Summary
إن فهم الأنماط الزقتية في ديناميات تجمعات السلطعونات الخضراء أمر ضروري للتنبؤ بالآثار الإيكولوجية والاقتصادية لهذه الأنواع الغازية الضارة وإدارتها. وقد تم تطوير هذا البروتوكول في محاولة لإيجاد طريقة موحدة لتقييم تجمعات السلطعون الأخضر في المنطقة الصخرية بين المداواة في شمال غرب المحيط الأطلسي.
Abstract
وقد تسببت الأنواع الغازية في حدوث اضطرابات كبيرة في النظم الإيكولوجية في جميع أنحاء العالم. غزا السلطعون الأخضر الأوروبي أمريكا الشمالية في القرن التاسع عشر، ويعتبر أحد أسوأ 100 غزاة في العالم من قبل الاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة والموارد الطبيعية. إن رصد ديناميات تجمعات السلطعون الأخضر الزقتية الزمانية أمر ضروري للتنبؤ بالآثار الإيكولوجية والاقتصادية لهذه الأنواع الغازية الضارة وإدارتها. وقد تم تطوير هذا البروتوكول في محاولة لخلق طريقة موحدة لتقييم ديناميات السكان السلطعون الأخضر في منطقة المدي الصخرية في نيو إنجلاند وكندا الأطلسية. وقد صُمم البروتوكول ليكون في متناول العديد من المستخدمين بما في ذلك الباحثين والمربين والطلاب والعلماء المواطنين. وعلى الرغم من أنه صُمم لمسح تجمعات السلطعون، إلا أن هذا البروتوكول سهل التكيف ويمكن استخدامه في أي عدد من أنواع المدّات. وللبيانات الناتجة التي تم جمعها باستخدام هذا البروتوكول طائفة واسعة من الاستخدامات، بما في ذلك الاسترشاد بها في البحوث الإيكولوجية، وجهود الحفظ، واستراتيجيات التخفيف، وتنمية مصائد الأسماك، فضلا عن أغراض التوعية التثقيفية.
Introduction
الغزوات البيولوجية يمكن أن تعطل التفاعلات الأنواع والعمليات الإيكولوجية، وربما يكون لها بعيدة المدى الإيكولوجية1،,2،,3 والعواقب الاقتصادية4. القدرة على التنبؤ بنجاح، والتخفيف، والتكيف مع الغزوات يعتمد بقوة على وصف ديناميات السكان 5 االزقت الزماني .5 وفي حين توجد مجموعة من الأدوات (مثل علم الوراثة السكانية، والنظائر المستقرة) وهي آخذة في الظهور (مثل نا ن ن) لتتبع الأنواع الغازية، فإن تقنيات الرصد التقليدية في الموقع لا تزال تستخدم على نطاق واسع لتقييم توزيع الأنواع الغازية ومدى توافرها.
السلطعون الأخضر الأوروبي(Carcinus maenas)هو الأنواع الغازية التي تم اكتشافها لأول مرة في أمريكا الشمالية في عام 1817 ونجحت في غزو النظم الإيكولوجية في جميع أنحاء العالم6,7. سرطانات خضراء لها العديد من الآثار السلبية على النظم الإيكولوجية المحلية، بما في ذلك الحد من السكان bivalve المحلية من خلال الافتراس8،9، تتنافس مع القشريات المحلية للغذاء والمأوى10،11،12 وتدمير موائل عشب ثعبان البحر والتغيرات اللاحقة لهيكل المجتمع السمكي12،13،14. ومما يضاعف هذه القضايا هو الصلة بين زيادة درجة الحرارة وزيادة وفرة سرطان البحر الأخضر و / أو توسيع نطاق15،16، والتي كان لها عواقب بيئية واجتماعية واقتصادية خطيرة في مناطق مثل خليج ماين ، حيث يحدث الاحترار أسرع من 99 ٪ من المحيطات الأخرى في العالم17.
على الساحل الشرقي لأمريكا الشمالية، وتتراوح السرطانات الخضراء من ولاية فرجينيا إلى نيوفاوندلاند. وهي الأكثر شيوعا وجدت على الشواطئ المحمية بموجات، مصبات الأنهار، وembayments في أعماق تتراوح بين مستوى المد العالي إلى 5-6 م18. ووجودها في منطقة المدة يجعلها من الأنواع البحرية المثالية لعمليات المسح الساحلية. السمة الأكثر تميزا المستخدمة لتحديد السرطانات الخضراء هي نمط خمسة من العمود الفقري أو 'الأسنان' على كل جانب من العينين وثلاثة العمود الفقري بين العينين (انظر الملحق 1). carapace بهم (الجانب الظهري) هو عادة خضراء داكنة مرقشة والبني ، ولكن أنماط الألوان البطينية يمكن أن تختلف اختلافا كبيرا (انظر التذييل 2).
