The effects of climate on abundance depend on local environments. A predicted interaction was
tested in the land snail Theba pisana, in contrasting habitats of dense Acacia thickets and adjacent
areas of low open vegetation, in introduced populations in Western Australia. The snails aestivate on
vegetation over summer and mortality is higher in the Open habitat than in the Acacia. Growth
experiments in winter showed that this advantage of the Acacia habitat in summer is countered by
more rapid growth and higher survival of juvenile snails in the Open habitat. Thirty-four successive
annual censuses of adult and subadult T. pisana were analysed, to test (1) the prediction that harsher
summers would reduce abundance in the Open habitat, with less impact in the sheltered Acacia, and
(2) the relative importance of summer (survival during aestivation) and winter (reproduction and
growth) for abundance. As predicted, abundance in the Open habitat was lower following hotter,
drier and sunnier summers. More surprising, abundance in the Acacia habitat showed the reverse
association. Correlations with individual weather variables indicate that, while summer temperature
and sunshine are important in the Open habitat, low summer rainfall, rather than high temperatures,
is associated with higher abundance in the Acacia habitat. Winter conditions do not predict subsequent abundance of adults in either habitat, indicating the greater importance of summer mortality
in determining abundance, but in different ways in the two habitats. This contrast is an example of
the importance of considering specific habitats in the search for effects of changing climate on
abundance.
INTRODUCTION
Long-term studies fill a special role in the understanding of
populations, because they are the only way of determining
rates of change and their variability (see Likens, 1988;
Kareiva, Kingsolver & Huey, 1993). On its own, documentation of changes in abundance does not reveal underlying
mechanisms, but temporal data can provide useful tests of
hypotheses, if there are clear predictions of expected changes.
For example, differences in habitats may predict different
responses of populations of the same species to climatic change,
even in the same region (Crozier, Zabel & Hamlet, 2008). In
this paper, I analyse abundance of the land snail Theba pisana
(Mu ¨ ller, 1774) over 34 consecutive years, in the context of predicted differences in response to variation in weather in adjacent, contrasting habitats. There have been many studies of
the importance of habitat for local genetic adaptation in land
snails, including temporal comparisons (see Ozgo & Kinnison,
2008; Johnson, 2010), but there have been few relatively longterm (14–20 years) studies of abundance (Cain, Cook &
Currey, 1990; Bloch & Willig, 2006; Baker, 2008) and these
did not compare between habitats.
Theba pisana is a coastal, circum-Mediterranean species,
introduced to Western Australia more than a century ago. In
coastal dunes at Bold Park, near Perth, T. pisana occupies contrasting habitats of dense thickets of Acacia bushes and open
areas with sparse, low vegetation. Perth has a Mediterranean
climate with hot, dry summers (average maximum ¼ 298C,
with an average of 3 days per year above 408C). The average
rainfall is 880 mm per year, occurring mainly during winter;
winter temperatures are moderate, with an average maximum
of 188C. A major difference between the Acacia and Open
habitats is microclimate, particularly during the hot, dry
summer, when T. pisana aestivate on vegetation. Temperatures
of aestivating T. pisana in sunshine have been recorded up to
78C higher than those at the same height above the ground in
the shade (McQuaid, Branch & Frost, 1979), and the snails
select sites off the ground or in the shade, to reduce exposure
to heat (McQuaid et al., 1979; Cowie, 1985). At the Bold Park
site, mortality during the summer is higher in the Open
habitat, and can exceed 50% of adults during extremely hot
summers (Johnson, 1981). The importance of the different
habitats is evident from local genetic adaptation, in which the
frequency of paler, effectively unbanded (EUB) shells is about
60% in the exposed habitat, but only 35% in the adjacent
Acacia thicket, a change that occurs within 5–15 m (Johnson,
1980, 2010).
Near the habitat boundary, there is habitat choice, in which
the snails preferentially move to the bushes for summer aestivation (Johnson, 1981). Thus, in the open area abundance can
fall substantially due to high mortality in hot summers, with
further reduction within 15–20 m of the adjacent Acacia
thicket due to movement of the snails into the bushes.
