昆虫和蜘蛛是水生和陆地生态系统食物网中的重要元素。随着生物多样性的下降,鸟类、鱼类、爬行动物、两栖动物和小型哺乳动物的食物供应不仅越来越稀少,而且重要脂肪酸也越来越少,正如由 Eawag 和 WSL 的科学家领导的国际研究小组最近所证明的那样。
动物不仅需要足够的热量来维持机能,还需要必需的营养物质——包括 omega-3 和 omega-6多不饱和脂肪酸(PUFA)。昆虫和蜘蛛是鸟类、刺猬、蜥蜴等动物这些必需脂肪酸的重要来源。然而,具体含量取决于所食用的昆虫和蜘蛛的具体种类。
水生昆虫,例如石蛾或蜻蜓,含有的 omega-3 长链 (LC) PUFA 明显多于陆生昆虫,因为富含 omega-3-LC-PUFA 的藻类构成了水生生态系统食物链的基础。脂肪酸含量也可以在整个食物链中积累:蜉蝣的脂肪酸含量通常比它所捕食的藻类多,但比捕食蜉蝣的鱼少。
目前已有这方面的研究,以及许多关于植物或藻类生物多样性如何影响生态系统中生物量可用性的研究。“然而,人们对昆虫和蜘蛛生物多样性对生态系统食物网中脂肪酸可用性的影响知之甚少,”水生研究所 Eawag 食物网生态生理学组组长、苏黎世联邦理工学院教授 Cornelia Twining 说。
她和她的同事旨在通过在《科学》杂志上发表的一项新研究来弥补这一知识差距。
研究了 700 多个陆地和水域生态系统
研究人员使用了一组包含瑞士约 7,600种昆虫和蜘蛛的 50 多万个观测数据的数据集。研究中的约 400 个水生生态系统和 300 个陆地生态系统的土地用途各不相同——有些位于广阔的草地或森林等自然栖息地,有些位于农业区或城市中心。
对于每个生态系统,研究人员计算了昆虫和蜘蛛类动物的生物量和生物多样性以及它们总共提供的不同关键多不饱和脂肪酸的数量。
“我们感兴趣的是土地利用如何影响能量和养分的可用性,以及水生生态系统和陆地生态系统之间是否存在关键差异,”WSL 雪与雪崩研究所的研究员、该研究的主要作者 Ryan Shipley 说。