هناك العديد من المنظمات والباحثين ومجموعات العلماء المواطنين، والمربين حاليا إجراء رصد السكان سرطان البحر الأخضر. غير أن عدم وجود بروتوكول موحد يجعل من الصعب مقارنة مجموعات البيانات وفهم مجموعات السلطعون الأخضر على الصعيدين المحلي والإقليمي في نهاية المطاف. تم تصميم هذا البروتوكول لتحديد ديناميات السكان اصمة الزمانية من السرطانات الخضراء في منطقة المداغ الصخرية في نيو انجلاند والمحيط الأطلسي كندا. ومن الناحية المثالية، فإن وضع مسح موحد وغير مكلف وسهل التكيف سيعزز جهود الرصد طويلة الأجل من قبل مجموعة واسعة من المستخدمين، بما في ذلك الباحثين والعلماء المواطنين والمعلمين والطلاب.
على الرغم من أن السرطانات الخضراء هي الأنواع المستهدفة من الاهتمام في هذا البروتوكول، كما يتم جمع البيانات عن جوناه الأصلية وسرطان البحر الصخري(سرطان بورياليس والسرطان irroratus)،فضلا عن سرطان البحر الشاطئ الآسيوي الغازية(Hemigrapsus sanguineus). هذه هي أنواع سرطان البحر الموجودة عادة في منطقة المدد الصخرية في شمال نيو انغلاند، والاتجاهات في توزيعها السكاني ووفرة لها أهمية إيكولوجية واقتصادية. وقد تم وضع دليل ميداني لـ "سلطعون" إلى جانب هذا البروتوكول للمساعدة في تحديد سرطان البحر (الملحق 1) الخاص بشمال نيو إنغلاند. كما تم تطوير منصة إدخال وتخزين البيانات تسمى "مشروع سرطان البحر الأخضر المشترك" لهذا البروتوكول باستخدام Anecdata19. Anecdata هو حر على الانترنت المواطن منصة العلوم التي توفر حلول على شبكة الإنترنت والمتنقلة لجمع والوصول إلى الملاحظات ، ويوفر منصة سهلة الاستعمال لجمع البيانات بسهولة ، وإدارة ، وتبادلها.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1- توقيت أعمال المسح
- إجراء دراسات استقصائية بين مايو ونوفمبر، خلال ذروة الإنتاجية في منطقة المدة.
- جدولة الدراسات الاستقصائية حول المد والجزر السالب أو صفر (دورات القمر الجديدة عموما و بدر اكتمال) للسماح بوقت كاف في منطقة مد المد المنخفضة (أي، على الأقل 2 ساعة).
2 - الإعداد المسبق للدراسات الاستقصائية
- تحديد موقع وطباعة جميع الأدلة الميدانية وأوراق جمع البيانات (انظر الملحقات) قبل إجراء الاستطلاع إذا كانت هذه هي الطريقة المفضلة. إذا كان استخدام التطبيق Anecdata للأدلة الميدانية وجمع البيانات، زيارة موقع Anecdata والانضمام إلى مشروع سرطان البحر الأخضر المشتركبين 19. ورقة تجميع البيانات و فئات مجموعة Anecdata متطابقة.
3. اختيار الموقع ووصف
- تحديد موقع المدية الصخرية المحمية مع المرصوفة (أي ليست مستقرة، تدحرجت بفعل موجة) والموئل الطحالب المظلة. ضمان وجود ما لا يقل عن 100 متر من الشاطئ لاستيعاب العينات المخطط لها.
- تسجيل موقع موقع الدراسة باستخدام نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وحدة، أو جهاز مثل الهاتف الذكي الذي لديه القدرة على تحديد المواقع (على سبيل المثال، العديد من تطبيقات البوصلة هي حرة في تحميل أو هي مبرمجة مسبقا على الهواتف الذكية). إحداثيات موقع السجل على صحيفة بيانات المسح المشترك (التذييل 3) أو مباشرة في مشروع السلطعون الأخضر المشترك حول أنكداتا.
