期刊:Ecological Indicators 影响因子:6.9 发表时间:2023.11 样本类型:水体 DOI: 10.1016/j.ecolind.2023.111222
随着对河流生态系统保护和管理重视程度的增加,评估河流中鱼类群落的多样性和稳定性变得尤为重要。鱼类多样性和稳定性对维持生态平衡具有关键作用。然而,传统的鱼类调查方法存在诸多限制,eDNA技术通过检测和分析环境样本中的DNA序列,能够非侵入性地、快速且准确地评估生物多样性和群落结构。
01.
鱼类多样性组成和群落组装
在41个样本中的OTU注释到7科11属,其中占比最多的是条鳅科和鲤科(图2)。属水平上,MS(干流)和TB(支流)之间鱼类群落组成存在差异(图3 a)。NMDS分析证实了 MS和 TB之间群落组成的显著差异(图3 b)。采用iCAMP模型构建了解鱼类群落的组装过程,表明随机过程在驱动MS和TB中鱼类群落组装方面发挥着至关重要的作用(图3 c)。
图2 12S rRNA (MiFish)基因序列的系统发育树
图3 MS和TB中群落组成和组装的差异
02.
水文特征与鱼类群落的关系
图4 MS和TB的水文特征差异
表1 MS 和TB中群落组成和组装的差异
03.
维持群落稳定所需的关键物种
构建了研究区域鱼类群落的分子生态网络以探索鱼类群落内的相互关系。高原鳅属(Triplophysa)在这些互作网络中占据了核心地位(图5)。LEfSe分析确定了13个MS群落的差异OTU和7个TB群落的差异OTU(图6 a)。21个OTU被确定为MS和TB重要的标志物种,其中Triplophysa sp.9对于区分MS 和TB群落重要性最高(图6 b)。
图5 MS和TB中鱼类群落的分子生态网络
图6 MS和TB中的关键物种筛选
04.
网络稳定性、易损性和复杂性
与TB相比,MS表现出显著更高的稳定性(图7 a)。此外,MS的易损性低于TB(图7 b)。与TB相比,而MS的正内聚力和负内聚力均低于TB(图8)。结果表明 MS 中的鱼类群落鲁棒性更高、易损性更低、竞争性更强,表现出更高的稳定性。
图7 MS和TB中鱼类群落的鲁棒性和易损性比较
图8 MS和TB中鱼类群落内聚力的差异
凌恩生物鱼类eDNA项目拥有更大的数据库,更全面的物种分类,更多的分析内容,检测结果更加精准,助力科研更进一步!
凌恩生物自建MitoFish数据库和Genbank鱼类线粒体数据库,具体信息如下:
鱼类线粒体基因组数据库mitogenomes
最新版本含有线粒体序列数量:811468
鱼类线粒体COI基因数据库(FishCOI)
根据最新Genbank数据整理,最新版本含有线粒体序列数量:223373
凌恩生物推出
eDNA多营养级联合分析
参考文献:
Songsong G, et al. Assessing riverine fish community diversity and stability by eDNA metabarcoding. Ecological Indicators. 2023.