水电开发作为强烈的人为干扰, 深刻改变了河流的水文节律与生境连续性, 但多营养级微型生物群落及其微食物网对不同梯级开发强度的响应规律仍不明确. 本研究以黄河上游河源区至刘家峡河段为研究区, 基于大坝干扰强度划分出自然、大坝弱干扰及大坝强干扰三个河段进行对比研究. 基于eDNA技术, 整合水生多营养级微型生物(细菌、真菌、真核藻类、原生动物及后生动物)群落数据及已知捕食关系, 解析了群落的多样性格局、群落构建机制及微食物网复杂性随大坝干扰增强的变化规律. 研究发现, 梯级大坝具有显著的营养盐截留效应, 且环境异质性随大坝干扰增强呈现出复杂的“倒U型”响应模式. 不同营养级alpha多样性对大坝干扰表现出显著的非同步响应, 其中细菌群落alpha多样性随干扰强度增加而上升,而高营养级类群则表现出明显的响应滞后. 群落结构方面, 所有生物类群结构在河段间均存在显著差异, 以细菌群落变异最大, 且自然河段与大坝强干扰段间的分异最为明显. Partial Mantel检验结果显示, 大坝运行年限与所有生物类群均呈现显著相关性, 这凸显了其在驱动群落结构变异中的重要作用. 在群落构建方面, 大坝建设强化了环境筛选作用, 除后生动物外的所有生物类群构建过程均以确定性过程为主导. 微食物网的网络复杂性随大坝干扰程度增强而显著增加, 偏最小二乘路径分析(PLS-PM)揭示了微食物网的“自下而上”调控模式. 大坝通过改变水体理化环境显著影响基础资源(细菌、真菌和真核藻类), 基础资源作为核心驱动因子, 通过营养级联效应促进了整体网络的复杂化. 本研究阐明了不同梯级开发强度下多营养级群落及其微食物网复杂性的响应特征, 强调了基于多营养级视角的生态风险评估对于流域协同保护的重要性, 为黄河流域水生态系统的风险评估与管理提供了科学依据.
Nie et al. (Wed,) studied this question.