- في الوقت المنخفض المد المتوقع (يحدد من موقع الادعة NOAA أو تطبيق مثل Tides) تشغيل شريط عبر 50 متر عموديا من منطقة المد والجزر منخفضة (أي منطقة البداية) إلى منطقة مد عالية (أي، منطقة صغيرة سوداء التي عادة الجافة في المد العالي). تقسيم المسافة الناتجة إلى ثلاثة أقسام متساوية: عالية، وسط، ومنخفضة (الشكل 1). أما الجزء المنخفض بين المديين، الموازي للشاطئ، فهو منطقة العينات المستهدفة.
- داخل منطقة المدية المنخفضة، قياس مسافة 100 متر موازية للشاطئ(الشكل 2)ووضع علامات دائمة تحدد هذه المنطقة باستخدام حديد التسليح أو المعالم الطبيعية الدائمة مثل الصخور غير المنقولة، الحافة، أرصفة التراكم، الخ.
4- إجراء مسح
- قبل الوصول إلى موقع المسح، تسجيل المعلومات التالية على صحيفة بيانات المسح المشترك(الملحق 3)أو مباشرة في مشروع السلطعون الأخضر المشترك على Anecdata: اسم الموقع، وتاريخ أخذ العينات، والمشاركين، والوقت وارتفاع المد المنخفض في الموقع/ التاريخ الذي سيتم أخذ عيناته (تحديد باستخدام موقع "أوردكتيشنز" التابع لـ NOAA، أو تطبيق مثل Tides)، والمرحلة القمرية (تحدد باستخدام تقويم قمري مثل www.moongiant.com).
- عند الوصول إلى موقع المسح، حدد موقع الجزء الذي يبلغ 100 متر من الشاطئ المنخفض المدي حيث سيتم إجراء المسح، وفك المعدات، وتنظيم أوراق البيانات والأدلة الميدانية.
- اختياريا، قياس درجة حرارة المياه باستخدام ميزان الحرارة الرقمي للماء في المياه الضحلة المتاخمة لمنطقة أخذ العينات.
- قياس الملوحة بوضع عدة قطرات من الماء الذي تم جمعه بجوار منطقة أخذ العينات على منظور الانكسار في مقياس انكسار الملوحة.
- سجل درجة حرارة الماء في درجة مئوية وملوحة في أجزاء في الألف (ppt) على صحيفة بيانات المسح بين المدية أو مباشرة في مشروع السرطان الأخضر المشترك على التطبيق Anecdata.
- ابدأ المسح عن طريق القذف العشوائي رباعي 1 m2 داخل منطقة المنطقة المنخفضة بين المدي المحددة مسبقا التي تعمل بالتوازي مع الشاطئ (لا حاجة إلى شريط عبري لإجراء المسح لأنه تم بالفعل تحديد منطقة العينة). سجل التقدير البصري لكل من الصخور المنتقلة (أي الحصى/ الحصى التي يمكنك أن تنظر تحتها) وغطاء مظلة الطحالب (مثل Ascophyllum أو Fucus spp.) داخل الربع إلى أقرب ربع في المائة (أي 0 أو 25 أو 50 أو 75 أو 100٪). الموئل بين المداهم الصخرية غالبا ما يكون غير مكتمل ويمكن أن تحتوي على مناطق من الرمل والطين، الحافة، أو الموائل الأخرى حيث لا توجد سرطانات خضراء.
- لتجنب تقديرات كثافة الانحراف عن طريق أخذ عينات من الموائل غير المناسبة، عينة فقط من الأرباع مع صخرة أكثر من 50٪ منقولة، أو أكثر من 50٪ مظلة الطحالب. كما تجنب أخذ العينات من المناطق التي ترتفع فيها الصخور أو الحواف بشكل ملحوظ فوق ملامح الشاطئ داخل المنطقة المنخفضة المدية، لأن هذا الموئل قد يكون أكثر تمثيلاً لمنطقة وسط المد.
- داخل كل رباعية، ورفع الصخور القابلة للتحرك أو المرصوفة ونقل الطحالب بعناية جانبا للبحث عن سرطان البحر. تأكد من استبدال جميع الصخور والطحالب كما تم العثور عليها. جمع كل من السرطانات وجدت وتخزينها في دلو حتى تم تفتيش رباعية بأكملها.
