Itä-Lapin kalattomien lampien nektiset hyönteisyhteisöt ja niiden yhteys olosuhteisiin

Abstract

Biologinen monimuotoisuus vähenee ihmistoiminnan vaikutuksesta kiihtyvällä tahdilla. Yksi syy maailmanlaajuisen sukupuuttoaallon takana on ilmastonmuutos. Ilmaston lämpenemisen ja sadannan muuttumisen seurauksena erilaiset kausikuivat vesielinympäristöt ovat uhattuina. Näihin lukeutuvat kalattomat lammet ovat niukasti tutkittuja elinympäristöjä. Kalojen saalistuksen on havaittu olevan tärkeä vesihyönteisyhteisöjen rakenteeseen ja monimuotoisuuteen vaikuttava te-kijä ja etenkin vedessä vapaasti uivien selkärangattomien eli nektonin on todettu olevan herkkää kalojen saalistukselle. Tutkin nektisten hyönteisyhteisöjen vaihtelua Itä-Lapin alueen kalattomissa lammissa (n = 30). Tutkimuksessa havaittiin 10279 yksilöä ja 50 taksonia nektonhyönteisiä. Lammista mitattiin ympäristö-muuttujia, joiden yhteyksiä tutkittiin paikalliseen monimuotoisuuteen ja yhteisön rakentumiseen. Tärkeimmät paikalliseen monimuotoisuuteen kytköksissä olevat muuttujat olivat kokonaisfosforipitoisuus ja veden happamuus. Fosforipitoisuudella oli positiivinen yhteys paikalliseen monimuotoisuuteen ja pH-arvolla hieman lievempi, negatiivinen yhteys. Lajimäärältään rikkaimpien nektonyhteisöjen elinympäristöjä luonnehti korkea tuottavuus ja alhainen pH. Lampien nektisten hyönteisyhteisöjen samankaltaisuutta ja yhteyttä ympäristömuuttujiin tutkittiin tarkemmin ordinaatioanalyysin avulla. Säännöllisesti kausikuivien lampien yhteisöt osoittautuivat keskenään samankaltaisiksi ja muiden lampien yhteisöistä poikkeaviksi. Lammet sijaitsivat muita lampia korkeammalla (>400 mmpy), niitä yhdisti pieni valuma-alue ja hapan vesi (pH = 3,68–4,74). Kyseisten lampien nektisten hyönteisyhteisöjen omaleimaisuutta luonnehti aineiston sekä yleisimmän että runsaslukuisimman lajin, Chaoborus obscuripes sulkahyttysen, melkein täydellinen puuttuminen ja hyttysten runsaampi esiintyminen sekä yksilö- että lajimäärällisesti. Hyttyslajit Ochlerotatus communis, O. impiger, O. nigrinus, O. pionips ja O. pullatus esiintyivät vain näissä vuosittain kuivuvissa lammissa. Havainnot viittaavat siihen, että ainakin Itä-Lapissa hyttysille merkittävimpiä saalistajia ovat Chaoborus suvun sulkahyttysten toukat. Kuivien kausien lisääntyminen ja ilmaston lämpeneminen uhkaavat etenkin kaikista kuivumisherkimpien lampien eliöyhteisöjä, mikä saattaa vaikuttaa negatiivisesti niissä massoina esiintyvien hyttysten sekä muiden sulkahyttysille alttiiden vesiselkärangattomien määriin.

Biological diversity is declining at an increased rate because of human activities. One reason behind the global mass extinction wave is climate change. As a result of global warming and changes in precipitation, different ephemeral aquatic habi-tats are under threat. Amongst these habitats are fishless ponds, which have been subject to sparse studies. Fish predation has been proven an important factor af-fecting the structuring and biodiversity of aquatic insect assemblages. Particularly susceptible are the actively swimming invertebrates, the nekton. In this work I studied the variation of nektic insect assemblages in fishless ponds (n = 30) of Eastern Lapland. In this study, the observed 10279 individuals of nektic insects belong to 50 taxa. Environmental variables were measured from the ponds and their relationships to the structure and local diversity of the insect assemblages were examined. The most important variables associated with local diversity were total phosphorus content (TP) and water acidity (pH). TP showed a positive rela-tionship with local diversity whereas pH showed a slightly weaker and negative relationship. Thus, the most species rich ponds were characterized by high productivity and low pH. The relationships to environmental variables and the dissimilarity of the assemblages were further explored with ordination tech-niques. The assemblages of strictly temporal ponds were found to be similar with each other and distinct from the assemblages in less temporal ponds. In terms of environmental variables these regularly drying ponds were located at higher alti-tudes (>400 m.a.s.l) and were described by a small catchment area and markedly acidic water (pH = 3.68-4.74). The uniqueness of the nektic species assemblages in these ponds was characterized by almost complete absence of the most common and numerous species of the study, the phantom midge Chaoborus obscuripes, while the presence of mosquitoes was elevated both in abundance and number of species. The mosquito species Ochlerotatus communis, O. impiger, O. nigrinus, O. pi-onips and O. pullatus were only encountered in these regularly drying ponds. The observations suggest that phantom midges of the genus Chaoborus are important predators of mosquitoes at least in Eastern Lapland. The increase of dry periods and climatic temperatures endanger the unique invertebrate assemblages in the most drought-sensitive ponds, which might have a detrimental effect on the num-bers of mosquitoes living in these habitats as well as on the other aquatic inverte-brates susceptible to the predation of phantom midges.