《Food Webs》:Anurans as prey of predatory spiders in the neotropics: New records and updated interactions
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蜘蛛捕食蛙类记录研究:在巴西、哥斯达黎加等五国新增31例未发表记录,使南美热带已知被捕食蛙类物种增至195种。通过分析物种分类和地理分布,揭示Craugastoridae等蛙类家族及亚马逊、中美洲等区域为高发区,为理解蜘蛛-蛙类生态网络提供数据支撑。
Fabrício H. Oda|Fred Muller|Leandro O. Drummond|Rodney M.P. Couto|Silionam? P. Dantas|Jeremiah J. Barbosa|Werther P. Ramalho|Ygor Ribeiro Lima|Maiara C. Miguel|Amanda M. Cruz|Anderson C. Branco|Murilo S. Queiroz|ángel Sosa-Bartuano|Camila Aoki|Marcelo N.C. Kokubum|Antonio D. Brescovit
南马托格罗索联邦大学工程、建筑与城市规划学院及地理学系,自然资源研究生院,巴西南马托格罗索州坎波格兰德市79070-900
摘要
新热带地区拥有世界上最多的无尾两栖动物和蜘蛛物种多样性,现有文献中记载了许多关于该地区蜘蛛捕食无尾两栖动物的案例。本文描述了在巴西、哥斯达黎加、危地马拉、巴拿马和秘鲁偶然观察中发现的31起此前未发表的捕食事件,并回顾了已发表的相关报告,以更新被蜘蛛捕食的无尾两栖动物物种名录。通过这一更新的数据库,我们总结了这些捕食事件的分类学和地理分布情况,确定了最常成为蜘蛛猎物的无尾两栖动物科属及物种,以及捕食事件发生频率最高的国家和地区,从而更全面地了解新热带地区无尾两栖动物作为蜘蛛猎物的作用。新记录使已知被蜘蛛捕食的无尾两栖动物物种数量从143种增加到195种。本研究为在采样不足的生态区域开展进一步野外研究奠定了基础,同时也可作为新发现的蜘蛛捕食无尾两栖动物案例的参考数据库。
引言
生物多样性指的是从基因到生态系统的各种生物实体的多样性及其在时间和空间中的相互作用过程(Gaston和Spicer,2004;Rull,2020)。了解生物多样性的各个组成部分对于提出和解答生态学及进化学问题以及理解这些组成部分与生态系统服务之间的联系至关重要(Mitchell等人,2024)。然而,由于人类在研究生物实体和生态过程的复杂时空变化方面的能力有限,因此实际上无法完全掌握生物多样性(Ladle和Hortal,2013)。因此,生态学家和进化论者由于所使用的数据不完整且代表性不足(即知识空白),必然会对生物多样性的任何方面产生偏见(Hortal等人,2015)。这些知识空白被称为生物多样性数据缺口,主要涉及七个知识领域(Hortal等人,2015)。
其中最为重要的两个缺口是:对物种地理分布的认知不足(Wallaceian缺口;Lomolino,2004)以及对物种间相互作用的了解不足(Eltonian缺口;Hortal等人,2015)。这些物种间的相互作用随时间和空间而变化,是群落结构和生态系统功能的关键组成部分(例如,Van Veen等人,2008;Ceron等人,2019;Ceron等人,2022)。因此,识别并填补生物多样性知识中的空白,特别是捕食者-猎物之间的相互作用,对于理解营养网络和生物多样性的维持机制至关重要(Llewelyn等人,2023;Sánchez-Barradas等人,2023)。在这一背景下,无尾两栖动物在食物网中扮演着重要角色,既是淡水及陆地生态系统中多种无脊椎动物和脊椎动物的猎物,也是捕食者(Toledo,2005;Toledo等人,2007)。在捕食性无脊椎动物中,蜘蛛是无尾两栖动物的主要捕食者,可能对其繁殖成功和种群动态产生显著影响(Menin等人,2005;Toledo,2005;Valdez,2020;Nyffeler和Altig,2020)。