Following autumn rains, however, there is a net movement
from the bushes into the adjacent Open habitat, so that relative abundance in the area within 15–20 m of the ecotone
varies seasonally (Johnson, 1981). Similar seasonal movements
between habitats have been observed in T. pisana in pasture
and adjacent roadside veget
ผลกระทบของภูมิอากาศต่อความอุดมสมบูรณ์ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น คาดมีปฏิสัมพันธ์ทดสอบในหอยทากที่ดิน theba pisana ตัดกันในแหล่งที่อยู่อาศัยของดงกระถินหนาแน่นและอยู่ติดกันพื้นที่ของพืชเปิดต่ำในแนะนำประชากรในออสเตรเลียตะวันตก หอยทากแห่งฤดูร้อนในพืชมากกว่าฤดูร้อน และอัตราการตายสูงในพื้นที่เปิดมากกว่าในกระถิน การเจริญเติบโตการทดลองในฤดูหนาวพบว่า ประโยชน์ของน้ำที่อยู่ในฤดูร้อนเป็น countered โดยมีการเจริญเติบโตอย่างรวดเร็วและสูงกว่าการอยู่รอดของหอยทากและในพื้นที่เปิด สามสิบสี่ต่อเนื่องปีประชากรของผู้ใหญ่ และตัวเต็มวัย ต. pisana วิเคราะห์ทดสอบ ( 1 ) พยากรณ์ว่า แสบแก้วหูฤดูร้อนจะลดความอุดมสมบูรณ์ในพื้นที่เปิดที่มีผลกระทบน้อยลงในซุ้มกระถิน , และ( 2 ) ความสำคัญสัมพัทธ์ของฤดูร้อน ( รอดในระหว่างฤดูหนาว ( แตรวงโยธวาทิต ) การสืบพันธุ์และการเจริญเติบโตที่อุดมสมบูรณ์ ทำนายว่า อุดมสมบูรณ์ ในที่อยู่อาศัยเปิดลดลงต่อไปนี้ร้อน ,แห้ง และ sunnier ซัมเมอร์ น่าแปลกใจ อุดมสมบูรณ์ ในน้ำมีกลับถิ่นสมาคม ความสัมพันธ์กับตัวแปรสภาพอากาศบุคคลพบว่า ในขณะที่อุณหภูมิในฤดูร้อนและมีแสงแดดเป็นสิ่งสำคัญในพื้นที่เปิด ฝนฤดูร้อนน้อย มากกว่าอุณหภูมิสูงมีความเกี่ยวข้องกับความอุดมสมบูรณ์สูงในสีที่อยู่อาศัย ฤดูหนาวอากาศไม่ทำนายความอุดมสมบูรณ์ของผู้ใหญ่ในที่อยู่อาศัยตามมาแสดงความสําคัญของอัตราการตายของฤดูร้อนในการกำหนดอุดมสมบูรณ์ แต่ในวิธีที่แตกต่างกันสองชนิด ส่วนนี้คือตัวอย่างของความสำคัญของการพิจารณาเฉพาะแหล่งในการค้นหาผลของการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศบนความอุดมสมบูรณ์แนะนำการศึกษาระยะยาวกรอกบทบาทพิเศษในความเข้าใจของประชากร เพราะพวกเขาเป็นวิธีเดียวของการกำหนดอัตราการเปลี่ยนและการเปลี่ยนแปลงของพวกเขา ( ดู likens , 1988 ;kareiva คิงโซฟเฟอร์ & , ฮิวอี้ , 1993 ) ในตัวของมันเอง เอกสารการเปลี่ยนแปลงความอุดมสมบูรณ์ไม่เปิดเผย เป็นต้นกลไก แต่ข้อมูลเกี่ยวกับสามารถให้ประโยชน์ของการทดสอบสมมติฐาน หากมีการคาดการณ์ที่ชัดเจนคาดว่าจะเปลี่ยนแปลงตัวอย่างเช่น ความแตกต่างในถิ่นที่อาจทำนายต่าง ๆการตอบสนองของประชากรของสปีชีส์เดียวกันเปลี่ยน climatic ,แม้แต่ในภูมิภาคเดียวกัน ( crozier Zabel & หมู่บ้าน , 2008 ) ในบทความนี้ผมวิเคราะห์ความอุดมสมบูรณ์ของแผ่นดิน theba pisana หอยทาก( มิวตั้ง ller 1774 , ) กว่า 34 ปี