Universitatea din Göttingen, J.F. Institutul de Zoologie și Antropologie Blumenbach, Untere Karspüle 2, 37073 Göttingen, Germania

pozițiilor

Academia Rusă de Științe, A.N. Institutul de Ecologie și Evoluție Severtsov, Leninsky Prospect 33, 119071 Moscova, Rusia

Academia Rusă de Științe, A.N. Institutul de Ecologie și Evoluție Severtsov, Leninsky Prospect 33, 119071 Moscova, Rusia

Universitatea din Göttingen, J.F. Institutul de Zoologie și Antropologie Blumenbach, Untere Karspüle 2, 37073 Göttingen, Germania

Universitatea din Göttingen, Centrul pentru Biodiversitate și Utilizarea Durabilă a Terenului, Von - Siebold - Str. 8, 37075 Göttingen, Germania

Universitatea din Göttingen, J.F. Institutul de Zoologie și Antropologie Blumenbach, Untere Karspüle 2, 37073 Göttingen, Germania

Academia Rusă de Științe, A.N. Institutul de Ecologie și Evoluție Severtsov, Leninsky Prospect 33, 119071 Moscova, Rusia

Academia Rusă de Științe, A.N. Institutul de Ecologie și Evoluție Severtsov, Leninsky Prospect 33, 119071 Moscova, Rusia

Universitatea din Göttingen, J.F. Institutul de Zoologie și Antropologie Blumenbach, Untere Karspüle 2, 37073 Göttingen, Germania

Universitatea din Göttingen, Centrul pentru Biodiversitate și Utilizarea Durabilă a Terenului, Von - Siebold - Str. 8, 37075 Göttingen, Germania

Autentificare instituțională
Conectați-vă la Biblioteca online Wiley

Dacă ați obținut anterior acces cu contul dvs. personal, vă rugăm să vă autentificați.

Achiziționați acces instant
  • Vizualizați articolul PDF și toate suplimentele și cifrele asociate pentru o perioadă de 48 de ore.
  • Articolul nu poate fi tipărit.
  • Articolul nu poate fi descărcat.
  • Articolul nu poate fi redistribuit.
  • Vizualizare nelimitată a articolului PDF și a suplimentelor și cifrelor asociate.
  • Articolul nu poate fi tipărit.
  • Articolul nu poate fi descărcat.
  • Articolul nu poate fi redistribuit.
  • Vizualizare nelimitată a articolului/capitolului PDF și a suplimentelor și cifrelor asociate.
  • Articolul/capitolul poate fi tipărit.
  • Articolul/capitolul poate fi descărcat.
  • Articolul/capitolul nu poate fi redistribuit.

ABSTRACT

În ciuda importanței majore a biotei solului în fluxurile de nutrienți și energie, interacțiunile din rețelele alimentare din sol sunt slab înțelese. Aici oferim o imagine de ansamblu a progreselor recente în descoperirea structurii trofice a rețelelor alimentare din sol utilizând variații naturale în raporturi stabile de izotopi. Discutăm abordările de aplicare, normalizare și interpretare a raporturilor stabile de izotopi împreună cu capcane metodologice. Analiza datelor publicate din ecosistemele forestiere temperate este utilizată pentru a contura concepte și perspective emergente în cercetarea rețelei alimentare solului.

Spre deosebire de rețelele alimentare supraterane și acvatice, fracționarea trofică la nivelul bazal al rețelelor alimentare detritice este mare pentru carbon și mică pentru izotopii stabili cu azot. Practic toate animalele din sol sunt îmbogățite în 13 C în comparație cu așternutul de plante. Această „schimbare detritică” reflectă probabil absorbția preferențială a biomasei microbiene îmbogățite cu 13 C și subliniază importanța microorganismelor, spre deosebire de materialul vegetal mort, ca resursă alimentară majoră pentru comunitatea animalelor din sol.

