野火传闻：利用环境DNA宏条形码技术解读大型火灾对流域生物多样性的影响

《Fire Ecology》：Whispers of wildfire: using eDNA metabarcoding to decipher effects of megafires on watershed biodiversity

　　

摘要

背景

野火会显著影响陆地景观，但其对生物多样性的影响可能隐藏在水面之下。2020年劳动节期间，俄勒冈州西部喀斯喀特山脉发生了大规模野火，我们选取了25条俄勒冈州的溪流和6条华盛顿州的溪流作为研究对象，这些溪流代表了不同的火灾严重程度和火灾前的森林年龄，以探究大规模野火对流域生物多样性的影响。在每个流域中，我们采用了环境DNA（eDNA）宏条形码技术和传统的野外调查方法（如Surber采样或电捕鱼法）来评估生物多样性。

结果

研究结果表明，在火灾发生后的第一年，水生无脊椎动物和脊椎动物的分类丰富度并未受到野火的影响。不同方法对野火严重程度和火灾前森林年龄的响应存在差异：电捕鱼法显示随着火灾严重程度的增加，生物多样性下降；而eDNA分析则显示随着森林年龄的增长，生物多样性下降。但两种方法之间并未观察到相互影响的现象。eDNA检测显示，较老的森林（树龄超过90年）中的水生昆虫物种丰富度更高。eDNA共检测到158种生物，其中48种存在于所有火灾严重程度类别中，但每个类别的物种组成各不相同。

结论

我们证明了eDNA宏条形码技术在火灾后生物多样性评估中的实用性，有助于更深入地了解野火和森林管理对流域生物多样性的影响。