- تحديد أنواع كل سلطعون باستخدام دليل حقل السرطان بين المدة(الملحق 1، أو المصدر على منصة مشروع Anecdata) وسجل باستخدام رموز الأنواع المدرجة في صحيفة بيانات المسح المشترك بين المدية (التذييل 3)أو على مشروع السرطان الأخضر بين المدادل على التطبيق Anecdata.
- قياس عرض carapace (CW) من كل سرطان البحر عبر أوسع جزء من carapace، وتمتد من طرف إلى طرف من العمود الفقري الطرفي، إلى أقرب 1 مم باستخدام الفرجار Vernier.
- استخدام البطن (أو "ساحة") على الجانب البطني من سرطان البحر لتحديد الجنس. سرطانات سرطانات الذكور تميل إلى أن يكون ضيق, مدببة البطن وسرطان البحر الإناث تميل إلى أن يكون أوسع, خلية نحل على شكل البطن(التذييل 1). تسجيل الجنس فقط لسرطانات ≥ 10 مم CW.
- لجميع السرطانات، وعدد قياسي من مخالب، وعدد من الساقين، وحالة قذيفة (أي، من الصعب أو لينة قذيفة كما يحددها ما إذا كان carapace يقاوم (الثابت) أو يعطي (لينة) عند تطبيق ضغط الإصبع)، ووجود (أي، ovigerous) أو عدم وجود البيض مقذوف للإناث.
- اختياريا، تسجيل لون سرطان البحر الأخضر، ولكن ليس الأنواع الأخرى من سرطان البحر، وذلك باستخدام بروتوكول اللون التي وضعتها يونغ وإليوت20 (الملحق 2). يجب استخدام هذا البروتوكول فقط إذا كان يمكن الحصول على رقائق الطلاء الفعلية وجلبها إلى الحقل، حيث يمكن أن تختلف النسخ المطبوعة بشكل كبير. تحديد حالة قذيفة ما قبل الهضب للسرطانات الخضراء باستخدام مؤشرات ما قبل molt الخارجية(الملحق 4، أو مصدر على منصة مشروع Anecdata). سرطان البحر الأخضر قبل molt هي في غضون 3 أسابيع من ذوبان وهي ذات أهمية خاصة لمصايد السلطعون الأخضر لينة قذيفة الناشئة21،22.
- إعادة جميع السرطانات إلى الموائل داخل رباعية مرة واحدة وقد تم تسجيل جميع القياسات والخصائص.
- مواصلة الارباع عشوائياً في منطقة المداغ المنخفضة المحددة مسبقاً حتى يتم أخذ عينات من 10 م2. 1 - التحرك قدما باستمرار على طول المنطقة المنخفضة المدية من الشاطئ، وضمان فصل الأرباع بمقدار 1 متر كحد أدنى حتى لا يحدث إعادة الاختزال و 10 م كحد أقصى بحيث لا تتجاوز مساحة المسح 100 متر.
5 - إدارة البيانات وتحليلها
- إذا كنت تستخدم أوراق البيانات، تحقق من جميع أوراق البيانات الخام للتأكد من وجود أخطاء ووضوح ما بعد المسح، وصورة، ومسح، وأرشيف. استخدام نسخة لإدخال البيانات في جدول بيانات إكسل (انظر التذييل 5 على سبيل المثال) أو في مشروع السرطان الأخضر المشترك حول Anecdata19. تخزين أوراق البيانات الممسوحة ضوئياً إلكترونياً.
- إجراء تحليلات البيانات المناسبة لتصميم الدراسة. وتشمل مقاييس السكان المفيدة كثافة سرطان البحر (العدد الإجمالي للسرطانات السرطانية مقسوماً على العدد الإجمالي للرباعيات المأخوذة كعينة)، ونسبة الجنس، وتواتر الحجم التراكمي، ومعدل الإصابة، ونسبة حالة القصف، ومعدلات مواجهة الأنواع الإجمالية (على سبيل المثال، النسبة المئوية من السرطانات المحلية مقابل السرطانات الغازية).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
في عام 2019، تم استخدام هذا البروتوكول لإجراء مسوحات فصلية فصلية سرطان البحر الأخضر في ثلاثة مواقع من مايو إلى نوفمبر (ساندي بوينت، يارموث، ME (43°46'17.92"N, 70° 8'45.52"W), Robinhood كوف, جورج تاون, ME (43°48'13.80"N, 69°44'50.97 "W), ونيو ميدوز نهر, حمام غربي, ME (43°51'17.84 "ن, 69°51'55.20 "W))، وفي موقع واحد من مايو إلى أغسطس (نهر داماريسكوتا، والبول، ME (43°56'9.42"N, 69°34'52.75")). وأشارت البيانات التي تم جمعها إلى اختلافات واسعة في كثافة السكان السلطعون الأخضر المكاني والزماني(الشكل 3)ونسبة الجنسين(الشكل 4)،فضلاً عن الاختلافات الكبيرة في تواتر الحجم التراكمي بين المواقع (على سبيل المثال، كانت سرطانات داماريسكوتا أصغر بكثير وكانت سرطانات ساندي بوينت أكبر بكثير من الفئات الأخرى التي تم أخذ عينات منها (اختبار كولموغوغور-سميرنوف، p < 0.05 لجميع المقارنات)، الشكل 5). تغيرت حالة شل موسميا داخل كل موقع، مع ذروة مرحلة ما قبل الذر وlt-قذيفة لينة للذكور في الربيع وللإناث في الربيع والخريف(الشكل 6).
