Mối quan hệ giữa phân bố không gian và mật độ quần thể ở cá đuối đỏ tuổi ấu (Sciaenops Ocellatus) và cá thu điểm (Cynoscion Nebulosus). II: Ảnh hưởng của những biến động lớn

Springer Science and Business Media LLC - Tập 39 - Trang 752-758 - 2015
Shannon D. Whaley1, Mary C. Christman2, James J. Burd1
1Florida Fish and Wildlife Research Institute/Center for Spatial Analysis, Petersburg, USA
2MCC Consulting/University of Florida, Gainesville, USA

Tóm tắt

Các quần thể loài địa phương có mật độ cá thể dày đặc hơn và chiếm một tỷ lệ lớn hơn trên cảnh quan so với các loài khác thường hồi phục nhanh hơn (tức là có sức đề kháng cao hơn) sau những xáo trộn môi trường ở quy mô địa phương. Trong một nghiên cứu đồng hành, chúng tôi phát hiện rằng quần thể cá thu non phân bố rộng rãi hơn trong vịnh Tampa, Florida, và mật độ cá thể thường cao hơn nhiều so với cá đuối đỏ có kích thước tương tự, cho thấy rằng cá thu điểm có thể có sức đề kháng cao hơn so với cá đuối đỏ trong việc giảm sút quần thể. Sau những suy giảm lớn về quần thể trong khoảng thời gian 12 năm (1996–2008), chúng tôi nhận thấy rằng những cá thu non lớn hơn (dài tiêu chuẩn 51–100 mm) đồng thời tăng mật độ cá thể và mở rộng phân bố không gian trong năm tiếp theo. Việc hồi phục quần thể của cá đuối đỏ ở cùng kích thước thường mất nhiều năm, và sự gia tăng phân bố cũng như mật độ không phải lúc nào cũng xảy ra đồng thời trong thời gian hồi phục. Mặc dù có mật độ cá thể tổng thể cao hơn và phân bố không gian rộng rãi hơn, những cá thu non có kích thước nhỏ hơn (dài tiêu chuẩn 15–50 mm) không phải lúc nào cũng hồi phục nhanh hơn sau khi sụt giảm so với cá đuối đỏ có kích thước tương tự. Các quần thể cá thu non có kích thước nhỏ hơn của cả hai loài thường mất nhiều năm để hồi phục và cho thấy sự gia tăng không đồng thời trong phân bố và mật độ trong quá trình hồi phục. Mặc dù phân bố không gian tương đối hẹp, cá non của cá đuối đỏ có thể tăng sức đề kháng tổng thể trước các xáo trộn môi trường địa phương bằng cách chiếm lĩnh nhiều khu vực cô lập trên cảnh quan vịnh Tampa. Việc theo dõi động thái của mật độ cá thể và phân bố không gian có thể hữu ích trong việc đánh giá sức đề kháng tương đối của quần thể nhằm phục vụ cho quản lý tổng thể các quần thể thủy sản này.

Từ khóa

#phân bố không gian #mật độ quần thể #hồi phục #xáo trộn môi trường #sức đề kháng #cá đuối đỏ #cá thu điểm

Tài liệu tham khảo

Bascompte, J., H. Possingham, and J. Roughgarden. 2002. Patchy populations in stochastic environments: critical number of patches for persistence. The American Naturalist 159(2): 128–137. Brown, J.H. 1984. On the relationship between abundance and distribution of species. The American Naturalist 124(2): 255–279. Environmental Protection Commission of Hillsborough County. 2000. Final damage assessment and restoration plan and environmental assessment for the December 7, 1997 Alafia River spill. http://www.gc.noaa.gov/gc-rp/muldarp2.pdf Fisher, J.A.D., and K.T. Frank. 2004. Abundance–distribution relationships and conservation of exploited marine fishes. Marine Ecology Progress Series 279: 201–213. Fisher, J.A.D., K.T. Frank, and W.C. Leggett. 2010. Dynamic macroecology on ecological time-scales. Global Ecology and Biogeography 19: 1–15. Flaherty, K.E., and J.H. Landsberg. 2011. Effects of a persistent red tide (Karenia brevis) bloom on community structure and species-specific relative abundance of nekton in a Gulf of Mexico estuary. Estuaries and Coasts 34: 417–439. Foggo, A., M.T. Frost, and M.J. Attrill. 2003. Abundance-occupancy patterns in British estuarine macroinvertebrates. Marine Ecology Progress Series 265: 297–302. Gaston, K.J., and J.L. Curnutt. 1998. The dynamics of abundance-range size relationships. Oikos 81: 38–44. Gaston, K.J., T.M. Blackburn, J.J.D. Greenwood, R.D. Gregory, R.M. Quinn, and J.H. Lawton. 2000. Abundance–occupancy relationships. Journal of Applied Ecology 37(Suppl. 1): 39–59. Greene, G., C.B. Moss, and T.H. Spreen. 1997. Demand for recreational fishing in Tampa Bay, Florida: A random utility approach. Marine Resource Economics 293–305. Gunderson, L.H. 2000. Ecological resilience—in theory and application. Annual Review of Ecology and Systematics 31: 425–439. Hanski, I., A. Moilanen, and M. Gyllenberg. 1996. Minimum viable metapopulation size. American Naturalist 147: 527–541. Holling, C. 1973. Resilience and stability of ecological systems. Annual Review of Ecology and Systematics 4: 1–23. Hu, C., F.E. Muller-Karger, and P.W. Swarzenski. 2006. Hurricanes, submarine groundwater discharge, and Florida’s red tides. Geophysical Research Letters 33(L11601): 5. Johansson, J.O. R. 2002. Historical overview of Tampa Bay water quality and seagrass issues and trends. Reports. Paper 147. http://scholarcommons.usf.edu/basgp_report/147 Lawton, J.H. 1999. Are there general laws in ecology? Oikos 84: 177–192. Petitgas, P. 1998. Biomass-dependent dynamics of fish spatial distributions characterized by geostatistical aggregation curves. ICES Journal of Marine Science 55: 443–453. Purvis, A., J.L. Gittleman, G. Cowlishaw, and G.M. Mace. 2000. Predicting extinction risk in declining species. Proceedings of the royal society of London. Series B: Biological Sciences 267(1456): 1947–1952. Roberts, C.M., C.J. McClean, J.E. Veron, J.P. Hawkins, G.R. Allen, D.E. McAllister, C.G. Mittermeier, et al. 2002. Marine biodiversity hotspots and conservation priorities for tropical reefs. Science 295(5558): 1280–1284. Walters, S., S. Lowerre-Barbieri, J. Bickford, J. Tustison, and J.H. Landsberg. 2013. Effects of Karenia brevis red tide on the spatial distribution of spawning aggregations of sand seatrout Cynoscion arenarius in Tampa Bay, Florida. Marine Ecology Progress Series 479: 191–202. Whaley, S.D., M.C. Christman, J.J. Burd Jr. 2015. Spatial distribution-abundance relationships in juvenile (Age-0) red drum (Sciaenops ocellatus) and spotted seatrout (Cynoscion nebulosus). I: Influence of Freshwater Inflow. (This issue). Williams, S.E., L.P. Shoo, J.L. Isaac, A.A. Hoffmann, and G. Langham. 2008. Towards an integrated framework for assessing the vulnerability of species to climate change. PLoS Biology 6(12): e325.