Summary
Kortikolos (kabuk-konut) eklembacaklı topluluklarının ölçüm karakteristiklerini ölçmenin yarı kantitatif yaklaşımını tanımlıyoruz. Biz bereket, toplam uzunluğu (biyokütle için bir vekil), zenginlik ve ağaç türleri arasında karşılaştırma için Shannon çeşitliliği tahmin etmek için ağaç boles üzerinde ticari olarak üretilen yapışkan tuzaklar yerleştirilir.
Abstract
Karasal eklembacaklılar çevremizde önemli bir rol oynarlar. Eklembacaklıların kesin bir yoğunluk indeksi veya tahminine olanak sağlayacak şekilde ölçülmesi, yüksek algılama olasılığına ve tutarlı bir örnekleme alanına sahip bir yöntem gerektirir. Biz bolluk karşılaştırmak için üretilen yapışkan tuzaklar kullanılır, toplam uzunluğu (biyokütle için bir vekil), zenginlik, ve 5 ağaç türlerinin boles arasında kortikolos eklembacaklıların Shannon çeşitliliği. Bu yöntemin etkinliği, ağaç türleri arasındaki kortikolos eklembacaklıların değişimini saptamak ve her türün 7 ila 15 ayrı ağacından örneklem boyutlarıile tüm tahminler için ortalamanın %20'si olan ortalamanın standart bir hatasını sağlamak için yeterliydi. Sonuçlarımız, bu ılımlı örneklem boyutlarında bile, bu yaklaşımla üretilen eklembacaklı topluluk ölçümlerinin hassasiyet düzeyinin kortikolos eklembacaklıların zamansal ve mekansal varyasyonlarıyla ilgili ekolojik soruların çoğunu ele almak için yeterli olduğunu göstermektedir. Bu yöntemin sonuçları, kimyasal nakavt, görsel inceleme ve huni tuzakları gibi diğer nicel yaklaşımlardan farklıdır ve bunlar nispeten uzun vadede kortikolos eklembacaklı aktivitesinin bir göstergesidir, geçici bole dahil olmak üzere daha iyi sakinleri, geçici olarak ağaç bole ve yüksek orman yaprakları için yerden bir seyahat yolu olarak ağaç bole kullanan sürünen eklembacaklılar arazi uçan eklembacaklılar. Ayrıca, ticari olarak üretilen yapışkan tuzakların daha kesin tahminler sağladığına ve daha önce açıklanan ağaç kabuğuna yapışkan bir malzeme uygulama veya bant veya diğer destek türü ve ağaç kabuğu için uygulayarak.
Introduction
Karasal eklembacaklılar çevremizde önemli bir rol oynarlar. Kendi başlarına bilimsel ilgi olmanın yanı sıra, eklembacaklılar hem zararlı ve diğer trofik seviyelere yararlı olabilir (yani, bitkileri, bahçebitkileri, yerli bitki örtüsü, ve böcekçil organizmalar için gıda1,2,3,4). Böylece, eklembacaklı toplum gelişimi ve bolluk etkileyen faktörlerin anlaşılması çiftçiler için kritik öneme sahip5, haşere kontrol yöneticileri6, ormancılar4, bitki biyologlar7, entomologlar8, ve yaban hayatı ve koruma ekolojistler bu çalışma toplum dinamikleri ve böcekçil organizmalar yönetmek9. Eklembacaklı toplulukları, bitki toplulukları, bitki türleri ve tek tek bitkilerin çeşitli bölgeleri de dahil olmak üzere çeşitli ekolojik manzaralarda hem zamansal hem de mekansal olarak türlerin bileşimi ve bolluğu farklılık gösterir. Örneğin, çalışmalar kökleri, bole ve kaynaklanıyor ve yeşillik arasında eklembacaklı topluluk ölçümleri önemli farklılıklar göstermiştir, aynı bireysel ağaç içinde10,11. Bu bulgular, aynı bitkinin farklı kısımlarının, örneğin, bir ağacın kabuklarına karşı yapraklar, eklembacaklıların yararlanmaya adapte oldukları farklı kaynaklar sağladığı düşünülürse şaşırtıcı değildir. Böylece, bitkinin her parçası farklı bir eklembacaklı topluluk destekleyebilir. Yeşillik konut eklembacaklılar gibi büyük bir sosyoekonomik ve çevresel etkiye sahip olabilir çünkü, önemli çaba hem nitel ve nicel yaklaşımlar 12 kullanarak toplum metrikleri ölçmek için harcanan olmuştur12. Alternatif olarak, kortikolus (kabuk-konut) eklembacaklı toplulukların sayısal yaklaşımlar geliştirmek için çok daha az çaba harcanmıştır.
Yeşillikte yaşayan eklembacaklı topluluklar gibi, kortikolos eklembacaklı topluluklar da hem sosyoekonomik hem de çevresel açıdan önemli olabilir. Kortikolos eklembacaklılar tarafından neden veya kolaylaştırılmış bazı orman hastalıkları ekonomik açıdan uygun kereste hasat4için zararlı olabilir. Ayrıca, kortikolos eklembacaklılar orman topluluklarında besin zincirinin önemli bir bileşeni olabilir13,14. Örneğin, orman konut eklembacaklılar birçok insectivorous kabuğu ötücü kuşlar15,16için birincil besin kaynağıdır. Bu nedenle, kortikolos eklembacaklı toplulukları etkileyen faktörleri anlamak ormancılar ve hem temel hem de uygulamalı ekolojistler için ilgi çekicidir.