كما تم استخدام البروتوكول في 2018 و 2019 من قبل طلاب مدرسة جورجتاون المركزية فيالصفين الثالث والصفالرابع الذين أجروا مسحًا لنفس الموقع في جورجتاون، في جامعة ME كل عام في أكتوبر. ولاحظوا تحولًا في عدد السكان من أن يسيطر عليهم سرطانات 5-15 مم من الأسلحة الكيميائية في عام 2018 إلى 15-30 ملليمترًا من السرطانات الكيميائية في عام 2019(الشكل 7). كما لاحظوا زيادة في نسبة حدوث سرطان البحر الآسيوي الغازي من 3.5٪ في عام 2018 إلى 9٪ في عام 2019(الشكل 8).
الشكل 1: تقسيم المناطق على ارتفاع المد والجزر. رسم بياني من تقسيم ارتفاع المد والجزر على طول الشاطئ. وتجرى عمليات المسح في منطقة المدّي المنخفضة (أي الثلث الأدنى من منطقة المدّي التي تمتد موازية للشاطئ). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2: تحديد منطقة المسح. صورة لموقع مسح في يارموث، ولاية ماين مع تقسيم المد والجزر عرض باللون الأصفر ومنطقة المسح باللون الأخضر. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 3: كثافة السلطعون الأخضر. متوسط الكثافة الشهرية (#/م2)من السرطانات الخضراء في نهر داماريسكوتا، والمروج الجديدة، وروبهود كوف، وساندي بوينت مواقع المسح بين المداغ. تمثل أشرطة الخطأ ± خطأ قياسي 1. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 4: نسبة الجنس بين السلطعون الأخضر. نسبة الجنسين حسب الشهر بالنسبة للسرطانات الخضراء في نهر داماريسكوتا، ونهر نيو ميدوز، وروبنهود كوف، وساندي بوينت مواقع المسح بين المدي. ويُعبر عن النسبة بين الجنسين كنسبة مئوية من السكان الذكور. الأخضر "0" الظهور في يوليو يشير إلى 0٪ سرطانات الذكور و 100٪ سرطانات الإناث في كوف روبنهود في ذلك الشهر. ويشير "NA" الأزرق إلى عدم جمع بيانات في نهر داماريسكوتا في فترة من أيلول/سبتمبر إلى تشرين الثاني/نوفمبر. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 5: خضراء حجم سرطان البحر تردد. تراكم حجم وتيرة من السرطانات الخضراء في نهر داماريسكوتا، نيو ميدوز النهر، روبنهود كوف، وساندي بوينت مواقع الرصد بين المدي لجميع الأشهر مجتمعة (مايو-نوفمبر لنهر داماريسكوتا، نيو ميدوز نهر، روبنهود كوف، وأيار/مايو-أغسطس لنهر داماريسكوتا). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 6: نسبة حالة شل. نسبة شهرية لحالة القذيفة من A) الإناث وB) السرطانات الخضراء الذكور في نيو ميدوز نهر موقع الرصد بين المد. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 7: تردد الحجم الذي يجمعه الطالب. حجم تكرار السرطان الأخضر الذي استطلعت آراؤه مدرسة جورجتاون المركزية 3و 4 طلاب الصف في 2018 و 2019. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 8: حدوث الأنواع. نسبة حدوث أنواع السرطان التي شملتها الدراسة الاستقصائية من قبل مدرسة جورجتاون المركزية طلابالصفين الثالث و4 في A) 2018 و B) 2019. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
يصف هذا البروتوكول طريقة المسح لتقييم الاتجاهات المكانية والزمانية للسكان السلطعون في منطقة المدي الصخرية التي يمكن الوصول إليها من قبل العديد من المستخدمين بما في ذلك الباحثين والمعلمين والطلاب والعلماء المواطنين. وتشمل فوائد هذا البروتوكول ما يلي: أنه لا يتطلب معدات متخصصة أو مكلفة، والمنهجية هو نهج لمجموعة واسعة من مستويات المهارة (على سبيل المثال، طلابالصف 3و 4 قد استخدمت بنجاح)، ويمكن بسهولة تكييفها لتناسب احتياجات المحقق. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الاستخدام الاختياري للبيانات يسمح بتسجيل عمليات الرصد مباشرة في منصة لتخزين البيانات والوصول إليها من قبل مجموعة واسعة من المستخدمين. في حين أن الأنواع ذات الاهتمام هنا هي السلطعون الأخضر الأوروبي الغازي ، يمكن استخدام هذا البروتوكول لأي عدد من أنواع المدية. ومع ذلك، من المهم النظر بعناية في الخصائص الفريدة والسلوك لكل نوع من الأنواع المستهدفة عند تعميم هذا البروتوكول.
