近日,草业与草原学院青年教师张兵为第一作者的论文“Adult body mass influences multi-element stoichiometry in ground beetles”发表于中科院一区土壤生态学权威期刊《Soil Biology and Biochemistry》(IF=9.8)。该研究针对体重大小和环境生境如何影响甲虫成虫的化学元素组成等问题,分析了北京东灵山四种森林类型中三种捕食性土壤动物步甲(昆虫纲鞘翅目)的十一种化学元素(碳、氮、磷、硫、钾、钙、钠、镁、锌、锰、铜)的含量,探讨了个体大小(体重)和生境对体内化学计量特征的影响。

结果发现三种步甲的元素含量具有较大的种内和种间变异,物种、森林类型和体重均显著影响甲虫元素含量,但其影响大小在不同元素间存在差异。种内变异主要受个体体重影响,而受生境的影响较小。在三种甲虫中,随体重增加碳含量显著增加,而其他元素含量大多呈降低趋势,并呈现出种间差异(图1);步甲种内成虫个体多种元素含量与个体体重大多呈现异速增长关系。研究结果丰富了作者前期土壤食物网高维度化学计量研究,并从个体水平探讨了体型和生境对土壤动物“高维度化学计量生态位”的影响。
该研究发现对理解土壤生物的形态、体重等特征和元素组成之间的内在关系,以及动物在生态系统多种化学元素耦合循环中的作用具有重要的指示作用。

图1. 三种甲虫的11种化学元素(碳、氮、磷、硫、钾、钙、钠、镁、锌、锰、铜)含量随体重增加而发生变化
该研究工作得到了科技部国家重点研发计划重点专项(2022YFF0802103, 2022YFD1400600)和国家自然科学基金(32425036,31988102,32301427)的资助,以及中国科学院北京森林生态系统定位研究站(位于北京市东灵山)在样品采集过程中的大力支持。北京大学王少鹏研究员为论文通讯作者,德国哥廷根大学Stefan Scheu教授和我院肖海军教授和董世魁教授参与了该研究。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0038071725000082?via%3Dihub
作者:张兵
审核:纪宝明