Eklembacaklı topluluk kompozisyonunu ve bolluğunu etkileyen faktörleri anlamak genellikle bireylerin yakalanmasını gerektirir. Yakalama teknikleri genellikle sadece tür aralığı, zenginlik ve çeşitlilik17tahminleri için bir türün varlığını tespit nitel teknikler içine kategorize edilebilir, ya da bir indeks veya bir taksonomik grup içinde bireylerin bolluk ve yoğunluk tahmini için izin yarı nicel ve nicel teknikler18,19. Yarı-nicel ve nicel teknikler, araştırmacıların belirli bir örnek alanı tahmin etmesine veya en azından tutarlı bir şekilde örneklemesine ve algılama olasılığını tahmin etmesine veya algılama olasılığının, araştırmacının uzamsal veya zamansal değişimi tespit etme yeteneğini gizlememesi için yeterli olup olmadığını tahmin etmesine olanak sağlar. Kortikolos eklembacaklıların ölçülmesi için yarı nicel ve nicel teknikler belirli bir alanın emme veya vakum örnekleme içerir20,21,22, görünür eklembacaklılar sistematik sayma18,23, yapışkan tuzaklar24, çeşitli huni veya pot tipi tuzaklar8,25, ve giriş veya acil delikler26,27.
Mekansal ve zamansal faktörlerin bir dizi kortikolos eklembacaklı topluluklarda varyasyon yol düşünülmektedir11,14,28,29. Örneğin, ağaç kabuğu dokusu ağaç yaşayan eklembacaklılar14toplum yapısını etkilediği düşünülmektedir. Daha oluklu kabuğu ile ağaçların gövdeleri daha çeşitli yüzey alanı nedeniyle, daha oluklu kabuğu ile ağaçların daha büyük bir çeşitlilik ve eklembacaklıların bolluğu desteklemek için düşünülmektedir14.
Bu makale ile kortikolos eklembacaklıların zaman ve mekandaki kortikolos eklembacaklı topluluklarındaki varyasyonları tanımlamak ve test etmek için kullanılabilecek yeni bir yarı-nicel yaklaşım ile ağaç türleri arasındaki farklılıkları tespit etmek için yeterli hassasiyetle rapor ediyoruz. Ağaçların gövdelerine bağlı yapışkan tuzaklar kullanarak, biz bolluk, toplam uzunluk (vücut kütlesi için bir vekil), zenginlik ve beyaz meşe bole üzerinde eklembacaklı toplumun çeşitliliği karşılaştırıldı (Quercus alba), pignut hickory (Carya glabra), şeker akçaağaç (Acer saccharum), Amerikan kayın (Fagus grandifolia), ve lale kavak (Liriodendron tulipifera) bu doku kabuğu değişir ağaçlar.
Bu çalışma, Illinois'in güneybatısındaki Shawnee Ulusal Ormanı'nın (SNF) Ozark ve Shawnee Hills ekolojik bölümlerinde yapılmıştır. Temmuz 2015'te ArcGIS 10.1.1'de SNF (allveg2008.shp) için USFS stand kapak haritasına sahip 18 (9 meşe/hickory ve 9 kayın/akçaağaç hakimiyeti) alanı belirledik. Xeric sitelerinde, baskın türler pignut hickory ve beyaz meşe ve mesic sitelerinde, baskın türler Amerikan kayın, şeker akçaağaç ve lale kavak edildi. Ağaç türleri arasında bole eklembacaklı topluluğunu karşılaştırmak için, her veri toplama alanında, beş (beyaz meşe, domuz fıstığı hickory, şeker akçaağaç, Amerikan kayın ve lale kavak) odak türleri ağaçlarını >17 cm çapında, 10 m radyal dairenin merkezine en yakın meme yüksekliğinde (d.b.h.) tanımladık. Üçten az uygun ağaç varsa, daire genişletildi ve kriterlere uyan en yakın ağaç seçildi. Seçilen her ağaç için, biz göğüs yüksekliğinde dört yapışkan tuzaklar yüklü, bir kardinal yönde bakan: kuzey, güney, doğu ve batı.