وكثير من مبادرات العلماء والتوعية للمواطنين التي تجري مسوحاً على الشاطئ من أجل السرطانات الخضراء لا تستخدم وحدة قياس قياسية (مثل رباعية) أو تستهدف منطقة معينة من الشاطئ (مثل المنطقة المنخفضة بين المدي)، مما يجعل المقارنات المكانية والزمانية صعبة. ويستخدم هذا البروتوكول تقنيات بسيطة لاستهداف منطقة موحدة على طول الشاطئ. غير أن هذا يشكل أيضاً قيداً على البروتوكول من حيث أن الأساليب الأكثر صرامة أو المعدات المتخصصة من شأنها أن تسفر عن قياسات أكثر دقة لارتفاع المد والجزر داخل منطقة المسح. وتعرف منطقة المسح بأنها 100 متر من الشاطئ في المدي المنخفض، ولكن ينبغي كذلك تعريف الموقع على أنه جزء من الشاطئ محدد بحدود طبيعية أو من صنع الإنسان يسهل تمييزها، أو بمسافة حدية أدنى قدرها 300 متر من منطقة المسح. وهذا تعيين هام إذا نظر المحققون في إجراء مسح لمواقع متعددة على مقربة من بعضها.
ويتضمن البروتوكول أيضا جمع قياسات مفصلة يمكن أن تكون مفيدة للباحثين والمديرين. ومن المهم ملاحظة أن القياسات ليست كلها مناسبة لجميع المستخدمين، مثل تحديد السرطانات الخضراء قبل التهيّق، والتي تحتاج إلى قدر كبير من التدريب. وعلاوة على ذلك، يوصى بتحديد نوع الجنس فقط للسرطانات ≥ 10 ملم من الأسلحة الكيميائية، حيث أن جنس الأحداث الأصغر قد يكون من الصعب تحديده. على الرغم من أنه ليس جزءًا من البروتوكول ، فمن المستحسن أيضًا أن يستخدم العلماء والطلاب والمعلمين وغيرهم من العلماء المواطنين ، والطلاب ، وغيرهم ممن قد لا يكونون على دراية بالأنواع المستهدفة كاميرا رقمية لتوثيق الشكوك والسماح باستكشاف الأخطاء وإصلاحها خارج الإطار الزمني للمسح أو التحميل إلى منصة Anecdata للمراجعة.
كما تستمر درجات حرارة المحيطات لتدفئة23,24 وتصبح أكثر ملاءمة للسكان سرطان البحر الأخضر في خليج مين وكندا الأطلسي15,16, وتقييم توزيعها ووفرة سيكون حاسما في الوقت المناسب استراتيجيات التخفيف والتكيف. فعلى سبيل المثال، اعتمدت الجهود الأخيرة الرامية إلى تطوير مصايد سلطعون خضراء ذات قشور ناعمة من شأنها أن تسمح للمجتمعات الساحلية بالاستفادة من السرطانات الخضراء على بيانات رصد السكان لتحديد متى وأين يمكن استهداف سرطانات ما قبل الزلت والقصف الناعم21،22. وقد تستفيد أيضاً برامج المكافآت وغيرها من جهود الإزالة من بيانات التوزيع والوفرة التي يمكن أن تساعد في تحديد أفضل السبل لتخصيص الوقت والموارد. وبالمثل، فإن برامج إدارة المحار البلدية غالباً ما تجري أنشطة صون سنوية مثل تجديد الأراضي الطينية المحلية ببذور مفرخات مُرَكَّزة، ويمكن للاتجاهات المحلية لتوزيع الفضلات الخضراء ووفرتها أن تُسترشد بها أفضل الممارسات لتدابير الحفظ هذه.
