Density-dependence of comparative functional responses in two globally invasive fish species

في دراسة كيفية عمل الأنظمة البيئية، غالبًا ما ينظر العلماء إلى العلاقة بين المفترسات وفرائسها. ويعد "الاستجابة الوظيفية" جزءًا رئيسيًا من هذه العلاقة، وهي وسيلة لقياس كمية الغذاء التي يستهلكها المفترس مع تغير عدد الفرائس المتاحة. يساعد هذا المفهوم الباحثين على التنبؤ بحجم الضرر الذي قد تسببه أنواع غازية عند دخولها بيئة جديدة. فإذا كانت سمكة ما تأكل الكثير من الطعام، يمكنها أن تعطل التوازن المحلي، وتتفوق على الأنواع المحلية في المنافسة وتغير الشبكة الغذائية. ومع ذلك، فإن هذه التنبؤات تفترض غالبًا أن النوع يتصرف بنفس الطريقة في كل مكان، بغض النظر عن محيطه. وفي الواقع، الكائنات الحية مرنة؛ فتمامًا كما قد يأكل الشخص كمية أقل عندما يكون مجهدًا أو في مكان مزدحم، يمكن للحيوانات أن تغير سلوكها وفسيولوجيتها بناءً على بيئتها. إن فهم ما إذا كانت شهية النوع الغازي تتغير مع كثافة أعداده يعد أمرًا بالغ الأهمية لإجراء تنبؤات دقيقة حول تأثيره.

لقد وجه الباحثون اهتمامهم مؤخرًا إلى اثنين من أكثر أسماك المياه العذبة الغازية انتشارًا في العالم: السمك الذهبي (Goldfish) والشبوط الشائع (Common Carp). ولفهم كيف يمكن لهذه الأسماك أن تتصرف في البرية، وضع العلماء مجموعات برية من كلا النوعين في بيئات خاضعة للرقابة لمدة عشرة أسابيع. وقد أعدوا حالتين مختلفتين: حيث عاشت مجموعة من الأسماك في إعدادات ذات كثافة منخفضة مع مساحة واسعة وعدد قليل من الجيران، بينما عاشت مجموعة أخرى في إعدادات ذات كثافة عالية، مزدحمة بالكثير من بني جنسها. سمحت هذه الفترة من التكيف للأسماك بالتكيف مع الضغط الاجتماعي لبيئتها. بعد ذلك الوقت، اختبر الباحثون كمية الطعام التي يمكن لكل سمكة تناولها عند تقديم عدد كبير من الفرائس، حيث قاموا بقياس الحد الأقصى لكمية الطعام التي يمكن لكل فرد استهلاكها.

أظهرت النتيات أن البيئة التي عاشت فيها الأسماك كانت مهمة بشكل كبير. فقد تناولت كل من الأسماك الذهبية والشبوط الشائع التي اعتادت على ظروف الكثافة العالية والمزدحمة كميات أقل بكثير من الطعام مقارنة بتلك التي عاشت في ظروف منخفضة الكثافة وواسعة المساحة. يشير هذا إلى أن التوتر أو التغيرات الفسيولوجية المرتبطة بالازدحام يمكن أن تقلل من معدل تغذية السمكة الفردية. وعلى الرغم من هذا الاستجابة المشتركة للازدحام، ظل هناك فرق واضح بين النوعين. فحتى بعد الاعتياد على الكثافة العالية، استمرت الأسماك الذهبية في تناول كميات أكبر من الشبوط؛ حيث حافظت الأسماك الذهبية على معدل تغذية أقصى أعلى من الشبوط في كل تجربة، مما يشير إلى أنه بينما يتأثر كلا النوعين بالازدحام، فإن قدراتهما الأساسية على استهلاك الطعام لا تزال متميزة.

تشير هذه النتائج إلى أن تأثير النوع الغازي ليس رقمًا ثابتًا بل هو متغير يتغير مع ظروف السكان. فعندما يتم إدخال نوع ما لأول مرة، قد يكون نادرًا، ولكن مع نموه وازدياد الازدحام، قد ينخفض معدل التغذية للفرد الواحد. وهذا التباين يعني أن التنبؤات بشأن الضرر البيئي يجب أن تأخذ في الاعطف مدى ازدحام السكان الغزاة في أي وقت. وتشير الدراسة إلى أن تجاهل كثافة الغازي قد يؤدي إلى توقعات غير دقيقة لتأثيرهم على الأنظمة البيئية المحلية. ومن خلال إظهار أن الازدحام يغير كمية طعام هذه الأسماك، تضيف هذه الأبحاث طبقة من التعقيد لكيفية فهمنا وإدارتنا للأنواع الغازية، مما يذكرنا بأن سلوك المجموعة مرتبط بعمق بالظروف التي يعيشها أفرادها كل يوم.