18 bölge arasında 54 ayrı ağacın (12 pignut hickories, 15 beyaz meşe, 8 Amerikan kayın, 12 şeker akçaağaç ve 7 lale kavak) boles eklembacaklı verileri toplandı. Eklembacaklıları, "operasyonel taksonomik üniteler"30,31 (Ek A)gibi mevcut filogenetik kayıtlardan gelen yakın ilişkili siparişlerin tanısal morfolojik özelliklerine göre basitleştirilmiş bir lonca sınıflandırmasına göre grupladık. Bu sınıflandırmaya dayanarak, her biri 9 gün boyunca yürürlükte olan tuzaklarımızda 26 loncanın temsilcilerini yakaladık(Ek A). Çalışmamız ağaç türleri, kortikolos eklembacaklılar ve kabuk toplayıcı kuşlar arasındaki trofik etkileşimlere odaklandığı için, 3 mm'den küçük tüm eklembacaklıları analizden çıkardık, çünkü besin kaynağı olarak önemi kabuk toplayıcı kuşlar için çok azdır. Biz sabit değişkenler olarak ya eklembacaklı uzunluğu (vücut kütlesi için vekil), bolluk, Shannon çeşitliliği ve, bağımlı değişken olarak zenginlik, ağaç türleri ve çaba (ağaç tuzakları ile kaplı ağaç oranı) sabit değişkenler olarak ve rasgele bir değişken olarak site dahil karışık bir model kullanılır. Tek bir ağaçtan gelen tüm tuzaklar tek bir örnek olarak birleştirildiğinden, tek tek ağaçlar rastgele bir değişken olarak dahil edilmedi.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Ağaca tuzak yerleştirme
- Göğüs yüksekliğindebir ağacın çapını ölçün. Her kardinal yönde meme yüksekliğinde, önceden üretilmiş yapışkan tuzak (tutkal tahtası) büyüklüğünde bir alan için, yapışkan tuzak için boyutu bir alan kadar hiçbir boşluk var ağaç üzerine yapışkan tuzak zımba lamak için yeterince pürüzsüz olana kadar kabuğu kaldırmak için bir kabuk tıraş kullanın Eklembacaklıların tuzağın altına sürünmeleri için. Tarih, tuzak numarası, konum ve diğer ilgili bilgileri içeren koyu renkli kalıcı bir işaretçi kullanarak bindirmenin arkasını etiketleyin.
- Eklembacaklıları yakalamak için, (a) yapışkan malzemenin kenarı boyunca mukavvayı keserek yapışkan tuzağın kenarlarını ve kapağını açıp çıkararak, uçan eklembacaklıları doğrudan tuzağa inmekten alıkoyarak hem uçan hem de sürünen eklembacaklıları yakalar. , kutuya yönlendirilmiş olarak tuzak açarak.
- Açıklıklar dikey olarak yönlendirilir, (bir açıklık yukarı bakan, diğeri aşağı bakan açılış) ağaç boles yukarı ve aşağı sürünen eklembacaklıların yakalanmasını en üst düzeye çıkarmak için, önceden tıraş edilen her konuma bir tuzak yerleştirin. Hem uçan hem de sürünen eklembacaklıları yakalamak için kaldırılan üstleri kaldırılmış tuzaklar için, karton kapağın çıkarılmasından önce açılan son dikey olarak yönlendirilir, böylece bindirme tutarlılığını korumak için oryantasyon tuzakları.
- Her köşeye bir zımba ve orta alt ve orta ucunda tuzak yerleştirerek ağaca zımba kapanları. Sağ alt köşede zımbalamaya başlayın, sonra alt orta, sağ üst köşe, sağ üst orta, sol alt köşe ve son olarak sol üst köşe. Tuzakların altında sürünen eklembacaklıları en aza indirmek için tuzakların tüm alt ve üst ağaca karşı floş olduğundan emin olmak için dikkatli olun.
- İstenilen süre boyunca tuzakları yerinde bırakın. Tüm tuzakların aynı süre içinde yerinde bırakıldığından emin olun.
NOT: Eklembacaklıların son derece bol olduğu bölgelerde, örneğin güve salgınları sırasında tuzaklar saat veya gün içinde doymuş hale gelebilir. Bu koşullar altında, tuzakların sürekli yakalama olasılığını korumak için doygunhale edilmeden önce düzenli olarak değiştirilmesi gerekir.
2. Tbmbiyi ağaçtan çıkarma
- İstenilen süreden sonra, polimerik selüloz filmi (örn. selofan) ile zımbalar hariç tüm tuzağı kaplayın.
NOT: Filmi kaldırılmamadan önce tuzaklara yerleştirmek, kapana kısılmış eklembacaklıları rahatsız etme olasılığını azaltacaktır. - Büyük bir düz tornavida alarak ve ağaçtan kısmen her zımba meraklı, iğne burun pliers kullanarak zımba kavrama kolaylaştırmak için yeterli her tuzak çıkarın. Büyük iğne burun pliers veya benzer bir kavrama aracı alın ve ağaçtan zımba çekin.
- Tuzakları analiz için bir laboratuvara taşınması için bir tür sert bir kutuya yerleştirin. Tuzaklar 12 saatten fazla saklanacaksa, içeriği korumak için tuzakları dondurucuda saklayın.
3. Laboratuvar analizi
- Bir diseksiyon kapsamı kullanarak, istenen taksonomik düzeye bireylerin sayısını kaydeden bir tuzak içeriğini inceleyin.
- Zenginliği (toplam taksonomik grup sayısı), çeşitlilik endekslerini veya bolluğu (toplam eklembacaklılar) tahmin etmek için sıralanmış eklembacaklıları kullanın. Tahmini biyokütle istenilen bir sonuç ise, en yakın mm eklembacaklıların uzunluğu ve genişliğini ölçmek ve yayınlanan uzunluk / genişlik kullanmak, biyokütle regresyon biyokütle tahmin etmek32,33,34.
