《Wetlands》：First Insights into the Diet of Neotropical Aquatic Insects in Subtropical Temporary Wetlands Through Gut Content Analysis: Implications for Feeding Functional Group Classifications
编辑推荐：
水生昆虫是食物网的关键组分，在临时湿地生态系统的能量加工与传递中发挥重要作用。尽管其在这些环境中具有重要生态意义，但评估其肠道内容物的研究仍然稀缺，限制了对该类生物营养角色的理解。源于温带激流环境的摄食功能组（feeding functional group,
水生昆虫是食物网的关键组分，在临时湿地生态系统的能量加工与传递中发挥重要作用。尽管其在这些环境中具有重要生态意义，但评估其肠道内容物的研究仍然稀缺，限制了对该类生物营养角色的理解。源于温带激流环境的摄食功能组（feeding functional group, FFG）分类可能并不能准确反映新热带区亚热带生态系统的营养动态。研究人员基于肠道内容物分析，调查了亚热带临时湿地中双翅目幼虫及蜉蝣目和蜻蜓目若虫（属级鉴定）的食性。分类单元使用250?μm网筛在8块湿地中采样并鉴定至属。共分析528个肠道（双翅目n=228；蜉蝣目n=152；蜻蜓目n=148），分布于12个属。最频繁出现的食物项为细颗粒有机物质（fine particulate organic matter, FPOM），见于近所有个体。昆虫被划分为采集者、刮食者和捕食者三类FFG。Chironomus、Labrundinia和Miathyria属的食谱以FPOM为主，导致其FFG划分与温带文献报道存在差异。仅依肠道内容物，这些属分别被划为刮食者（Chironomus和Labrundinia）和采集者（Miathyria）。研究人员强调需将食性研究扩展至其他目生物，尤其在研究不足的次热带临时湿地，以判断此处模式是否推广至其他水生昆虫类群。
研究背景与立项依据
水生昆虫作为淡水食物网的核心环节，承担资源捕获、加工与养分转运功能。传统摄食功能组（feeding functional group, FFG）体系（采集者、刮食者、撕食者、捕食者）源自北美温带激流，依据口器形态与行为划分。近二十年新热带区研究显示，属级甚至种级食性与温带模板常不一致；而亚热带临时湿地（lentic、季节性干涸、外源落叶输入少、水文波动强）的昆虫食性数据几乎空白，巴西里奥格兰德州沿海平原虽以临时湿地为典型，但既有文献多聚焦群落组成与保护，缺乏基于肠道内容物（gut content analysis）的营养生态研究。为此，研究人员假设：亚热带临时湿地中双翅目、蜉蝣目、蜻蜓目幼虫/若虫的摄食模式异于温带描述，且依实际食谱指派的FFG将偏离传统形态学分类。成果发表于《Wetlands》。
主要技术方法概览
研究人员于2024年3月在巴西南里奥格兰德州里奥格兰德市FURG卡雷罗斯校区8块临时湿地（TW1–TW8，144–336 m2，深14–33 cm，pH 3.7–5.7）单次采样，用250?μm网筛作1?m扫网各点3重复，80%酒精加孟加拉红固定，体视镜下分选并鉴至属。依饱和曲线每属取约15个同尺寸个体，剖取肠道内容物制甘油临时装片，200×/400×下微刻度随机读10点，将食物分为FPOM（<1 mm）、CPOM（>1 mm）、绿藻（GA）、硅藻（DIA）、蓝细菌（CYANOBAC）、动物组织（AT）六类。计算频率Fi、比例Pi、摄食指数FI、Levin标准化生态位宽度Bst；以平方根转换后PCA（主成分分析）排布食谱梯度，Bray–Curtis聚类（UPGMA）建FFG，ANOSIM（分析相似性）与PERMANOVA（置换多元方差分析）检验组间差异，R 4.5.1 vegan/ggplot2/viridis实现。
研究结果
Materials and Methods（材料与方法）
如上所述，样本来自8块亚热带临时湿地单次航次，528个肠道跨12属（双翅目7属全为摇蚊科Chironomidae，蜉蝣目2属分属Caenidae/Baetidae，蜻蜓目3属分属Libellulidae/Coenagrionidae），方法链覆盖采样—解剖—显微定量—多变量统计。
Results（结果）
PCA前两轴解释74%变异（PC1 52.3%，PC2 21.7%）：Erythrodiplax、Ischnura、Larsia、Zavrelimyia与动物组织正相关；Pseudochironomus、Tanytarsus偏FPOM/绿藻；Baetis偏硅藻，Polypedilum偏蓝细菌。FI显示Chironomus（55.0%）、Labrundinia（46.8%）、Polypedilum（46.8%）、Tanytarsus（50.5%）、Miathyria（68.2%）以FPOM为主；Larsia（54.1%）、Zavrelimyia（60.8%）、Ischnura（55.3%）、Erythrodiplax（57.8%）以AT为主；Baetis主硅藻（45.7%），Caenis主绿藻（47.1%）。Bst介于0.253（Labrundinia）–0.449（Polypedilum）。聚类得三FFG：捕食者（I，AT均占54.3%±3.11%，含Larsia、Zavrelimyia、Ischnura、Erythrodiplax）、采集者（II，FPOM均占51.2%±4.96%，含Polypedilum、Pseudochironomus、Tanytarsus、Miathyria）、刮食者（III，藻类合计51.2%，含Chironomus、Labrundinia、Baetis、Caenis）；ANOSIM R=0.9468（p=0.001）。同FFG内PERMANOVA显示属间食谱仍具差异（p<0.05），如采集者中Pseudochironomus与Miathyria/Tanytarsus无差，刮食者仅Chironomus与Labrundinia相似。
Discussion（讨论）与结论翻译
讨论指出，FPOM近乎普遍出现，契合热带水体碎屑主导模式，且临时湿地水文涨落加速CPOM机械破碎与微生物调理，推高FPOM可得性；蜉蝣目对硅藻/绿藻的分化取食反映营养质量（长链脂肪酸）与硅壳防御的权衡；Chironomus、Labrundinia传统归捕食者/采集者，本研依肠容物重划为刮食者，Miathyria由捕食者改归采集者，印证形态学FFG在新热带亚热带静水具可塑性，但肠容物优势项仅表征采样时空资源利用，不等于口器适应重构。研究者强调属级食性研究必要，未来应扩至其他目。
结论节译：研究人员基于肠道内容物分析首次报道巴西南亚热带临时湿地水生昆虫（双翅目、蜉蝣目、蜻蜓目）食谱，FPOM为最普适资源，12属聚为捕食者、采集者、刮食者三FFG；Chironomus、Labrundinia、Miathyria的FFG指派异于温带形态学模板，证明传统温带FFG不能直接套用新热带亚热带临时湿地，今后须在该生境补入其他目属级食性数据以校验推广性。