وأخيراً، أثبت هذا البروتوكول أنه أداة فعالة للتواصل والتثقيف للطلاب والعلماء المواطنين. بالإضافة إلى طلابالصفين الثالث والـ 4 الذين يستخدمون البروتوكول لعدة سنوات، فقد تم استخدامه أيضًا مع طلاب المرحلة الجامعية من جامعة جنوب ماين، ومتطوعي خدمة المجتمع من مختبرات Idexx. وعلاوة على ذلك، يتم الآن استخدام نسخة مُكيّف من هذا البروتوكول من قبل برنامج العلامات الحيوية لمعهد أبحاث خليج مين، الذي يُشرك طلاب ولاية ماين والعلماء المواطنين لرصد الأنواع الغازية. وفي نهاية المطاف، فإن البيانات التي يتم جمعها باستخدام هذا البروتوكول لها مجموعة واسعة من الاستخدامات، بما في ذلك الاسترشاد بها في البحوث الإيكولوجية، وجهود الحفظ، واستراتيجيات التخفيف، وتنمية مصائد الأسماك، فضلا عن أغراض التوعية التعليمية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
وليس لدى صاحب البلاغ ما يكشف عنه.
Acknowledgments
أود أن أعترف بالعديد من الباحثين، الطلاب والمعلمين والعلماء المواطنين الذين اختبروني وساعدوني على تحسين هذا البروتوكول على مدى السنوات العديدة الماضية: الدكتورة غابرييلا برادت، الدكتور روبرت ستينيك، إيريكا فيريللي، إيثيل ويلكرسون، سوزان آيرز ومدرسة جورجتاون المركزية 3و 4 طلاب الصف، جولي أوبهام وطلابالصف الابتدائي 4 غرب، وفريق الإشارات الحيوية GMRI، ومتطوعي خدمة المجتمع في مختبرات Idexx. أشكر آن هايدن، كيتلين كليفر، وهانا ويبر على تقديم تعليقات واقتراحات على هذه المخطوطة. أشكر مصادر التمويل التالية لدعمها تطوير وتنفيذ هذا البروتوكول: برنامج منحة NOAA Saltonstall-Kennedy (منح #NA18NMF4270194)، ومنحة البحر ولاية ماين، ومؤسسة روبرت وباتريشيا سويسرا، وصندوق التعليم في جزيرة جورجتاون. وأخيراً، تحسنت هذه المخطوطة بشكل كبير بفضل التعليقات والتعديلات التي قدمها ثلاثة مراجعين مجهولين.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 1 m2 PVC quadrat (1/2" PVC) | Any hardware/home improvement store | PVC can be sourced at any hardware/home improvement store and cut into 1m lengths to form quadrat (4 1/2" PVC elbows will also be needed to connect 1 m lengths into square) | |
| 1/2" rebar | Home depot | 5152 | *optional (for marking low intertidal area) |
| 40 m Fiberglass Transect Tape | Grainger | 3LJX1 | |
| 5 gal bucket | Home depot | 05GLHD2 | |
| Ade Advanced Optics Salinity Refractometer | Amazon | *optional | |
| Clip board | Any office supply store or Amazon | ||
| Uei Waterproof Digital Thermometer | Amazon | *optional | |
| Vernier calipers | Bel-Art | Many companies make calipers, however our preferred brand is Bel-Art which can be sourced on Amazon |
References
- Barnosky, A. D., et al. Approaching a state shift in Earth's biosphere. Nature. 486, 52-58 (2012).
- Butchart, S. H. M., et al. Global biodiversity: indicators of recent declines. Science. 328, 1164-1168 (2010).
- Grosholz, E. Ecological and evolutionary consequences of coastal invasions. Trends in Ecology and Evolution. 17, 22-27 (2002).
- Marbuah, G., Gren, I. M., McKie, B. Economics of harmful invasive species: A review. Diversity. 6, 500-523 (2014).