- Her ağaç için bindirme çabasını (tuzaklarla kaplanmış ağacın oranı) tahmin etmek için her ağaç için meme yüksekliğindeki çaptaki 4 kapanın toplam genişliğini çıkarın.
- Aynı ağaçtaki birden çok kapandan alınan örnekler bağımsız olmadığından, aynı ağaçtan alınan örnekleri toplamı veya sözde çoğaltmayı önlemek için tüm çözümlemelerde rasgele bir değişken olarak tek tek ağacı içerir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Karışık model sonuçlarına dayanarak, ağaç türlerinin toplam eklembacakuzunluğu, bolluğu ve çeşitliliğindeki değişimi en iyi şekilde açıklayan model, bağımsız değişkenlerin hiçbiri zenginlikte önemli bir varyasyon uymuyorum, ancak ağaç türlerinin bindirme çabasını içeren modeller null modeliyle rekabet halindeydi(Tablo 1). Buna ek olarak, kapana kısılmış ağacın oranı zenginlik üzerinde sadece en az etkisi ile bolluk, toplam uzunluk ve Shannon çeşitliliği üzerinde hiçbir etkisi var gibi görünüyor(Tablo 1). Toplam eklembacaklı uzunluğu için ortalamanın (SEM) standart hatası lale kavaktaki ortalamanın %4'ünden şeker akçaağacında %17'ye kadar değişmektedir(Tablo 2). Bereket, SEM'nin lale kavakta ortalamanın %7'si, şeker akçaağacında ise %18 olduğu türler arasında benzer varyasyon seviyelerine sahipti(Tablo 2). Buna karşılık, eklembacaklı zenginliği ve çeşitliliğindeki değişkenlik, bu zenginlik sem'indeki ağaç türleri içinde çok daha düşüktü ve bu zenginlik, domuz fıstığı nın ortalamasının %4'ünden Amerikan kayın larında ortalamanın %9'una kadar değişmekteydi, çeşitlilik ise Amerikan kayınlarında ortalamanın %4'ünden lale kavakortalamasının %7'sine kadar değişmekteydi.
| Bağımlı değişken | Modeli | Kahraman | Aıc | ΔAIC |
| Zenginlik | Null | 2 | 210.56 | 0 |
| Ağaç türleri | 7 | 211.69 | 1.13 | |
| Çaba | 3 | 211.93 | 1.37 | |
| Toplam vücut uzunluğu | Ağaç türleri | 7 | 719.69 | 0 |
| Null | 2 | 727.00 | 7.31 | |
| Çaba | 3 | 728.96 | 9.27 | |
| Bol -luk | Ağaç türleri | 7 | 495.55 | 0 |
| Null | 2 | 501.04 | 5.48 | |
| Çaba | 3 | 503.04 | 7.48 | |
| Çeşitlilik | Ağaç türleri | 7 | 28.78 | 0 |
| Null | 2 | 37.31 | 8.52 | |
| Çaba | 3 | 38.72 | 9.93 |
Tablo 1: Model sonuçları. Korkikolus eklembacaklı zenginliği, toplam vücut uzunluğu, bolluk veya Shannon çeşitliliği ile ayrı değişken, ağaç türleri ve bağımsız sabit değişken olarak tuzaklar (çaba) ile kaplı ağacın oranı ve bağımsız rasgele değişken olarak bireysel site ile covariance (ANCOVA) karışık bir model analizi sonuçları. K = model parametreleri sayısı, AIC = tahmini Akaike Bilgi Kriteri ve ΔAIC = AIC noktalarındaki fark modeli en parsimonious modeli oluşturur.
| Ağaç türleri | Zenginlik | Toplam uzunluk | Shannon çeşitliliği | Bol -luk | ||||||||
| X | Se | % Demek |
X | Se | % Demek |
X | Se | % Demek |
X | Se | % Demek |
|
| Şeker akçaağaç (N = 12) | 8.33 | 0.59 | 7% | 365.20 | 63.69 | 17% | 1.59 | 0.09 | 6% | 45.45 | 8.15 | 18% |
| Pignut Hickory (N = 12) | 7.83 | 0.30 | 4% | 573.90 | 81.58 | 14% | 1.24 | 0.07 | 6% | 70.09 | 10.10 | 14% |
| Lale Kavak (N = 7) | 8.75 | 0.49 | 6% | 195.35 | 7.09 | 4% | 1.73 | 0.12 | 7% | 25.67 | 1.87 | 7% |
| Amerikan Plajı (N = 8) | 8.29 | 0.81 | 9% | 349.91 | 38.45 | 11% | 1.53 | 0.06 | 4% | 47.00 | 5.32 | 11% |
| Beyaz Meşe (N = 15) | 9.07 | 0.42 | 4% | 407.38 | 40.16 | 10% | 1.64 | 0.09 | 5% | 50.57 | 5.26 | 10% |
Tablo 2: Tablo 1'deki en parsimonious modelden parametre tahminleri. Güney Illinois Shawnee Ulusal Ormanı'nda ticari olarak üretilen yapışkan tuzaklar kullanarak ağaçların 5 tür yakalanan kortikolos eklembacaklıların her topluluk metrik için ORTALAMA (X), SEM ve SEM yüzdesi.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Emme veya süpürme ağları gibi alternatif teknikler kullanılmasına rağmen, ağaç boles üzerinde eklembacaklıların sayısallaştırılması için en önce yayınlanan girişimleri ya alanda ağaç boles görsel olarak inceleyerek eklembacaklıların bazı sürümü kullanılan, belirli bir alanda eklembacaklıöldürmek için kimyasal pestisitler kullanarak, sonra kurtarılan eklembacaklılar ölçme, ya da doğrudan ağaç üzerine huni tuzakları veya yapışkan bir madde yerleştirerek19,23,25,35, 36- Bu yaklaşımların her birinin yararları ve eksiklikleri vardır.