ในบริบทของความแตกต่างในการตอบสนองการเปลี่ยนแปลงการคาดการณ์สภาพอากาศในติดกัน แยกชนิด มีการศึกษามากมายความสำคัญของสิ่งแวดล้อมต่อการปรับตัวทางพันธุกรรมท้องถิ่น ที่ดินหอยทาก , รวมถึงการเปรียบเทียบชั่วคราว ( ดู ozgo kinnison & ,2008 ; จอห์นสัน , 2010 ) , แต่ก็มีไม่กี่ค่อนข้างระยะยาว ( 14 – 20 ปี ) การศึกษา ( Cain ปรุงอาหารและอุดมสมบูรณ์currey 1990 ; โบลช & willig , 2006 ; Baker , 2008 ) และเหล่านี้ไม่ได้เปรียบเทียบระหว่างที่อยู่อาศัยtheba pisana เป็นชายฝั่งรอบทะเลเมดิเตอร์เรเนียนชนิดเปิดตัวที่ออสเตรเลียตะวันตกมากกว่าศตวรรษที่ผ่านมา ในเนินทรายชายฝั่งที่หนา พาร์ค , ใกล้เพิร์ธ ตั้งอยู่ ต. pisana ตัดกันถิ่นแน่นเห็นพุ่มไม้กระถินและเปิดพื้นที่ที่มีป่าโปร่งต่ำ , พืช เพิร์ธมีทะเลเมดิเตอร์เรเนียนอากาศกับร้อน ฤดูแห้ง ( 298c ¼สูงสุดเฉลี่ยโดยเฉลี่ย 3 วันต่อปีขึ้นไป 408c ) โดยเฉลี่ยฝนเป็น 880 มิลลิเมตรต่อปี ที่เกิดขึ้นส่วนใหญ่ในฤดูหนาวในฤดูหนาวจะมีอุณหภูมิสูงสุดเฉลี่ยปานกลาง กับของ 188c . ความแตกต่างหลักระหว่างกระถินและเปิดที่อยู่อาศัยเป็นจุลภูมิอากาศ โดยเฉพาะในช่วงที่ร้อนแห้งฤดูร้อน , เมื่อ ต. pisana แห่งฤดูร้อนในพืช อุณหภูมิของ aestivating ต. pisana แสงแดดได้รับการบันทึกขึ้น78c สูงกว่าระดับเดียวกันความสูงเหนือพื้นดินในร่ม ( mcquaid สาขา & น้ำค้างแข็ง , 1979 ) และหอยทากเลือกเว็บไซต์จากพื้นดิน หรือในที่ร่ม เพื่อลดแสงความร้อน ( mcquaid et al . , 1979 ; โควี , 1985 ) ที่สวนหนาเว็บไซต์ อัตราการตายในช่วงฤดูร้อนจะสูงกว่าในการเปิดสิ่งแวดล้อม และสามารถเกิน 50% ของผู้ใหญ่ในช่วงที่แสนร้อนฤดูร้อน ( จอห์นสัน , 1981 ) ความสำคัญของต่าง ๆถิ่นที่เห็นได้จากการปรับตัวทางพันธุกรรมท้องถิ่น , ที่ความถี่ของซีดลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ unbanded ( eub ) หอยเป็นเกี่ยวกับ60 % ในสัมผัสอาศัยแต่เพียง 35% ในติดกันกระถินเสียว การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นภายใน 5 - 15 เมตร ( จอห์นสันพ.ศ. 2553 )ใกล้ที่อยู่อาศัย ขอบ มีตัวเลือกที่อยู่อาศัย ซึ่งหอยทาก preferentially ย้ายไปยังพุ่มไม้สำหรับแตรวงโยธวาทิตฤดูร้อน ( จอห์นสัน , 1981 ) ดังนั้น ในพื้นที่ที่อุดมสมบูรณ์ สามารถเปิดตกอย่างมากเนื่องจากมีอัตราการตายสูงในฤดูร้อนกับลดเพิ่มเติมภายใน 15 – 20 M ของกระถินที่อยู่ติดกันธีค เนื่องจากการเคลื่อนไหวของทากเข้าไปในพุ่มไม้ตามฝน ฤดูใบไม้ร่วง อย่างไรก็ตาม มีการเคลื่อนไหว สุทธิจากพุ่มไม้ในที่อยู่อาศัยเปิดติดกัน เพื่อให้ญาติที่อุดมสมบูรณ์ในพื้นที่ภายใน 15 – 20 M ของรอยต่อแตกต่างกันไปตามฤดูกาลของ Johnson ( 1981 ) การเคลื่อนไหวตามฤดูกาลคล้ายระหว่างถิ่นที่ได้พบใน ต. pisana ในทุ่งหญ้าroadsi ที่อยู่ติดกันและ
การแปล กรุณารอสักครู่..