空間スケール全体の海草の断片化に対する特性感受性底生コミュニティ構造を形成する

地元の生態学的コミュニティの構造は、その特性に基づいた種を選択する、または反対する一連の階層的な非生物的および生物的フィルターによって決定されると考えられています。断片化のような多くの人間の影響は、さまざまな空間スケールにわたって環境条件を変えるのに役立ち、特性環境相互作用に影響を与える可能性があります。底生動物相の分類学的および特性ベースのコミュニティ構造を制御する際に、マイクロハビタットから景観スケールまで測定された海草の生息地の生息地の断片化に関連する環境変動の影響を調べました。米国ノースカロライナ州バックサウンドの86サイト（21の牧草地）の堆積物コアを使用してサンプリングされた、海草エピファーナとインフォナの種の豊富さとバイオマスのパターンを測定しました。私たちは、3つの空間スケール（微生物、パッチ、景観）で測定された環境変動に、地元の動物相コミュニティ構造を関連付けました。さらに、スケール全体の生息地の断片化に対する種固有の反応を予測する際に、種特性の価値をテストしました。動物相コミュニティの単変量測定（すなわち、総密度、バイオマス、種の豊富さ）は、マイクロハビタットスケールの海草バイオマスのみに積極的に関連していましたが、全体的なコミュニティ構造は、マイクロハビタット、パッチ（すなわちパッチサイズ）、および景観（つまり、数値）の環境変動によって予測されました。パッチ、ランドスケープ海草エリア）スケール。さらに、第4コーナー分析により、種の特性が種同一性と同じくらい多くの生物密度の変動を説明したことが明らかになりました。たとえば、浮遊性幼虫と堆積物を供給する栄養モードを備えた種は、隣接する高い海草カバーの風景でより豊富でしたが、サスペンションフィーダーはより断片化された景観を支持していました。コミュニティアセンブリの階層モデルをサポートする定量的証拠を提示します。これは、種の特性とスケール間の環境変動との相互作用が最終的に地域のコミュニティ構成を促進することを予測します。複数の環境変数に対する個々の特性の変数応答は、分散、可動性、栄養モードに関連する形質を介して種に作用するコミュニティアセンブリが生息地の断片化の下で変更されることを示唆しています。さらに、地球温度の上昇に伴い、熱帯海草草原wrightiiは、私たちの研究地域の支配的な海草として温帯ゾステラマリーナを置き換えると予測されているため、プランクトン分散性幼虫とコミュニティアセンブリの環境制御の強度を弱める可能性があります。

The structure of local ecological communities is thought to be determined by a series of hierarchical abiotic and biotic filters which select for or against species based on their traits. Many human impacts, like fragmentation, serve to alter environmental conditions across a range of spatial scales and may impact trait-environment interactions. We examined the effects of environmental variation associated with habitat fragmentation of seagrass habitat measured from microhabitat to landscape scales in controlling the taxonomic and trait-based community structure of benthic fauna. We measured patterns in species abundance and biomass of seagrass epifauna and infauna sampled using sediment cores from 86 sites (across 21 meadows) in Back Sound, North Carolina, USA. We related local faunal community structure to environmental variation measured at three spatial scales (microhabitat, patch and landscape). Additionally, we tested the value of species traits in predicting species-specific responses to habitat fragmentation across scales. While univariate measures of faunal communities (i.e. total density, biomass and species richness) were positively related to microhabitat-scale seagrass biomass only, overall community structure was predicted by environmental variation at the microhabitat, patch (i.e. patch size) and landscape (i.e. number of patches, landscape seagrass area) scales. Furthermore, fourth-corner analysis revealed that species traits explained as much variation in organismal densities as species identity. For example, species with planktonic-dispersing larvae and deposit-feeding trophic modes were more abundant in contiguous, high seagrass cover landscapes while suspension feeders favoured more fragmented landscapes. We present quantitative evidence supporting hierarchal models of community assembly which predict that interactions between species traits and environmental variation across scales ultimately drive local community composition. Variable responses of individual traits to multiple environmental variables suggest that community assembly processes that act on species via traits related to dispersal, mobility and trophic mode will be altered under habitat fragmentation. Additionally, with increasing global temperatures, the tropical seagrass Halodule wrightii is predicted to replace the temperate Zostera marina as the dominate seagrass in our study region, therefore potentially favouring species with planktonic-dispersing larva and weakening the strength of environmental control on community assembly.