Kimyasal nakavt ile, bir pestisit önceden tanımlanmış bir alan üzerine püskürtülür ve eklembacaklılar ölürken bir damla bez üzerine düşmesine izin verilir, onlar daha sonra toplanır ve19sayısal . Alternatif olarak, görsel konumu ile, canlı eklembacaklılar önceden tanımlanmış alanda bulunan ve daha sonra nicelik23için elle toplanır. Bu yöntemlerin her ikisi de bizim yöntemimize göre anlık, böylece yoğunluğu tahmin kullanılmak üzere örneklenmiş alan daha ölçülebilir bir tahmin sağlar. Kimyasal nakavt ve görsel inceleme için bir başka öznitelik, biraz anlık olduğu için, tahmin anket yapıldı zaman sınırlıdır. Sadece örnekleme sırasında mevcut eklembacaklıları örneklediği için, bu yöntem örneklenen alanın boyutunun doğru bir tahminini sağlayarak yoğunluk tahminini kolaylaştırır. Bu yaklaşımlar, ancak, genellikle yerleşik olmayan eklembacaklı popülasyonvaryasyon göz ardı, geçici olarak uçan eklembacaklılar veya daha yüksek orman yaprakları için yerden seyahat yolları olarak ağaç boles yüzeyi kullanan eklembacaklılar gibi ağaç boles yaşayan eklembacaklılar. Diğer trofik düzeyleri etkileyen eklembacaklıların çoğu part-time ikamet olarak kısa süreler için kabuğu kullanmak çünkü, görsel gözlem ve kimyasal nakavt yönteminden neredeyse anlık örnekler büyük olasılıkla yeterli bir substrat olarak ağaç kabuğu kullanan eklembacaklıların tüm takım tasvir olmaz8,35,36.
Daha iyi uzun süreler boyunca meydana gelen kortikolos eklembacaklı topluluk tasvir etmek için, huni ve yapışkan tuzaklar gibi uzun vadeli yöntemler geliştirilmiştir25,26,27,28,29,30,31,35,36. Huni tuzakları ağaç bollarına bağlanır ve eklembacaklıları koruyucu şişelere dönüştürmek için tasarlanmıştır, bu nedenle eklembacaklıları korurken uzun süreler (haftalar dan potansiyel olarak aylara) kullanılabilirler. Bu tuzakların sınırlandırılması, ağaç boles arazi uçan eklembacaklılar tuzak onların sınırlı yeteneğidir. Alternatif olarak, yapışkan tuzaklar hem sürünme hem de uçan eklembacaklıyakalama etkilidir.
Orijinal yapışkan tuzaklar ile, yapışkan bir malzeme önceden belirlenmiş bir süre içinde hem tarama ve uçan eklembacaklılar tuzak ağacın üzerine doğrudan yerleştirildi37. Bu yaklaşım hem sürünme hem de uçan eklembacaklıların bindirmesinde etkili olsa da, her tuzak için aynı miktarda malzemeyi yaymak zordur, böylece tutarlı bir örnekleme alanı korumak ve kapana kısılmış eklembacaklılar genellikle ideal hava koşullarından daha az bir süre altında sahada tanımlanmalı ve ölçülmek zorunda dır, bu da yanlış tanımlama veya yanlış sayma nedeniyle tahminlerde ek farklılıklara yol açmalıdır. Collins ve ark.36 tarafından yapışkan materyali bantüzerine yaydıklarızaman bir iyileştirme sunuldu, daha sonra, önceden belirlenmiş bir süre için bindirme den sonra, bandı selofan ile kapladılar ve bant kaldırıldı, böylece eklembacaklı tanımlama ve nicelleştirme daha sonra laboratuvarda yapılabileceği, şartların aktivite için çok daha uygun olduğu laboratuvarda. Bu yöntem daha önce açıklanan yöntemlerüzerinde bir gelişme olsa da, hala dağınık ve hala sürekli her tuzak yapışkan malzeme aynı miktarda yaymak zordur. Bu yöntemin bir gelişmesi olarak, bu eksikliklerin her ikisini de gidermek için ticari olarak üretilen yapışkan tuzaklar kullanılmasını öneriyoruz.
