温度与粪便资源驱动不同放牧模式下草原蜣螂种内体型变异及其生态服务功能研究

《Ecological Entomology》：Temperature and dung availability drive intraspecific dung beetle body size across grassland grazing regimes

　　来自美国蒙大拿州的研究人员针对短草草原生态系统，探究温度、粪便可得性、大型哺乳动物放牧及杀虫剂使用对两种蜣螂（Canthon pilularius 和 Onthophagus nuchicornis）体型与种群数量的影响。研究发现浏览器粪便（鹿类与叉角羚）促进体型增大，而高温和杀虫剂导致体型缩小，揭示了气候变暖可能削弱蜣螂的生态服务功能（如氮留存、温室气体减排）。

　　

动物体型是影响生物生态功能的重要性状。大型蜣螂（Dung beetle）能埋藏更多粪便，从而提升土壤氮滞留、减少温室气体排放并降低家畜寄生虫负荷。本研究在美国蒙大拿州东北部的短草草原24个样点，通过陷阱法收集超过17,000只蜣螂，并对两种常见物种——大型本地种Canthon pilularius和非本地小型种Onthophagus nuchicornis的逾4,600个体进行体型测量。采用贝叶斯线性模型分析体型与捕获量对放牧模式和栖息地特征的响应。

结果显示，两种蜣螂在施用杀虫剂和无放牧样点中捕获量最低。C. pilularius在牛放牧样点数量最多，而O. nuchicornis在未处理的草原犬鼠样点中数量最多。C. pilularius在施用杀虫剂及野牛、牛放牧单元中体型较小，但在浏览器粪便（鹿属[Odocoileus spp.]和叉角羚[Antilocapra americana]）丰富区域体型更大。O. nuchicornis在草原犬鼠样点体型较小。捕获前20天内高温导致个体体型变小（尤其是本地种C. pilularius），而浏览器粪便增加则与两种蜣螂体型增大相关。

研究表明，蜣螂物种对大型草食动物和粪便资源的响应存在差异，浏览器粪便是本地滚球蜣螂的关键资源。环境条件的滞后效应显著影响蜣螂体型，表明发育期间的条件可能改变其提供的生态系统服务（如动物粪便清除和养分循环）。气候变暖导致的温度升高可能缩小蜣螂体型，进而削弱其生态功能。