Materia organică a solului este îmbogățită în 15 N și 13 C în raport cu așternutul de frunze. Prin urmare, descompunătorii care locuiesc în straturi minerale de sol ar putea fi îmbogățiți în 15 N, ducând la suprapunerea raporturilor izotopice între detritivorii din sol și locuitorii prădătorilor. În schimb, conținutul de 13 C variază puțin între detritivori în așternutul superior și în solul mineral, sugerând că se bazează pe resurse bazale similare, adică puțină materie organică descompusă. Compararea gradienților izotopi verticali la animale și la resursele bazale poate fi un instrument valoros pentru a evalua interacțiunile trofice și dinamica materiei organice din sol.

După cum se indică prin compoziția stabilă a izotopilor, hrănirea directă cu materialul vegetal viu, precum și cu ciuperci micorizice este probabil rară în rândul nevertebratelor din sol. Carbonul vegetal este preluat predominant de microorganisme saprotrofe și canalizat către niveluri trofice superioare ale rețelei alimentare solului. Cu toate acestea, hrănirea cu microorganisme fotoautotrofe și plante non-vasculare poate juca un rol important în acoperirea rețelelor alimentare din sol.

Nișa trofică a celor mai mulți taxoni de animale de rang înalt se întinde pe cel puțin două niveluri trofice, implicând utilizarea unei game largi de resurse. Prin urmare, pentru a identifica speciile trofice și legăturile din rețelele alimentare, este necesară identificarea taxonomică de rang inferior. În ciuda suprapunerii în strategiile de hrănire, compoziția stabilă a izotopilor grupurilor taxonomice de rang înalt reflectă diferențele la nivel trofic și la utilizarea resurselor bazale. Diferite grupuri taxonomice de prădători și descompunători sunt probabil legate de diferite bazine de materie organică din sol, sugerând roluri funcționale diferite și indicând faptul că nișele trofice din comunitățile de animale din sol sunt structurate filogenetic.

În ultimele două decenii, studiile utilizând analiza stabilă a izotopilor au elucidat structura trofică a comunităților de sol, au clarificat resursele alimentare bazale ale rețelei alimentare solului și au relevat legături între compartimentele ecosistemului suprateran și subteran. Extinderea utilizării analizei izotopice stabile la o gamă mai largă de organisme care locuiesc în sol, inclusiv microfauna, și o gamă mai largă de ecosisteme oferă perspectiva unei înțelegeri cuprinzătoare a structurii și funcționării rețelelor alimentare din sol.

Tabelul S1. Lista studiilor publicate privind compoziția izotopului stabil natural în vrac al faunei solului.

Tabelul S2. Compoziția medie izotopică stabilă (per mil) extrasă din 23 de studii asupra pădurilor temperate.

Tabelul S3. Diferența în compoziția stabilă a izotopilor între sol/humus (de obicei 0-5 cm adâncime) și așternut în ecosistemele forestiere temperate.

Tabelul S4. Compoziția stabilă a izotopilor (normalizată la așternut local de frunze δ 13 C și δ 15 N) la speciile de centipede Lithobiomorpha și Geophilomorpha din pădurile temperate.

Tabelul S5. Adâncimea medie a habitatului și compoziția stabilă a izotopilor (normalizată la așternutul de frunze locale values ​​13 C și δ 15 N) ale Collembolei din pădurile temperate.

Tabelul S6. Adâncimea relativă a habitatului și compoziția stabilă a izotopilor (normalizată la așternutul de frunze locale values ​​13 C și δ 15 N) ale Oribatida din pădurile temperate.

Tabelul S7. Compoziția stabilă a izotopilor (normalizată la așternut de frunze locale values ​​13 C și δ 15 N) la râme de diferite grupuri ecologice din pădurile temperate.

Tabelul S8. Intervalele de compoziție stabilă a izotopilor (normalizate la așternut de frunze locale values ​​13 C și δ 15 N) și zona de nișă izotopică în diferite grupuri de animale din sol în pădurile temperate.

Vă rugăm să rețineți: editorul nu este responsabil pentru conținutul sau funcționalitatea oricăror informații de susținere furnizate de autori. Orice întrebări (altele decât conținutul lipsă) ar trebui să fie adresate autorului corespunzător pentru articol.