Ticari olarak üretilen yapışkan tuzaklar su üzerinde uçan eklembacaklılar tuzak için kullanılmıştır38, vasküler bitki örtüsü nün çeşitli yüksekliklerde39, ve ağaçların yapraklarında 40, ama bilgimize ağaç kabuğu üzerinde eklembacaklı örnek için kullanılmamıştır. Ticari olarak üretilen yapışkan tuzaklar, yapışkan malzemenin fabrikadaki karton desteğine yapışması ve ticari olarak üretildiği için malzemenin yüzey alanının çok tutarlı olması açısından daha önce kullanılan yaklaşımlara göre bir iyileşme sağlar. Ayrıca, tuzaklar tuzak bozulmamış ile ağaçlara yerleştirilebilir, bizim çalışmada yapıldığı gibi, doğrudan tuzak üzerine iniş uçan eklembacaklılar önlenmesi, ya da tuzak tuzak hem tarama eklembacaklılar ve doğrudan tuzak iniş uçan eklembacaklı yakalamak böylece karton kapak kaldırılabilir. Ayrıca, tuzaklar kolayca ağaçtan kaldırılır, selofan ile kaplı ve bir dondurucuda saklanabilir ve daha sonraki bir tarihte sayısal laboratuvara taşınır. Tuzağın sert karton yapısı, laboratuvardaki tuzakların daha hassas bir şekilde tanımlanmasına, ölçülmesine ve eklembacaklıların ölçülmesine olanak tanıyan bir diseksiyon mikroskobu altında laboratuvarda görüntülenmesini kolaylaştırarak, bu alanda bu aktiviteyi yürütürken oluşabilecek algılama hatalarının bir kısmını azaltır. Son olarak, ağaçlarda yapışkan malzeme doymuş olabilir, eklembacaklı yakalamak için tuzak yeteneğini azaltarak41. Tanımladığımız yöntem, araştırmacıların etkinliği korumak için yapışkan tuzakları kolayca değiştirmelerine olanak sağlayarak tek tek ağaçların uzun süreli izlenmesine olanak tanır.
Sonuçlarımızdan da anlaşılarak, bu yaklaşım kortikolos eklembacaklı topluluklarındaki varyasyonla ilgili çoğu ekolojik veya çevresel sorunu ele almak için yeterli hassasiyeti sağlamaktadır. Bu yöntemle kortikolos eklembacaklıları ölçmek için kullanılan yapışkan tuzaklardan eklembacaklıların saptanması, bu çalışmada kullanılan tüm topluluk ölçümleri için ortalamanın %20'si olan bir SEM sağlamak için yeterli derecede hassastı. Bu hassasiyet düzeyi, sadece 7 ila 15 ayrı ağaçtan oluşan makul bir numune boyutuyla elde edilmiştir. Hassas ve orta örnek boyutları bu düzeyde, toplam uzunluğu (biyokütle için bir vekil), toplam bolluk, toplam zenginlik ve ağaç türleri arasında Shannon çeşitliliği farklılıkları tespit. Ölçüm hatası (tuzaklar arasında sıkışıp kalan alan oranındaki farklılık veya algılama olasılığındaki değişim) ile ağaç türleri içindeki tek tek ağaçlar arasındaki varyans arasındaki varyansı bölmedik, ancak bu sonuçlar bu yöntemin, ölçüm hatasının sonuçları önemli ekolojik veya çevresel sorulara gizlemesini önlemek için yeterli algılama olasılığına sahip olduğunu açıkça göstermektedir.
Bu yöntemi yarı nicel olarak tanımlıyoruz, çünkü algılama olasılığımızın yüksek olduğuna ve çoğu ekolojik soruyu ele almak için yeterli hassasiyeti sağladığımıza inansak da, algılama olasılığını tahmin etmenin bir yolu yoktur. Bu nedenle, puan tahminlerimizle ilişkili potansiyel negatif önyargıyı tahmin etmenin bir yolu yoktur. Ayrıca, genel bolluk veya yoğunluğu tahmin etmek için kullanılabilecek tam nicel bir yöntem, örnekleme alanı42doğru bir tahmin gerektirir. Görsel muayene veya kimyasal nakavt yöntemlerinin aksine, huni tuzakları ile örnekleme alanı ve bu yöntem ile anlık olmadığı için belirsizdir, tuzaklar önceden belirlenmiş bir süre için ağaca yerleştirilir ve normal faaliyetlerine devam eden eklembacaklılar yapışkan tuzakların yüzeyini geçtiklerinde sıkışıp kalırlar. Böylece, kapana kısılmış olan alanın büyüklüğü eklembacaklıların aktivite düzeyine bağlıdır. Eklembacaklı aktivite düzeyi günün saatine göre değişir, mevsime göre, türlere göre, ya da bireysel8. Eklembacaklı aktivite düzeyi değiştiğinden, örnekleme alanı etkinlik düzeyine göre değişir. Araştırmacıların hem bu hem de huni tuzağı yöntemini kullanırken aktivite düzeyinin sonuçlardan çıkarımları nasıl etkilediğini düşünmeleri önemli olacaktır. Ancak, ne daha anlık oldukları için örnekleme alanının daha doğru tahminini sağlayan yöntemlerin ne de örnekleme alanının daha az doğru bir tahminini sağlayan yöntemlerin zaman içinde eklembacaklı topluluğunun daha iyi bir tasviri olduğunu savunuyoruz. Bunun yerine, iki yöntem türü farklı soruları ele alar. Kimyasal nakavt ve görsel denetim yöntemleri zaman içinde çok belirli bir noktada toplumu tanımlarken, huni ve yapışkan tuzak yöntemleri, tuzakların ne kadar süre yle devam ettigine bağlı olarak toplumu saatlerce veya gã1/4nler boyunca tanımlar. Ancak, araştırmacılar önemli bir zaman (gün-hafta) içinde kabuk yüzeyini kullanan kortikolos eklembacaklı toplulukların mekansal ve zamansal varyasyonu tanımlamak ve açıklayan ilgilendi, burada açıklanan yöntem en uygun ve doğru bir yaklaşım olduğuna inanıyoruz.
