdie studies het toepassings in vektorbeheer en verhoog ons begrip van die potensiaal vir siekte-uitbrake. 'N Ander groot navorsingsgebied in die Armbruster -laboratorium was die molekulêre fisiologie van klimaatsaanpassing in Ae. albopictus, met 'n spesifieke klem op fotoperiodiese diapouse. Hierdie studies het belangrike implikasies vir die begrip van indringing en uitbreiding van die gebied en vir die antisipering van biologiese reaksies op klimaatsverandering.

            Shweta Bansal: Die Bansal-laboratorium fokus op die wiskundige modellering van gasheerkontakpatrone en patogeendinamika om fundamentele vrae in aansteeklike siekte-ekologie te beantwoord. Huidige navorsingsonderwerpe sluit in: 1) siekteoordragdinamika onder ontwrigting van die gasheerbevolking se kontakstruktuur (bv. translokasies in woestynskilpaaie) en 2) die spanning in komplekse samelewings, soos bottelneusdolfyne en timmermanmiere, tussen die voordeel van samewerking teenoor die koste van siekte-oordrag.

            Edd Barrows: Die werk van die Barrows-laboratorium is hoofsaaklik 'n langtermynstudie wat die geleedpotige spesies van Dyke Marsh Wildlife Preserve (DMWP) in Virginia identifiseer. Hierdie reservaat is deel van die George Washington Memorial Parkway (GWMP) wat deur die Amerikaanse Nasionale Parkdiens geadministreer word. Die hoofdoelwitte van hierdie navorsing is om die geleedpotige diversiteit in DMWP te dokumenteer, insluitend habitatgebruik, oorvloed en aspekte van fenologie en lewensgeskiedenis. Hierdie studie bied basiese inligting aan die Amerikaanse National Park Service vir gebruik by die dokumentasie en opsporing van die biologiese diversiteit van die natuurreservaat met die oog op die omgewingsuitdagings, insluitend indringerspesies, erosie, besoedeling en klimaatsverandering. Tot dusver het werk bygedra tot die goedkeuring van 'n wetsontwerp van die Amerikaanse kongres van 2009 (Huisresolusie 701), wat DMWP erken as 'n unieke en kosbare ekosisteem. ”  

            Hans Engler: Prof Engler se navorsing is in toegepaste wiskunde en berekeningsstatistiek, met wetenskaplike vrae uit onder meer klimaatswetenskap, vervoermodellering en afstandswaarneming. Hy gebruik metodologieë van toegepaste wiskunde om konseptuele modelle vir dele van die klimaatstelsel te bestudeer en gebruik berekeningsbenaderings vir die ontleding van groot datastelle wat ontstaan ​​deur waarneming of simulasies op groot skaal. Huidige projekte fokus op ruimtelike tydelike patrone in vervoernetwerke (bikeshare-stelsels) en in planetêre klimaatmodelle met breedte- of lengtestruktuur, en ook konseptuele modelle vir gletsingsiklusse in paleoklimatologie.

            Mark Giordano: Die Giordano-laboratorium streef na navorsing wat die interaksie tussen omgewingswetenskap en -beleid ondersoek, hoofsaaklik in Asië en Afrika. Huidige projekte meet die impak van waterbesparingstegnologieë op die werklike watergebruik in Indië en Pakistan, ondersoek hoe internasionaal gefinansierde omgewingsimpakbeoordelings gebruik word in besluite oor die bou van damme in die Mekong -streek, en ondersoek of eensydige veranderinge in die bestuur en gebruik van grondwater die spanning kan verminder gedeelde water in die Aral -seebekken. (Prof. Giordano sal in die somer van 2016 nie vir mentorskapstudente beskikbaar wees nie.)

            Matthew Hamilton: Die Hamilton -laboratorium fokus op evolusionêre en bewaringsgenetika en volg empiriese en berekeningsnavorsing. Huidige navorsingsonderwerpe sluit in vergelyking van nukleotiedsubstitusietempo variasie in eenjarige en meerjarige plante, skatting van genetiese effektiewe bevolkingsgrootte (Ne) in ouderdomsgestruktureerde en ruimtelik gestruktureerde populasies, genetiese diversiteit in fondamentplantspesies en hul verbruikersinsekspesiesgemeenskappe, en die aksie van genetiese drywing en natuurlike seleksie in reaksie op ekologiese heterogeniteit. Die meeste projekte in die laboratorium toets fundamentele konseptuele hipoteses wat toegepas kan word op biologiese habitat of spesiebewaring en -bestuur.

            Sarah Johnson: Die Johnson-laboratorium ondersoek navorsing oor die verband tussen planetêre wetenskap en geo-biologie, en streef daarna om te verstaan ​​hoe Mars, 'n planeet wat eens baie op die aarde gelyk het, op so 'n dramaties ander manier kon ontwikkel het en op soek was na bewyse van bewoonbare of eens -bewoonbare omgewings daar. Huidige projekte gebruik stelselmodellering, met besondere klem op die rol van swael in die evolusie van planetêre omgewings, sowel as die krag van nuwe tegnieke vir genetiese en bio-handtekeninganalise.

