入侵性巨型河虾作为亚马逊三角洲中机会主义、广食性的捕食者：来自宏条形码技术的见解

《Ecosphere》：Invasive giant river prawns as opportunistic, generalist predators in the Amazon Delta: Insights from metabarcoding

入侵物种马氏河蟹通过代谢组测序技术显示其食性机会主义，主要摄食双翅目、鲈形目等，导致本土物种资源竞争和生态影响。

　　入侵物种对生态环境和生物群落造成显著影响，尤其是在资源竞争、生态位侵占以及潜在的疾病传播等方面。以巴西为例，随着人类活动的加剧，外来物种的引入和扩散已成为全球生态问题中的一个重要方面。其中，巨型河虾 *Macrobrachium rosenbergii*（de Man, 1879）作为一种具有广泛适应性的物种，最初从印度洋-太平洋地区的淡水和河口引入巴西，用于水产养殖。近年来，这种虾已经扩散至亚马逊河三角洲的多个区域，并在某些地方形成了稳定的种群。研究者认为，这种入侵物种可能对当地水生生物造成威胁，因此，有必要对其生态影响进行深入评估。

为了更全面地了解 *M. rosenbergii* 的生态角色，科学家们利用了饮食 metabarcoding 技术，通过分析其胃部内容物中的生物多样性，探索其在生态系统中的功能。这一方法能够识别胃部内容物中所包含的生物种类，无论这些生物是否已经被完全降解或难以通过传统形态学分析来辨认。这种方法的优势在于其高效性和广泛适用性，尤其适用于那些具有复杂饮食结构的物种。通过使用通用的 COI 基因片段作为标记，研究者能够准确地识别出 *M. rosenbergii* 所摄食的多种生物类群，包括昆虫、鱼类以及其他水生无脊椎动物。

研究共采集了 105 个 *M. rosenbergii* 的胃部内容物样本，并通过 DNA 提取、PCR 扩增和高通量测序等步骤，分析了这些样本的组成。结果表明，*M. rosenbergii* 的饮食表现出高度的多样性，涵盖了多个生物类群，其中以双翅目（Diptera）、鲤科（Characiformes）和鳞翅目（Lepidoptera）为主。这些类群在出现频率和物种丰富度方面都占据了主导地位，说明 *M. rosenbergii* 在该地区具有广泛的资源利用能力。此外，研究还发现了一种未被鉴定的同属物种（Macrobrachium），这表明该物种可能对本地的虾类造成一定影响，例如通过竞争或捕食行为。

研究进一步探讨了不同性别和生殖阶段的 *M. rosenbergii* 在饮食上的差异。尽管在整体上，所有生殖阶段和性别之间的饮食存在一定程度的重叠，但一些特定的类别，如幼年个体和刚蜕皮的雌性个体，表现出较低的饮食多样性。这可能与这些个体在处理猎物的能力受限有关，或者与它们对特定资源的获取能力较低有关。例如，幼年虾可能由于体型较小而难以捕获较大的猎物，而刚蜕皮的雌性个体可能因为其壳体尚未完全硬化，而无法有效地捕食或消化某些食物。

这一发现对于理解入侵物种对生态系统的影响具有重要意义。一方面，*M. rosenbergii* 作为典型的杂食性物种，其广泛的食性意味着它能够利用多种资源，从而在竞争中占据优势。另一方面，这种食性也可能导致其与本地物种，如 *Macrobrachium amazonicum*，产生竞争关系。事实上，渔民报告称，随着 *M. rosenbergii* 的扩散，本地虾类的数量逐渐减少，甚至在某些区域完全消失。这一现象可能与 *M. rosenbergii* 的捕食行为、资源竞争以及其携带的白斑综合征病毒（WSSV）有关，后者可能通过传播途径对本地物种造成进一步威胁。

从生态学角度来看，入侵物种往往通过改变生态位、改变食物链结构或引入新的病原体等方式影响本地生态系统。*M. rosenbergii* 的广泛食性使其能够对多种生物产生影响，这不仅包括本地虾类，还可能包括其他水生和陆生生物。例如，它能够摄取水生昆虫、小型软体动物、藻类以及陆生植物等。这种广泛的食性使得 *M. rosenbergii* 在不同生态环境中具有较强的适应能力，同时也可能对本地物种造成压力，尤其是在资源有限的环境中。

此外，研究还发现，*M. rosenbergii* 在不同性别和生殖阶段的饮食策略可能存在差异。例如，成熟的雌性个体在饮食中表现出对某些特定类群的偏好，如半翅目（Hemiptera）和鞘翅目（Coleoptera），这可能与它们在繁殖过程中对营养的需求有关。而雄性个体则可能更多地依赖于某些高蛋白食物来源，如双翅目昆虫，这有助于其生长和繁殖。这种性别和生殖阶段之间的饮食差异可能反映了不同个体在生态系统中的功能角色，同时也为研究入侵物种的生态影响提供了新的视角。

从研究方法的角度来看，饮食 metabarcoding 技术为生态学研究提供了强有力的支持。相比传统的形态学分析，这种方法能够更准确地识别胃部内容物中的生物种类，尤其是那些已经降解或难以辨认的个体。同时，这种方法还能够揭示物种之间的生态关系，例如通过分析不同类群之间的食物链重叠情况，评估入侵物种对本地物种的潜在影响。此外，研究还强调了数据库的重要性，因为高质量的参考数据库是准确识别物种的关键。当前，尽管 COI 基因在物种识别中具有较高的准确性，但不同类群的扩增效率可能存在差异，从而影响对物种相对丰度的判断。

综上所述，*M. rosenbergii* 在亚马逊河三角洲的生态角色较为复杂。一方面，它作为一种适应性强的物种，能够广泛利用多种资源，可能对本地物种构成竞争压力。另一方面，其潜在的捕食行为和疾病传播能力也使其成为生态系统中不可忽视的因子。因此，对于 *M. rosenbergii* 的生态影响评估不仅有助于理解其在生态系统中的作用，也为制定有效的生态管理和保护策略提供了科学依据。未来的研究可以进一步探索其在不同环境条件下的生态适应机制，以及其对本地生物多样性的具体影响。