Son olarak, bizim orijinal çalışmanın birincil amacı daha iyi nasıl güneydoğu yaprak döken ormanların mezofication orman yaşayan böcekçil kuşlar ve memeliler etkisi muhtemeldir anlamak oldu, böylece, biz loncalar içine eklembacaklı kombine43. Ancak bu yakalama tekniklerinin eklembacaklıları türveya başka bir taksonomik düzeyde ölçmek için neden kullanılamadı diye bir neden göremiyoruz.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.
Acknowledgments
Yazarlar USFS Anlaşması 13-CS-11090800-022 ile bu projeyi finanse için ABD Tarım Orman Hizmetleri Bakanlığı teşekkür etmek istiyorum. ECZ desteği NSF-DBI-1263050 tarafından sağlanmıştır. ECZ araştırma konseptinin geliştirilmesine yardımcı oldu, tüm alan verilerini topladı, laboratuvar analizini yaptı ve orijinal el yazmasının üretimi. MWE araştırma konsepti nin ve çalışma tasarımının geliştirilmesine yardımcı oldu, alan veri toplama ve laboratuvar analizinin yönlendirilmesinde yardımcı oldu ve makalenin ağır bir şekilde düzenlenmesine yardımcı oldu. KPS, çalışma tasarımı ile yardımcı, alan ve laboratuvar çalışmaları yönetti, veri analizi ile yardımcı ve el yazması gözden geçirdi.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Straight Draw Bark Shaver, 8" | Timber Tuff | TMB-08DS | |
| PRO SERIES Bulk Mouse & Insect Glue Boards | Catchmaster | #60m | |
| Staple gun | Stanley | TR45D |
References
- Vitousek, P. M., D'Antonio, C. M., Loope, L. L., Westbrooks, R. Biological invasions as global environmental change. American Scientist. 84, 468-478 (1996).
- Pimentel, D., Lach, L., Zuniga, R., Morrison, D. Environmental and Economic Costs of Nonindigenous Species in the United States. BioScience. 50 (1), 53-65 (2000).
- Boyd, I. L., Freer-Smith, P. H., Gilligan, C. A., Godfray, H. C. J. The consequence of tree pests and diseases for ecosystem services. Science. 342, 1235773 (2013).
- Mercader, R. J., McCullough, D. G., Bedford, J. M. A comparison of girdled ash detection trees and baited artificial traps for Agrilus planipennis (Coleoptera: Buprestidae) detection. Environmental Entomology. 42, 1027-1039 (2013).
- Childers, C. C., Ueckermann, E. A. Non-phytoseiid Mesostigmata within citrus orchards in Florida: species distribution, relative and seasonal abundance within trees, associated vines and ground cover plants and additional collection records of mites in citrus orchards. Experimental and Applied Acarology. 65, 331-357 (2015).
- Miller, J. D., Lindsay, B. E. Influences on individual initiative to use gypsy moth control in New Hampshire, USA. Environmental Management. 17, 765-772 (1993).
- Eisenhauer, N., et al. Soil arthropods beneficially rather than detrimentally impact plant performance in experimental grassland systems of different diversity. Soil Biology & Biochemistry. 42, 1418-1424 (2010).
- Moeed, A., Meads, M. J. Invertebrate fauna for four tree species in Orongorongo Valley, New Zealand, as revealed by trunk traps. New Zealand Journal of Ecology. 6, 39-53 (1983).
- Sierzega, K., Eichholz, M. W. Understanding the potential biological impacts of modifying disturbance regimes in deciduous forests. Oecologia. 189, 267-277 (2019).
- Fritz, Ö Vertical distribution of epiphytic bryophytes and lichens emphasizes the importance of old beeches in conservation. Biodiversity and Conservation. 18, 289-304 (2009).
- Ulyshen, M. D. Arthropod vertical stratification in temperate deciduous forests: Implications for conservation-oriented management. Forest Ecology and Management. 261, 1479-1489 (2011).
- Swart, R. C., Pryke, J. S., Roets, F. Optimising the sampling of foliage arthropods from scrubland vegetation for biodiversity studies. African Entomology. 25 (1), 164-174 (2017).
- Andre, H. M. Associations between corticolous microarthropod communities and epiphytic cover on bark. Holarctic Ecology. 8, 113-119 (1985).
- Nicolai, V. The bark of trees: thermal properties, microclimate and fauna. Oecologia. 69, 148-160 (1986).
- Beal, F. E. L. Food of the woodpeckers of the United States (No. 37). U.S. Department of Agriculture, Biological Survey. , Washington, D.C. (1911).
- Williams, J. B., Batzli, G. O. Winter Diet of a Bark-Foraging Guild of Birds. The Wilson Bulletin. 91, 126-131 (1979).
