Speziesauslese und räumliche Effekte in hyporheischen wirbellosen funktionalen Gruppen

Zusammenfassung Wirbellose Gemeinschaften in der hyporheischen Zone werden durch Metacommunity-Prozesse strukturiert, einschließlich Umweltfilterung und räumlichen Effekten (z.B. Dispersal). Wir haben untersucht, wie diese Prozesse zwei funktionale Gruppen unterschiedlich beeinflussen: Grundwasser-obligate Wirbellose (Stygobionten) und benthische Insekten. Wir prognostizierten, dass die Umweltfilterung für Insekten dominieren würde, während räumliche Effekte für Stygobionten vorherrschen würden. Wir sammelten 76 Proben aus 28 hyporheischen Standorten entlang von 109 km des Rio Grande, Texas, USA, und zählten 54.508 Individuen über 80 Taxa. Die Kongruenzanalyse und RDA zeigten zwei Gemeinschaften: eine, die von Insekten dominiert wurde, und eine andere von Krebstieren und weichkörperlichen Organismen, einschließlich aller Stygobionten. In linearen Modellen wurden die Artenvielfalt und Abundanz der Insekten durch Temperatur, Alkalität, Sauerstoff und pH beeinflusst. Stygobionten waren mit höheren Nitratwerten, höheren Temperaturen und niedrigerer spezifischer Leitfähigkeit assoziiert (was auf Grundwasserabflüsse im Studiengebiet hinweist). Die Anwesenheit, Artenvielfalt und Abundanz der Stygobionten nahmen in der Nähe von Quellen zu. Stygobiontengemeinschaften wiesen räumliche Autokorrelation auf, während Insektengemeinschaften dies nicht taten. Die Reaktionen der Insekten auf Umweltvariablen deuten auf Effekte der Artenauslese hin, die bei Taxa mit ausreichender Dispersionsfähigkeit vorherrschen. Die Reaktionen der Stygobionten auf räumliche Variablen deuten auf eine begrenzte Dispersal von Quellpopulationen in benachbarten Aquiferen hin. Die Dispersionsfähigkeit könnte die Fähigkeit der Stygobionten einschränken, Lebensräume nach hydrologischen Störungen wieder zu besiedeln, insbesondere wenn die Verbindung zu benachbarten Aquiferen verloren geht.