潘帕生物群落河流中自源碳比例与食物链长度的纵向递减：现有生态框架为何失效？

《Ecosystems》：Longitudinal Declines in Autochthony and Food Web Length: Why Do Ecological Frameworks Fail to Predict Trophic Webs in Rivers of the Pampa Biome?

本研究针对现有河流生态理论主要基于温带/热带生态系统、预测范围存在偏差的问题，由研究人员对南美洲亚热带潘帕生物群落河流的食物网补给进行了多时空尺度分析。通过C和N稳定同位素及标准化鱼类群落采样，发现自源碳比例沿280公里纵向梯度递减，且该模式在二年四季中稳定存在。上游开放河段藻类贡献>90%鱼类生物量，下游以碎屑为主，揭示了碳源格局与食物链长度的复杂关联，推动了区域性碳通量机制认知与全球河流理论的整合。

　　

河流生态学旨在揭示河流生态系统的功能模式，然而支撑其主流理论的证据多源于温带或热带生态系统，导致全球预测范围存在偏差。科研团队在南美洲一条亚热带河流中，跨越广阔时空尺度研究了食物网补给机制。利用碳(C)、氮(N)稳定同位素分析与标准化鱼类群落采样，他们检验了潘帕生物群落低干扰河流沿纵向梯度的生态系统功能理论预测。针对不同营养类群及鱼类群落加权生物量的贝叶斯混合模型显示，自源碳比例沿280公里纵向梯度显著下降。这一模式在两年四个季节中保持强劲且一致，不受不规则洪水脉冲影响。更长的食物链在上游占主导地位，该区域>90%的鱼类总生物量源自藻类（可能与开阔林冠有关），而下游河段则以碎屑为主要碳源（可能因碎屑在顺流输送过程中逐步降解提升了营养品质）。沿河流景观观察到的碳补给来源、食物链长度及食物质量变化间的关联，凸显了这些过程的复杂性。这种相互关联因素的多样性或许解释了为何所有理论预测均未在此生态系统中完全吻合。此项基于空间显式食物网补给的梯度分析，有助于理解区域尺度碳通量变异机制，推动构建更整合的全球河流生态理论。