大峡谷的教训:大坝破坏河流食物网的稳定性

卡里生态系统研究所管理人类改变河流中的鱼是一项挑战,因为他们的食物网对环境干扰很敏感所以在生态专题期刊上发表一项新研究报告,基于对格伦科罗拉多河科罗拉多河进行详尽的三年分析

大峡谷食物网用于绘制饲养关系通过描述这些网络的结构,科学家可以预测生态系统中的植物和动物将如何应对变化共同作者,卡里生态系统研究所的水生生态学家Emma Rosi-Marshall博士,评论,“鉴于世界河流状况的退化,对食物网的了解对于保护濒危动物,改善水质和管理生产性渔业至关重要”该项目依赖于来自卡里研究所的10多名研究人员的团队生态系统研究,蒙大拿州立大学,爱达荷州立大学,怀俄明大学,美国地质调查局和Loyol芝加哥大学 - 评估了科罗拉多河上的六个地点,许多地方非常偏远,需要通过峡谷进行为期两周的游船之旅研究地点分布在格伦峡谷大坝下游240英里处,该水坝于1963年完工,用于输水水力发电需求在为期三年的研究中,收集并处理了超过3,600种动物饲料和4,200种无脊椎动物种群的样本

在研究小组的调查结果中:在实验洪水之后,大坝附近的地点的结构和功能发生了最显着的变化

他们的食物网主要作者蒙大拿州立大学怀亚特克罗斯博士评论说:“格伦峡谷大坝已经改变了科罗拉多河的生态,在下游,寒冷,低沉积的水域有利于外来植物和动物,这些植物和动物没有与原生植物共同进化物种我们现在看到生物多样性减少和新的物种相互作用导致这些河流食物网的不稳定“近格伦峡谷大道m,研究人员发现食物网由侵入性新西兰泥螺和非本地虹鳟鱼主导,食物网中存在较大的错配,只有一小部分可用的无脊椎动物被鱼吃掉相比之下,下游食物网有更多的本地鱼类2008年3月,内政部开展了一项模拟大坝前洪水状况的试验,提供了一个观察有多高的机会,以及更少有效的鱼类消耗的无脊椎动物,包括联邦政府列出的濒危物种,座头鲢流动受影响的食物网具有非常不同的特征Rosi-Marshall解释说,“食物网稳定性随着格伦峡谷大坝距离的增加而增加,支流附近的下游地点证明最具抵抗力

在这些地区,洪水没有引起结构的重大变化

食物网或物种的生产力“对于大坝附近的地点来说,这是一幅不同的画面作为共同作者Colden Baxter博士,一个aquati爱达荷州立大学的生态学家指出,“这些能源效率低下,简化的食物网经历了实验性洪水之后的重大重组”新西兰泥鳅大幅度减少,藻类群落的变化导致了mid and和黑蝇的增加 - 鳟鱼的食物受到青睐 - 导致近三倍的非本地虹鳟鱼数量在20世纪60年代在格伦峡谷大坝下面引入的虹鳟鱼支持一种有价值的休闲渔业但是当上游鳟鱼密度增加,鱼类向下游进入大峡谷时,它们可以与本土竞争有限的食物资源的鱼类,有时捕食青少年“了解高流量如何以及为什么影响鳟鱼数量是决策者可以用来帮助管理和保护河流资源的宝贵信息”,项目协调员和该研究的共同作者Theodore Kennedy博士说

与美国地质调查局的大峡谷监测和研究中心Robert Hall博士合作怀俄明大学的生态学家指出,“虽然下游食物网在我们的研究中被证明更稳定,但它们显然是大坝前条件的阴影

科罗拉多州大峡谷河段已经失去了四条大型本地鱼类曾经是食物网的重要组成部分的河流和无脊椎动物,例如may and和净纺织的caddisflies,显然缺席“今天,许多生态系统就像科罗拉多河:生活在人类中的本土和非本地物种的混合物 - 改变了栖息地 该研究的作者证明,像水坝这样的大规模修改会对能量如何流过食物网,改变其稳定性并导致生态系统的弹性降低产生深远的影响.Cross得出结论:“展望未来,我们需要制定预测关于干扰如何通过生态系统传播,影响我们所依赖的物种或服务,因此我们可以实施积极主动的策略“这项研究是格伦峡谷大坝适应性管理计划的产物,这是一项支持大峡谷科学研究的合作计划

协助决策和管理USGS大峡谷监测和研究中心提供科学研究和监测,通知垦务局管理和运营格伦峡谷大坝 - 网上:

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