吃富含硅元素的草在陆地上和传播粪便在河流为微型硅藻提供重要的营养

河马的独特生活方式——包括喂养在河流的土地和排便——可能发挥重要作用在穿梭硅营养从土地到水,生态学家已经表明。

一个图像显示河马

来源:©克里斯•达顿

河马人口可能大幅下降对当地河流生态系统的影响

多达76%的硅通量马拉河沿岸可能是由于大量的河马和他们的粪便。此前的研究表明动物的行为可以改变整个生态系统通过转移有机物质进入河流和改变他们的化学。

的一次会议上我看到一个表示河马一般在萨凡纳的作用。,它就突然出现在我脑海中,这些硅的河马可能非常重要的转运蛋白从土地到河,说乔纳斯Schoelynck安特卫普大学的,他的工作到这个点主要集中在植物的作用在硅转移到河流和湖泊。

他还补充说,硅是一群缺乏研究的重要淡水生态系统中营养支持增长的单细胞生物硅藻——食物和氧气的主要来源为其他物种。

与同事一起,Schoelynck去肯尼亚的马赛马拉保护区,那里有大河马的人群样本。通过测量水的硅含量、沉积物和河马粪便样本在上游和下游地区,研究人员表明,动物本质上作为硅“泵”——转移大量的硅,否则被锁定在土壤水通过他们的粪便。

我们能够计算出通过河马硅进入水中,并比较此值与上游和下游之间的区别,”Schoelynck说。研究小组还利用同位素分析和显微镜检查的二氧化硅粒子称为植物岩中形成草和其他植物——表明,硅的来源在河马粪便中发现的水都是相同的。他们计算出河马负责总数的四分之三左右硅沿着马拉通量。

河马在多大程度上增加了硅在河里高于背景值高得惊人,Schoelynck说。虽然我希望他们有很大的影响,”他补充道。“有一次我们发现了大约80个河马在一段仅250米。河真的充满了河马的粪便——你可以看到它漂浮,你可以看到它在银行,你可以看到它基本上无处不在。”

生态系统工程师

我们知道,河马是工程的生态系统,但这项工作提供了强有力的证据表明,河马也作为生物地球化学工程师,”说丽贝卡·刘易森圣地亚哥州立大学的生态学家在美国,是谁的一部分,国际自然保护联盟(IUCN)河马保护组织。鉴于目前担心河马人口下降,本研究确定了一些清晰的链接说明损失的河马数量在一个地区有广泛的影响,可能直接影响河流和湖泊生态系统和人类依靠河流和湖泊资源。”

河马是归类为脆弱的世界自然保护联盟红色名录濒危物种,从许多河流消失。Schoelynck说这可能改变水的营养平衡在这些领域,使它不能够支持像硅藻能造点儿氧气的浮游生物。

“你必须有二氧化硅和肥料氮和磷在正确的比例,”他解释说。如果硅减少太多与氮、磷——经常进入河污水和农业径流-微生物,如藻类和蓝细菌接管。这种消耗水中的氧气,为其他水生物种有害的连锁效应。的氮和磷进入水生系统在世界范围内,由于人类活动,“Schoelynck说。如果,与此同时,硅下降——也许是因为河马人口下降在某些领域——这放大了问题。”