            Janet Mann: Professor Mann se langtermynstudie van wilde bottlenose dolfyne (veld in Sharkbaai, Australië, 'n UNESCO-wêrelderfenisgebied, sien monkeymiadolphins.org) bied studente toegang tot een van die rykste empiriese datastelle wat bestaan ​​vir enige soogdier. Die Shark Bay Dolphin Research Project (SBDRP) het in 1984 begin, en Mann het die langtermynprojekdata sedert die vroeë 1990's saamgestel, insluitend die ontwikkeling en ontwerp van 'n webgebaseerde databasis in samewerking met Dr. Lisa Singh (Medeprofessor, Rekenaar). Wetenskap). Die Mann -laboratorium bestudeer 'n reeks vrae rakende die ontwikkeling van bottlenose dolfyne, lewensgeskiedenis, gedrag, kommunikasie, sosiale verhoudings, habitat, voortplanting, dieet, genetika, sterftes, roofdiere, prooi, menslike gevolge en bewaring.   , Het professor Mann saamgewerk met dr. Eric Patterson en professor Bansal om bottelneusdolfyne in die Potomacrivier en Chesapeake te bestudeer. Hierdie nuwe studie fokus op gedragspatrone wat verband hou met siekteoordrag. Ons doen transektiewe opnames van die bevolking in die onderste Potomac en Chesapeake. Studente kry die geleentheid om veldnavorsingstegnieke te leer en te werk met ons ontluikende datastel.

            Leslie Ries: Die Ries-laboratorium fokus op grootskaalse dryfvere van spesieverspreidings en gemeenskapsverandering, met 'n spesifieke fokus op hoe klimaat- en grondgebruikveranderinge skoenlappers in Noord-Amerika beïnvloed.਍ie meerderheid navorsing maak gebruik van grootskaalse datastelle versamel deur burgerwetenskaplikes om reeksverskuiwings, bevolkingsneigings en interaksies tussen hulpbronne, verbruikers en roofdiere te ondersoek. Die hooffokus van navorsing is die monargvlinder, die mees intensief gemonitorde spesie waarvoor ons grootskaalse datastelle het, nie net oor die grootheid van volwassenes nie, maar ook oor larwe-ontwikkeling, natuurlike vyandelike druk en beweging. Nog 'n groot fokus is op gemeenskapsamestellingverskuiwings, deur gebruik te maak van spesievlak-eienskappe om differensiële reaksies op dieselfde drywer te verstaan.ꂺie van hierdie navorsing gebruik fisiologiese reaksies op temperatuur om waargenome verskuiwings in oorvloed of verspreiding te verstaan. Laboratoriummetings van fisiologiese response in 'n aantal skoenlapperspesies kan gebruik word om voorspellings oor verspreidingsverskuiwings te maak, wat dan getoets kan word deur kontinentwye moniteringsdata op skoenlappers te gebruik.

            Mahlet Tadesse: Navorsing van professor Tadesse fokus op die ontwikkeling van statistiese metodes vir die ontleding van hoë-dimensionele data met die klem op toepassings (genomika, proteomika, metabolomika). Die afgelope paar jaar het sy ook gesamentlike pogings aangewend wat fokus op klimaatsverandering en ekologie. Sy werk veral aan metodes om spesieverspreidings in hoogs biodiverse ekosisteme te modelleer, met inagneming van spesie-interaksies. Die vermoë om die ontwikkelende struktuur van sulke ekosisteme te voorspel in die lig van klimaatsverandering (bv. verhoogde temperature, verandering van reënvalpatrone) en antropogeniese druk (bv. mynbou, houtkappery, brandstof-hout-ontginning, grondomskakeling) is deurslaggewend vir die ontwerp effektiewe bewarings- en volhoubare bestuursbeleid en -programme. (Prof. Tadesse sal in die somer van 2016 nie beskikbaar wees om studente te begelei nie.)

            Martha Weiss: Navorsing in die Weiss-laboratorium spreek vrae oor evolusionêre ekologie aan, met 'n fokus op die rol van gedrag, deur beide plante en insekte, in die bemiddeling van interaksies tussen die twee groepe organismes. Huidige projekte sluit ondersoeke in na die determinante van die dieetbreedte by plantetende insekte, die rol van leer by larwes en volwasse Lepidoptera, die ekologiese konteks van ontlastinggedrag en chemiese en visuele komponente van mimiek.

            Gina Wimp: Die Wimp -laboratorium poog om die kragte, natuurlik en antropogeen, te verstaan ​​wat ekologiese interaksies in soutmoerassengemeenskappe vorm. Die navorsing ondersoek spesifiek die impak van roofdiere, afloop van voedingstowwe en fragmentasie van habitat op die soutmoerasse, die gemeenskap en die dinamika van die ekosisteem. Byvoorbeeld, habitatfragmentasie is een van die belangrikste faktore wat wêreldwyd tot spesie -uitwissing lei, en roofdiere is veral vatbaar vir fragmentasie relatief tot laer trofiese vlakke. Vorige navorsing in die Wimp Lab het getoon dat verskillende funksionele groepe van roofdiere en selfs verskillende spesies binne 'n funksionele groep differensieel vatbaar is vir habitatrande en fragmentasie. Dit word dus belangrik om die manier te ondersoek waarop die verlies van verskillende roofdiere en funksionele groepe van roofdiere belangrike ekosisteemprosesse, soos prooi -onderdrukking, kan beïnvloed.  



Kommentaar:

  1. Bardene

    What a phrase ... the phenomenal, brilliant idea

  2. Timmy

    Daarin is iets. Ek bedank vir die hulp in hierdie vraag, nou sal ek nie sulke foute begaan nie.

  3. Stephenson

    Wacker, watter frase ..., 'n wonderlike gedagte

  4. Vosar

    Wedstrydlose onderwerp, dit is vir my baie interessant)))))



Skryf 'n boodskap