Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Dự đoán sự phân bố không gian của cá chép ăn thịt xâm lấn (Opsariichthys uncirostris uncirostris) trong các mương tưới ở Kyushu, Nhật Bản: một công cụ cho quản lý rủi ro xâm lấn sinh học
Tóm tắt
Cá chép ăn thịt (Opsariichthys uncirostris uncirostris) đã xâm lấn rộng rãi đảo Kyushu ở Nhật Bản, và sự hiện diện của nó trong các mương tưới được biết đến với tên gọi là các suối quanh vịnh Ariake đã gây ra mối quan tâm đặc biệt vì khu vực này cũng được biết đến là nơi sinh sống của nhiều loài cá nước ngọt bản địa. Để kiểm tra các đặc tính môi trường sống có liên quan đến sự xuất hiện của nó, chúng tôi đã phát triển một mô hình phân bố loài cho cá chép ăn thịt sinh sống trong các suối thuộc lưu vực sông Kase, sử dụng các biến thể địa lý và môi trường sống, bao gồm cả các yếu tố sinh học và phi sinh học. Sau đó, chúng tôi đã đánh giá mô hình bằng cách sử dụng một tập dữ liệu khác từ lưu vực sông Chikugo lân cận. Mô hình hồi quy logistic đa biến thu được, có hiệu suất được hỗ trợ bởi giá trị cao 0.881 cho diện tích dưới đường cong đặc trưng của người nhận (AUC), chỉ ra rằng sự xuất hiện của cá chép ăn thịt bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi khoảng cách từ dòng nước tới các quần thể nguồn trong sông Kase. Hiệu suất của mô hình vẫn cao (AUC = 0.792) khi được kiểm tra với tập dữ liệu từ lưu vực sông Chikugo. Chúng tôi cũng đã tạo ra một bản đồ GIS dự kiến phân bố của cá chép ăn thịt trên tất cả các suối trong lưu vực sông Kase. Kết quả này có thể phản ánh sự kết nối giữa môi trường sống tĩnh và môi trường sống nước đứng yên, và không chỉ đơn thuần là một câu hỏi về khoảng cách đơn giản từ các quần thể nguồn. Chúng tôi cũng thảo luận về cách mà bản đồ phân bố tiềm năng có thể được áp dụng cho công tác quản lý cá chép ăn thịt.
Từ khóa
#cá chép ăn thịt #xâm lấn sinh học #mô hình phân bố loài #lưu vực sông Kase #quản lý rủi roTài liệu tham khảo
Andersen MC, Adams H, Hope B, Powell M (2004) Risk assessment for invasive species. Risk Anal 24:787–793
Araki T, Nagahata H, Hashimoto N (2007) Multivariate analyses using R and R commanders (in Japanese), 1st edn. Nikkagiren, Tokyo
Brasher AMD, Luton CD, Goodbred SL, Wolff RH (2006) Invasion patterns along elevation and urbanization gradients in Hawaiian streams. Trans Am Fish Soc 135:1109–1129
Céréghino R, Santoul F, Compin A, Mastrorillo S (2005) Using self-organizing maps to investigate spatial patterns of non-native species. Biol Cons 125:459–465
Clavero M, García-Berthou E (2005) Invasive species are a leading cause of animal extinctions. Trens Ecol Evol 20:110
Crivelli AJ (1995) Are fish introductions a threat to endemic freshwater fishes in the northern Mediterranean region? Biol Cons 72:311–319
Fitzpatrick MC, Weltzin JF (2005) Ecological niche models and the geography of biological invasions: a review and a novel application. In: Inderjit S (ed) Invasive plants: ecological and agricultural aspects. Birkhäuser-Verlag, Basal, pp 45–60
Gibson LA, Wilson BA, Cahill DM, Hill J (2004) Spatial prediction of rufous bristlebird habitat in a coastal heathland: a GIS-based approach. J Appl Ecol 41:213–223
Giovanelli JGR, Haddad CFB, Alexandrino J (2008) Predicting the potential distribution of the alien invasive American bullfrog (Lithobates catesbeianus) in Brazil. Biol Invasions 10:585–590
Guisan A, Thuiller W (2005) Predicting species distribution: offering more than simple habitat models. Ecol Lett 8:993–1009
Guisan A, Zimmermann NE (2000) Predictive habitat distribution models in ecology. Ecol Model 135:147–186
Helfman GS (2007) Fish conservation: a guide to understanding and restoring global aquatic biodiversity and fishery resources. Island Press, Washington, DC
Japan Water Agency (1997) Changing Chikugo river—downstream area and people (in Japanese). Fukuoka
Kato H (1997) Origin and history of creeks and their roles: a study on water control system and conservation of water environment in creek region on the Ariake coast. J Archit Plann Environ Eng 500:153–160
Kaufman L (1992) Catastrophic change in species-rich freshwater ecosystems. Bioscience 42:846–858
Keller RP, Frang K, Lodge DM (2008) Preventing the spread of invasive species: economic benefits of intervention guided by ecological predictions. Conserv Biol 22:80–88
Kozak KH, Graham CH, Wiens JJ (2008) Integrating GIS-based environmental data into evolutionary biology. Trens Ecol Evol 23:141–148
Kurita Y, Nakajima J, Kaneto J, Onikura N (2008) Analysis of the gut contents of the internal exotic fish species Opsariichthys uncirostris uncirostris in the Futatsugawa River, Kyushu Island, Japan. J Fac Agr Kyushu Univ 53:429–433