- Allison, J. D., Richard, A. R. The Impact of Trap Type and Design Features on Survey and Detection of Bark and Woodboring Beetles and Their Associates: A Review and Meta-Analysis. Annual Review of Entomology. 62, 127-146 (2017).
- Hooper, R. G. Arthropod biomass in winter and the age of longleaf pines. Forest Ecology and Management. 82, 115-131 (1996).
- Proctor, H. C., et al. Are tree trunks habitats or highways? A comparison of oribatid miteassemblages from hoop-pine bark and litter. Australian Journal of Entomology. 41, 294-299 (2002).
- Dietrick, E. J. An improved backpack motor fan for suction sampling of insect populations. Journal of Economic Entomology. 54, 394-395 (1961).
- Stewart, A. J. A., Wright, A. F. A new inexpensive suction apparatus for sampling arthropods in grasslands. Ecological Entomology. 20, 98-102 (1995).
- Jäntti, A., et al. Prey depletion by the foraging of the Eurasian treecreeper, Certhia familiaris, on tree-trunk arthropods. Oecologia. 128, 488-491 (2001).
- Prinzing, A. J. Use of Shifting Microclimatic Mosaics by Arthropods on Exposed Tree Trunks. Annals - Entomological Society of America. 94, 210-218 (2001).
- Hébert, C., St-Antoine, L. Oviposition trap to sample eggs of Operophtera bruceata (Lepidoptera: Geometridae) and other wingless geometrid species. Canadian Entomologist. 131 (4), 557-566 (1999).
- Hanula, J. L., New, K. C. P. A trap for capturing arthropods crawling up tree boles. Res. Note SRS-3, USDA Forest Service, Southern Research Station. , Asheville, NC. (1996).
- Lozano, C., Kidd, N. A. C., Jervis, M. A., Campos, M. Effects of parasitoid spatial heterogeneity, sex ratio and mutual interference on the interaction between the olive bark beetle Phloeotribus scarahaeoides (Col., Scolytidae) and the pteromalid parasitoid Cheiropachus quadrum (Hym., Pteromalidae). Journal of Applied Entomology. 121 (9/10), 521-528 (1997).
- Kelsey, R. G., Gladwin, J. Attraction of Scolytus unispinosus bark beetles to ethanol in water-stressed Douglas-fir branches. Forest Ecology and Management. 144, 229-238 (2001).
- Walter, D. E. Hidden in plain site: Mites in the Canopy. Forest Canopies. Lowman, M., Rinker, H. B. , Elsevier Academic Press. Burlington, VT. 224-241 (2004).
- Pinzón, J., Spence, J. R. Bark-dwelling spider assemblages (Araneae) in the boreal forest: dominance, diversity, composition and life-histories. Journal of Insect Conservation. 14, 439-458 (2010).
- Futuyma, D. J., Gould, F. Associations of plants and insects in deciduous forest. Ecological Monographs. 49, 33-50 (1979).
- Marshall, S. Insects: their natural history and diversity: with a photographic guide to insects of eastern North America. , Firefly Books. (2006).
- Hódar, J. A. The use of regression equations for estimation of arthropod biomass in ecological studies. Acta Oecologia. 17, 421-433 (1996).
- Rogers, L. E., Hinds, W. T., Buschbom, R. A general weight vs. length relationship for insects. Annals - Entomological Society of America. 69, 387-389 (1976).
- Schoener, T. W. Length-weight regressions in tropical and temperate forest understory insects. Annals - Entomological Society of America. 73, 106-109 (1980).
- Hanula, J. L., Franzreb, K. Source, distribution and abundance of macroarthropods on the bark of longleaf pine: potential prey of the red-cockaded woodpecker. Forest Ecology and Management. 102, 89-102 (1998).
- Collins, C. S., Conner, R. N., Saenz, D. Influence of hardwood midstroy and pine species on pine bole arthropods. Forest Ecology and Management. 164, 211-220 (2002).
- Collins, C. W., Hood, C. E. Gypsy moth tree banding material: How to make, use, and apply it. Bulletin 899 of the United States Department of Agriculture. , Washington, D.C. (1920).
- King, R. S., Wrubleski, D. A. Spatial and diel availability of flying insects as potential duckling food in prairie wetlands. Wetlands. 18, 100-114 (1998).
- Atakan, E., Canhilal, R. Evaluation of Yellow Sticky Traps at Various Heights for Monitoring Cotton Insect Pests. Journal of Agricultural and Urban Entomology. 21, 15-24 (2004).
- Dial, R., Roughgarden, J. Experimental Removal of Insectivores from Rain Forest Canopy: Direct and Indirect Effects. Ecology. 76, 1821-1834 (1995).
- Speight, M. R. Sampling insects from trees: shoots, stems, and trunks. Insect sampling for forest ecosystems. Leather, S. R., Lawton, J. H., Likens, G. E. , Blackwell Publishing. Malden, MA. 77-115 (2005).
- Southwood, T. R. E., Henderson, P. A. Ecological methods. , John Wiley & Sons. Hoboken, NJ. (2009).
- Sierzega, K., Eichholz, M. W. Understanding the potential biological impacts of modifying disturbance regimes in deciduous forests. Oecologia. 189, 267-277 (2019).
