Modelagem do espectro de tamanho para macroinvertebrados e peixes em ecossistemas de fluxo

O espectro de tamanho prevê abundância em função do tamanho individual. Pesquisas de espectros de tamanho sugerem forte semelhança nas abundâncias de organismos relativamente pequenos e grandes de diversos ecossistemas. Ao contrário das relações tradicionais de dimensionamento de abundância de tamanho que usam tamanhos médios de nível de espécie, os modelos de espectro de tamanho são ataxicos e podem explicar o tamanho de cada indivíduo dentro da amostra.

O procedimento será Brandon Gravett, Sarah Headley e Giancarlo Racanelli, técnicos de campo. Depois de identificar as extremidades a montante e a jusante do alcance do estudo, marque as extremidades com fita de sinalização removível. Meça a largura do canal de fluxo molhado em cinco a 10 transectos distribuídos uniformemente ao longo da extensão do alcance do estudo, e estime a área total da superfície do estudo como a largura média do canal molhado multiplicada pelo comprimento total do alcance.

Faça um nó de bowline solto em cada extremidade de um pedaço de corda de polipropileno e enrole a corda em torno de uma árvore, raiz, rocha grande ou outro objeto sólido nas extremidades para cima e para baixo do estudo alcançar como uma âncora. Alimente um laço através do outro para criar um ponto de ancoragem e encurtar ou alongar a âncora da corda adicionando ou removendo envoltórios ao redor do objeto de âncora, conforme necessário. Estabeleça um segundo ponto de ancoragem no lado oposto do fluxo como apenas demonstrado, e use um nó bowline para criar um laço nas linhas em cada um dos quatro cantos de uma rede de bloco de malha média e grosseira.

Usando as correias de amarrar cam action, conecte ambos os lados da linha superior na rede do bloco até os pontos de ancoragem e insira os ganchos em cada extremidade da correia de amarrar nos laços nos cantos da rede do bloco e nos pontos de ancoragem. Puxe a corda livre da correia de amarrar para baixo através da fivela cam para apertar cada ponto de contato, e fixar a linha inferior da rede do bloco para o banco de fluxo com estacas de tenda. Coloque grandes rochas na lateral da rede voltadas rio acima para fixar a rede do bloco para baixo para estabelecer uma vedação com a parte inferior do córrego, tomando cuidado para que o topo da rede permaneça acima do nível da água.

Em seguida, defina uma rede de segundo bloco no final a jusante do estudo, da mesma forma. Para realizar uma passagem de esgotamento amostral de amostragem de peixes, começando no final a jusante do alcance do estudo fechado, ligue o eletropesador da mochila e mova-se através do córrego na direção rio acima. Progrida lentamente, movendo-se lado a lado durante todo o alcance do estudo para garantir que todos os habitats no córrego sejam amostrados, e que os membros da tripulação de apoio sigam para coletar peixes atordoados com redes de mergulho à medida que são vistos.

Transfira o peixe para baldes temporários, depois para banheiras de retenção arejadas. Use pequenas bombas de balde de isca alimentadas por bateria com pedras de aeração para garantir que os peixes capturados permaneçam saudáveis. Preste especial atenção a vários peixes pequenos e jovens do ano, pois são difíceis de detectar e capturar.

O primeiro passe de esgotamento é completo quando a rede upstream é atingida. Para o processamento do primeiro peixe passe de esgotamento, use pequenas redes de mergulho para recuperar os peixes amostrados do tanque de retenção individualmente ou em pequenos lotes para identificação, e coloque os espécimes em bandejas brancas. Usando fórceps e uma lupa, identifique cada peixe, em seguida, meça seu comprimento total da ponta do focinho até o final da barbatana caudal em uma placa de medição, e pese-o em um equilíbrio de campo com uma precisão de 0,1 ou 0,01 gramas.

Em seguida, registo da identidade da espécie e comprimento e peso total para cada espécime em folhas de dados impermeáveis. Uma vez processado, devolva os peixes a uma caixa de recuperação aerada separada antes de liberar todos os peixes rio abaixo da rede de blocos a jusante. Selecione os locais de amostra de macroinvertebrate benthic dentro dos limites do alcance amostral de peixes que são representativos dos principais tipos de habitats físicos observados no alcance do estudo.

Coloque um dispositivo de amostragem de área fixa apropriado firmemente contra o fundo do fluxo com a rede de coleta de amostras orientada a jusante e mova grandes paralelepípedos conforme necessário para estabelecer um selo firme com o substrato. Use um pincel para esfregar vigorosamente o substrato dentro da área de amostragem por dois minutos, permitindo que macroinvertebrados benthicos desalojados fluam para a rede de amostras. Transfira o conteúdo da amostra da rede para um frasco de plástico e preserve os espécimes em álcool isopropílico de 70%.

Em seguida, rotule o frasco e armazene-o em um local seguro para posterior transferência para o laboratório. Quando todos os dados de macroinvertebrate benthic e peixes foram devidamente formatados e plotados, uma clara relação negativa entre a massa corporal individual e a densidade normalizada é muitas vezes aparente. Este espectro de tamanho reflete uma transição previsível dos menores e mais abundantes invertebrados, como mestiços e pequenas moscas-de-maio para caddisflies maiores e moscas de pedra para peixes, como mostrado aqui para amostras de Slaunch Fork, Virgínia Ocidental.

Relações de espectro de tamanho semelhante foram detectadas para macroinvertebrados benthic em peixes em Camp Creek e Cabin Creek, dois outros córregos da Virgínia Ocidental, e a regressão linear foi usada para modelar a relação. As inclinações de espectro de tamanho foram todas entre 1,7 e 1,8 com intervalos de confiança de 95%. Essa semelhança indica que a abundância diminui à medida que o tamanho do corpo aumenta a taxas aproximadamente iguais nos três córregos.

No entanto, as diferentes interceptações de espectro de tamanho diferente revelam que as diferenças na densidade geral são variáveis entre os córregos, mas as maiores densidades observadas em Camp Creek e densidades muito menores medidas em Cabin Creek. À medida que o número de estudos de espectro de tamanho cresce, testes críticos dos efeitos de diferentes influências ambientais no espectro de tamanho se tornarão possíveis. É importante lembrar que todo trabalho de campo implica algum risco e que a eletropesia, em particular, pode ser perigosa.

Por isso, é essencial que todos os membros da tripulação sejam devidamente treinados.