Marvier M, Kareiva P, Neubert MG (2004) Habitat destruction, fragmentation, and disturbance promote invasion by habitat generalists in a multispecies metapopulation. Risk Anal 24:869–878
Menke SB, Holway DA, Fisher RN, Jetz W (2009) Characterizing and predicting species distributions across environments and scales: Argentine ant occurrences in the eye of the beholder. Global Ecol Biogeogr 18:50–63
Ministry of Land, Infrastructure and Transport of Japan (2001) Available at http://www3.river.go.jp/ichiran.asp. Accessed 1 Mar 2009
Ministry of Land, Infrastructure and Transport of Japan (2003) Available at http://www3.river.go.jp/ichiran.asp. Accessed 1 Mar 2009
Ministry of Land, Infrastructure and Transport of Japan (2004) Available at http://www3.river.go.jp/ichiran.asp. Accessed 1 Mar 2009
Ministry of the Environment of Japan (1980) Report of the second survey on the conservation of natural environment (in Japanese). Available at http://www.biodic.go.jp/kiso/23/23_kasen.html. Accessed 1 Mar 2009
Ministry of the Environment of Japan (2003) Red list of threatened fishes of Japan (in Japanese). Available at http://www.biodic.go.jp/rdb/rdb_f.html. Accessed 1 Mar 2009
Moyle PB, Marchetti MP (2006) Predicting invasion success: freshwater fishes in California as a model. Bioscience 56:515–524
Nakajima J, Onikura N, Kaneto J, Inui R, Kurita Y, Nakatani M, Mukai T, Kawaguchi Y (2008) Present status of exotic fish distribution in northern Kyushu Island, Japan. Bull Biogeogr Soc Jpn 63:177–188
Olden JD, Jackson DA, Pere-Neto PR (2001) Spatial isolation and fish communities in drainage lakes. Oecologia 127:572–585
Onikura N, Nakajima J, Eguchi K, Miyake T, Nishida T, Inui R, Kenmochi T, Sugimoto Y, Kawamura K, Oikawa S (2007) Relationships between presence and populations of freshwater fishes and revetment conditions in creeks around Sea of Ariake, northwestern Kyushu, Japan. J Jpn Soc Water Environ 30:277–282
Onikura N, Nakajima J, Eguchi K, Miyake T, Kawamura K, Kurita Y, Nishida T, Inui R, Mukai T, Kawaguchi Y (2008) Present distributions of exotic specie in creeks around Sea of Ariake and Yatsushiro, northwestern Kyushu, Japan. J Jpn Soc Water Environ 31:395–401
Pearson RG (2007) Species’ distribution modeling for conservation educators and practitioners. Synthesis. American Museum of Natural History. Available at http://ncep.amnh.org. Accessed 1 Mar 2009
Peterson AT, Vieglais DA (2001) Predicting species invasions using ecological niche modeling: new approaches from bioinformatics attack a pressing problem. Bioscience 51:363–371
Pimentel D, Lach DL, Zuniga R, Morrison D (2000) Environmental and economic costs of nonindigenous species in the United States. Bioscience 50:53–65
Primack RB (1998) Essentials of conservation biology, 2nd edn. Sinauer Associates, Sunderland
R Development Core Team (2005) R: a language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna
Ruiz GM, Carlton JT (2003) Invasion vectors: a conceptual framework for management. In: Ruiz GM, Carlton JT (eds) Invasive species: vectors and management strategies. Island Press, Washington, DC, pp 459–504
Sato M, Kawaguchi Y, Nakajima J, Mukai T, Shimatani Y, Onikura N (2010) A review of the research on introduced freshwater fishes: new perspectives, the need for research, and management implications. Landscape Ecol Eng 6:99–108
Sattler T, Bontadina F, Hirzel AH, Arlettaz R (2007) Ecological niche modelling of two cryptic bat species calls for a reassessment of their conservation status. J Appl Ecol 44:1188–1199
Spens J, Englund G, Lundqvist H (2007) Network connectivity and dispersal barriers: using geographical information system (GIS) tools to predict landscape scale distribution of a key predator (Esox lucius) among lakes. J Appl Ecol 44:1127–1137
Swets JA (1988) Measuring the accuracy of diagnostic systems. Science 240:1285–1293
Tanaka S (2001) Piscivorous chub. In: Kawanabe H, Mizuno N, Hosoya K (eds) Freshwater fishes of Japan (in Japanese). Yamatokeikoku-sha, Tokyo, pp 250–255
Vander Zanden MJ, Olden JD, Thorne JH, Mandrak NE (2004) Predicting occurrences and impacts of smallmouth bass introductions in north temperate lakes. Ecol Appl 14:132–148
Walters DM, Leig DS, Bearden AB (2003) Urbanization, sedimentation, and the homogenization of fish assemblages in the Etowah River Basin, USA. Hydrobiologia 494:5–10
Witttenberg R, Cock MJW (2005) Best practices for the prevention and management of invasive alien species. In: Mooney HA, Mack RN, McNeely JA, Neville LE, Schei PJ, Waage JK (eds) Invasive alien species: a new synthesis. Island Press, Washington, DC, pp 209–232
Zarri AA, Rahmani AR, Singh A, Kushwaha SPS (2008) Habitat suitability assessment for the endangered Nilgiri Laughingthrush: a multiple logistic regression approach. Curr Sci India 94:1487–1494