- Kamenova, S., et al. Invasions toolkit: current methods for tracking the spread and impact of invasive species. Advances in Ecological Research 2017. 56, Academic Press. 85-182 (2017).
- Carlton, J. T., Cohen, A. N. Episodic global dispersal in shallow water marine organisms: The case history of the European shore crabs Carcinus maenas and C. aestuarii. Journal of Biogeography. 30, 1809-1820 (2003).
- Klassen, G. J., Locke, A. A biological synopsis of the European green crab, Carcinus maenas. Fisheries and Oceans Canada. Canadian Manuscript Report of Fisheries and Aquatic Sciences. 2818, (2007).
- Baeta, A., Cabral, H. N., Marques, J. C., Pardal, M. A. Feeding ecology of the green crab, Carcinus maenas (L. 1758) in a temperate estuary, Portugal. Crustaceana. 79, 1181-1193 (2006).
- Pickering, T., Quijón, P. A. Potential effects of a non-indigenous predator in its expanded range: assessing green crab, Carcinus maenas, prey preference in a productive coastal area of Canada. Marine Biology. 158, 2065-2078 (2011).
- Rossong, M. A., Williams, P. J., Comeau, M., Mitchell, S. C., Apaloo, J. Agonistic interactions between the invasive green crab, Carcinus maenas (Linnaeus) and juvenile American lobster, Homarus americanus (Milne Edwards). Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 329, 281-288 (2006).
- Rossong, M. A., Quijon, P. A., Williams, P. J., Snelgrove, P. V. R. Foraging and shelter behavior of juvenile American lobster (Homarus americanus): the influence of a non-indigenous crab. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 403, 75-80 (2011).
- Matheson, K., Gagnon, P. Effects of temperature, body size, and chela loss on competition for a limited food resource between indigenous rock crab (Cancer irroratus Say) and recently introduced green crab (Carcinus maenas L). Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 428, 49-56 (2012).
- Davis, R. C., Short, F. T., Burdick, D. M. Quantifying the effects of green crab damage to eelgrass transplants. Restoration Ecology. 6, 297-302 (1998).
- Garbary, D. J., Miller, A. G., Williams, J., Seymour, N. R. Drastic decline of an extensive eelgrass bed in Nova Scotia due to the activity of the invasive green crab (Carcinus maenas). Marine Biology. 161, 3-15 (2014).
- Congleton, W. R., et al. Trends in Maine softshell clam landings. Journal of Shellfish Research. 25, 475-480 (2006).
- Beal, B. F. Green crabs: ecology, and their effects on soft-shell clams. Green Crab Summit. Orono, Maine. , Available from: http://seagrant.umaine.edu/files/2013MGCS/Beal%20MGCS%202013.pdf (2013).
- Pershing, A. J., et al. Slow adaptation in the face of rapid warming leads to collapse of the Gulf of Maine cod fishery. Science. 350, 809-812 (2015).
- Young, A. M., Elliott, J. A. Life history and population dynamics of green crabs (Carcinus maenas). Fishes. 5, (2019).
- Intertidal Green Crab Project. Anecdata. , MDI Biological Laboratory. PO Box 35, Salsbury Cove, Maine. Available from: www.anecdata.org (2020).
- Young, A. M., Elliott, J. A., Incatasciato, J. M., Taylor, M. L. Seasonal catch, size, color, and assessment of trapping variables for the European green crab Carcinus maenas (Brachyura: Portunoidea: Carcinidae), a nonindigenous species in Massachusetts, USA. Journal of Crustacean Biology. 37, 556-570 (2017).
- St-Hilaire, S., Krause, J., Wright, K., Poirier, L., Singh, K. Break-even analysis for a green crab fishery in PEI, Canada. Management of Biological Invasions. 7, 297-303 (2016).
- Poirier, L. A., et al. Moulting synchrony in green crabs (Carcinus maenas) from Prince Edward Island, Canada. Marine Biology Research. 12, 969-977 (2016).
- Peters, G. P., et al. The challenge to keep global warming below 2 C. Nature Climate Change. 3, 4-6 (2013).
- IPCC. IPCC. Summary for Policymakers. Global Warming of 1.5 °C. An IPCC Special Report on the impacts of global warming of 1.5°C above pre-industrial levels and related global greenhouse gas emission pathways, in the context of strengthening the global response to the threat of climate change, sustainable development, and efforts to eradicate poverty. Masson-Delmotte, V., et al. 32, World Meteorological Organization. Geneva, Switzerland. (2018).
