评估塞拉多生物群系中食蚜蝇(Diptera: Syrphidae)群落组成:基于植被类型、气候变量及采集技术的综合解析

《International Journal of Tropical Insect Science》:Assessing hoverfly (Diptera: Syrphidae) assemblages in the Cerrado biome: insights from different vegetation types, climate variables, and collection techniques

【字体: 时间:2026年05月20日 来源:International Journal of Tropical Insect Science 1.2

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  研究人员指出,食蚜蝇(Syrphidae,双翅目Diptera)是重要的生态功能昆虫,参与授粉、生物防治及有机物分解过程。然而,在新热带区,由于分类学家稀缺及其行为与分类多样性极高,该科仍是双翅目中研究最少类群之一。本研究在巴西塞拉多(Cerrado)保护区内

  
研究人员指出,食蚜蝇(Syrphidae,双翅目Diptera)是重要的生态功能昆虫,参与授粉、生物防治及有机物分解过程。然而,在新热带区,由于分类学家稀缺及其行为与分类多样性极高,该科仍是双翅目中研究最少类群之一。本研究在巴西塞拉多(Cerrado)保护区内,于两年时间内评估了成虫食蚜蝇的组成,并分析了气候变量对其丰度、物种丰富度及群落结构的影响。采样时间为2018年10月至2020年8月,采用被动(Malaise陷阱)与主动(昆虫网)两种方法,在两种植被类型——狭义塞拉多(Cerrado sensu stricto)与河谷林(gallery forest)中进行。共记录442头个体,隶属于66种食蚜蝇。Toxomerus属(Macquart, 1855)为优势属,其中Toxomerus lacrymosus(Bigot, 1884)与Toxomerus laenas(Walker, 1852)为优势种。狭义塞拉多中的丰度显著高于河谷林,而物种丰富度在植被类型间及气候变量响应中无显著差异,尽管物种丰度与多样性存在明显差异。温度对丰度及物种组成均呈负效应。尽管采样强度不同,各方法捕获的群落子集存在差异,体现了方法的互补性。结果表明高温可能限制食蚜蝇活动或生存,植被类型差异在塑造群落多样性中起关键作用。因此,保护开阔生境与森林生境对维持食蚜蝇多样性及其支持的生态服务至关重要。
研究背景与意义
食蚜蝇(Syrphidae)作为生态指示种和功能类群,在全球生物多样性监测与生态系统服务评估中具有重要地位。然而,新热带区的塞拉多(Cerrado)生物群系虽为全球生物多样性热点地区,其食蚜蝇群落的研究仍相对匮乏,尤其缺乏对植被类型、气候因子及采集方法交互作用的系统性评估。已有研究表明,植被结构、温湿度变化及采样策略均可能影响食蚜蝇的检测效率与群落组成,但在该区域的长期实证数据有限。为此,研究人员在巴西米纳斯吉拉斯州的Unilavras-Boqueir?o生物保护区开展了为期两年的野外调查,旨在揭示不同植被类型(狭义塞拉多与河谷林)、气候变量(温度、降水)及采集技术(被动与主动)对食蚜蝇物种组成、丰富度、丰度及多样性的影响,并探讨其对生态保护的启示。研究成果发表于《International Journal of Tropical Insect Science》。
关键技术方法
研究在海拔1100–1250?m的塞拉多保护区内开展,选取狭义塞拉多与河谷林为对照生境。被动采集采用Malaise陷阱,每种植被类型设置固定样点,每月连续运行7天;主动采集由训练有素的人员在日间随机路线扫网,覆盖微生境差异。气象数据来源于遥感产品(MODIS陆地表面温度)与国家气象站降水记录。物种鉴定至最低分类阶元,依据形态学特征与参考标本比对完成。数据分析采用插值外推法(iNEXT)估算Hill数多样性,冗余分析(RDA)探讨环境因子对群落结构的影响,广义线性混合模型(GLMM)检验植被类型与气候变量对丰度、丰富度及多样性的作用,指示种分析(IndVal)识别特定生境或季节的指示物种。
研究结果
物种组成与分布
共记录食蚜蝇442头,隶属3亚科26属66种。狭义塞拉多丰度更高,河谷林物种丰富度与均匀度更高。Toxomerus属为优势类群,T. lacrymosus与T. laenas为优势种。河谷林中腐食性类群比例较高,狭义塞拉多则以捕食性类群为主。
多样性模式
Hill数分析显示,物种丰富度(q=0)在植被类型间重叠显著,但考虑物种相对丰度的真实多样性(q=1与q=2)在河谷林显著更高,表明其群落结构更均匀。
指示种与环境关联
指示种分析识别出T. lacrymosus与狭义塞拉多强关联,Salpingogaster nigra与雨季及主动采集显著相关。RDA结果显示,温度与植被类型共同解释了物种组成的显著变异,高温与狭义塞拉多均与低丰度及特定物种组合相关。
模型结果
GLMM分析表明,丰度在河谷林显著降低,并随温度升高而下降;物种丰富度未受植被类型或气候变量的显著影响;多样性(Shannon指数)在河谷林显著更高。
讨论与结论
研究人员认为,狭义塞拉多的开阔结构与高光照条件有利于飞行昆虫拦截,导致被动采集丰度更高;河谷林的复杂冠层与稳定微气候支持更多样化的幼虫生境,从而提高物种多样性与均匀度。温度对丰度的负效应可能与高温降低花卉资源质量及成虫活动有关。Microdontinae亚科的低捕获率反映了传统采集方法对该类群的局限性。研究结果强调,单一采集方法无法全面反映食蚜蝇多样性,应结合被动与主动技术。
综合来看,该研究证实植被类型与温度是塑造塞拉多食蚜蝇群落的关键因素,保护开阔与森林生境对维持其多样性及生态功能至关重要。研究结果可为热带稀树草原昆虫多样性监测及生态保护规划提供科学依据。
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