关于蜘蛛捕食无尾两栖动物的研究结果主要来源于两栖动物学期刊上的短篇文章(Nyffeler和Altig,2020;Meneses等人,2021)。近年来,有两篇综述总结了全球范围内蜘蛛与无尾两栖动物之间的捕食事件。Nyffeler和Altig(2020)在回顾全球范围内的案例时发现了大量相关报道,但其中一些新热带地区的案例未被纳入他们的综述。随后,Meneses等人(2021)列出了新热带地区被蜘蛛捕食的无尾两栖动物物种,并新增了六例捕食事件,不过他们仍遗漏了一些新热带地区的案例。此外,这些综述对地理因素的探讨不够充分。自这些综述发表以来,科学文献中又出现了许多关于蜘蛛捕食无尾两栖动物的新报道,我们在2008至2024年间在巴西、哥斯达黎加、危地马拉和巴拿马的多个生态区域进行了实地调查,记录了更多此前未发表的捕食事件。因此,我们对这种捕食者-猎物相互作用的认识仍存在显著空白,尤其是在新热带地区,那里由于人类活动,生物多样性、生态过程和生态系统服务正在迅速丧失(Antonelli,2022)。
本文记录了在巴西、哥斯达黎加、危地马拉、巴拿马和秘鲁发现的31起此前未发表的蜘蛛捕食无尾两栖动物的案例,并回顾了已发表的记录以更新被蜘蛛捕食的无尾两栖动物物种名录。同时,我们总结了这些捕食事件的分类学和地理分布情况,以确定最常成为蜘蛛猎物的无尾两栖动物科属及物种,以及捕食事件发生频率最高的国家和地区。这些信息将有助于更全面地理解新热带地区无尾两栖动物作为蜘蛛猎物的作用。
部分内容摘录
蜘蛛捕食无尾两栖动物的记录
这些关于蜘蛛捕食无尾两栖动物的未发表记录来自2008年至2024年间在巴西(20个地点)、巴拿马(4个地点)、哥斯达黎加(2个地点)、危地马拉(1个地点)和秘鲁(1个地点)进行的爬行动物调查及环境影响分析中的偶发观察(表1)。标本并非在观察过程中采集,所有捕食事件均通过照片记录下来。参与捕食的蜘蛛由资深作者A.D. Brescovit鉴定(针对巴西和哥斯达黎加的物种)。
野外观察
我们记录了31起捕食者-猎物相互作用事件,涉及27种属于Craugastoridae、Bufonidae、Centrolenidae、Hylidae、Hylodidae和Leptodactylidae科的无尾两栖动物,以及12种属于Ancylometidae、Ctenidae、Trechaleidae、Lycosidae、Pisauridae和Theraphosidae科的蜘蛛(表1)。有关蜘蛛捕食无尾两栖动物的详细信息如下:
Craugastoridae Hedges等人,2008年。
Craugastor crassidigitus(Taylor,1952年)。
图1A
猎物阶段: 成年个体。
捕食无尾两栖动物的蜘蛛:
讨论
Nyffeler和Altig(2020)回顾了全球范围内蜘蛛捕食无尾两栖动物的案例,列出了209种被捕食的无尾两栖动物,其中134种(64%)来自新热带地区。然而,一些新热带地区的无尾两栖动物捕食记录未被纳入其中。后来,Meneses等人(2021)更新了新热带地区的列表,新增了9种被捕食的无尾两栖动物物种,总数达到143种。在本研究中,31起捕食事件涉及的27种无尾两栖动物中有11种属于……
作者贡献声明
Fabrício H. Oda: 文章撰写与编辑、初稿撰写、研究方法设计、数据整理、概念构建。Fred Muller: 文章撰写与编辑、初稿撰写、研究方法设计、数据整理。Leandro O. Drummond: 文章撰写与编辑、初稿撰写、研究方法设计、数据整理。Rodney M.P. Couto: 文章撰写与编辑、研究方法设计、数据整理。Silionam? P. Dantas: 文章撰写与编辑
资助
Fabrício H. Oda和团队得到了UFMS(项目编号#23104.025114/2022–13;#23104.024938/2023–57)、CAPES(财务代码001)和FUNDECT(项目编号#192/2023)的资助;Fred Muller和团队得到了FAPESP(项目编号#2022/12588–1)和CNPq(项目编号#303903/2019–8)的资助。
未引用的参考文献
Aucone和Card,2002
van den Burg,2020
Cabrera-Guzmán等人,2015
Carvalho等人,2013
Guerra等人,2018
Nyffeler和Gibbons,2022
致谢
作者感谢John Sullivan对本手稿早期草稿的宝贵意见和英语审核;感谢Jo?o Burini、Luis Felipe Toledo、Luis Menta Giasson、Guillaume Mazille和Rick C. West提供部分捕食事件的地理信息;感谢Glauco Oliveira、Leandro Alves、Andrew Gray、Amanda Bamford、Brandon McWillians和Dmitri Logunov提供来自巴西和哥斯达黎加的未发表捕食记录;同时感谢Alexander T.的帮助。