Food Preferences in Two Detritivore Species:  Laboratory Choice Tests Using Leaf Litters of Different Tree Species

Gabriela Makulec; Krassimira Ilieva-Makulec

doi:10.21697/seb.2023.32

Opublikowane: 2023-12-10

Tom 21 Nr 4 (2023)

Preferencje pokarmowe dwóch detrytofagicznych gatunków: laboratoryjne testy wyboru z wykorzystaniem ściółki różnych drzew liściastych

Gabriela Makulec , Krassimira Ilieva-Makulec

Studia Ecologiae et Bioethicae

Dział: Artykuły naukowe

https://doi.org/10.21697/seb.2023.32

Abstrakt

Fauna glebowa (stonogi lądowe, krocionogi i dżdżownice) odgrywa istotną rolę w rozkładzie ściółki poprzez jej rozdrabnianie podczas konsumpcji. Badania laboratoryjne przeprowadzono w celu określenia preferencji pokarmowych dwóch detrytofagicznych gatunków (stonogi Oniscus asellus oraz dżdżownicy Lumbricus rubellus) w stosunku do ściółki liściastej czterech pospolitych gatunków drzew (olszy czarnej Alnus glutinosa, brzozy brodawkowatej Betula pendula, lipy drobnolistnej Tilia cordata i dębu szypułkowego Quercus robur). Dla każdego gatunku wykonano po dwa 14 dniowe eksperymenty. W pierwszym z nich oceniano atrakcyjność liści na podstawie masy zjedzonej ściółki tylko jednego gatunku, natomiast w drugim eksperymencie zwierzęta miały do wyboru liście ściółki 4-gatunkowej. Uzyskane wyniki wskazują na wyraźną selektywność obu gatunków wobec badanych ściółek. Najchętniej zjadane (a tym samym uznane zostały za najbardziej atrakcyjne) były liście olszy czarnej. Najrzadziej wybierana była ściółka dębu szypułkowego. Ściółki brzozy i lipy zajmowały miejsca pośrednie. W przypadku O. asellus stwierdzono, że ubytki ściółki mieszanej były podobne do ubytków jednogatunkowej ściółki olszy i brzozy, ale wyższe niż w przypadku jednogatunkowej ściółki lipy i dębu. W przypadku L. rubellus ubytki ściółki mieszanej były wyższe tylko w stosunku do jednogatunkowej ściółki dębowej, ale niższe w stosunku do ubytków pozostałych jednogatunkowych ściółek - olchy, brzozy i lipy. Do interpretacji wyników wykorzystano dane literaturowe dotyczące stosunku węgla do azotu, a także proporcji trudno rozkładalnych polifenoli i lignin w liściach badanych gatunków drzew.

Słowa kluczowe:

konsumpcja ściółki, Oniscus asellus, Lumbricus rubellus, dżdżownice, stonogi

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

Makulec, G., & Ilieva-Makulec, K. (2023). Preferencje pokarmowe dwóch detrytofagicznych gatunków: laboratoryjne testy wyboru z wykorzystaniem ściółki różnych drzew liściastych. Studia Ecologiae Et Bioethicae, 21(4), 41–51. https://doi.org/10.21697/seb.2023.32

Cited by / Share

Licencja

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Bez utworów zależnych 4.0 Międzynarodowe.

Bibliografia

Brożek, Stanisław, and Tomasz Wanic. 2002. “Impact of forest litter of Alnus glutinosa (L.) Gaertn., Alnus incana (L.) Moench, Alnus viridis (Chaix) Lam. et DC, Abies alba Mill., and Fagus sylvatica L. on chosen soil properties.” Electronic Journal of Polish Agricultual Universities 5(1): #01. http://www.ejpau.media.pl/volume5/issue1/forestry/art-01.html
Google Scholar

Brzeski Michał, and Grzegorz Makulec. 1994. Dżdżownice, ich produkty w ogrodach, działkach i tunelach [Earthworms, their products in gardens, allotments and greenhouses]. Gdańsk: HOST.
Google Scholar

Bohlen, Patrick J., Robert W. Parmelee, David A. McCartney, and Clive A. Edwards. 1997. “Earthworm effects on carbon and nitrogen dynamics of surface litter in corn agroecosystems.” Ecological Applications 7: 1341-1349. https://doi.org/10.1890/1051-0761. DOI: https://doi.org/10.1890/1051-0761(1997)007[1341:EEOCAN]2.0.CO;2
Google Scholar

Frouz, Jan, Dana Elhottová, Václav Pižl, Karel Tajovský, Monika Šourková, Tomáš Picek, and Stanislav Malý. 2007. “The effect of litter quality and soil faunal composition on organic matter dynamics in post-mining soil: A laboratory study.” Applied Soil Ecology 37: 72-80. https://doi. org/10.1016/j.apsoil.2007.04.001. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2007.04.001
Google Scholar

Frouz Jan. 2018. “Effects of soil macro- and mesofauna on litter decomposition and soil organic matter stabilization.” Geoderma 332: 161-172. DOI: https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2017.08.039
Google Scholar

Górny, Mieczysław. 1975. Zooekologia gleb leśnych [Zooecology of forest soils]. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWRiL.
Google Scholar

Heděnec, Petr, Haifeng Zheng, David Siqueira, Yan Peng, Inger Schmidt, Tobias Frøslev, Rasmus Kjøller, Huan Li, Jan Frouz, and Lars Vesterdal. 2022.“Litter chemistry of common European tree species drives the feeding preference and consumption rate of soil invertebrates and shapes the diversity and structure of gut and faecal microbiomes.” Soil Biology and Biochemistry 177: 108918. 10.1016/j.soilbio.2022.108918. DOI: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2022.108918
Google Scholar

Hendriksen, Niels Bohse. 1990. “Leaf litter selection by detritivore and geophagous earthworms.” Biology and Fertiity of Soils 10: 17-21. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00336119
Google Scholar

Kajak, Anna. 2016. Biologia gleby [Biology of soil]. Warszawa: Wydawnictwo SGGW.
Google Scholar

Kasprzak, Krzysztof. 1986. Skąposzczety glebowe, III. Rodzina dżdżownice (Lumbricidae) [Soil oligochaets, III. Family Earthworms (Lumbricidae)]. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN.
Google Scholar

Królak, Elżbieta, Beata Piskorz, and Ewelina Kotowska. 2017. “Wpływ dodatku liści brzozy brodawkowatej, robinii akacjowej i jarzęba pospolitego na zmiany właściwości rekultywowanych po pożarze gleb leśnych w dwóch typach siedlisk [Influence of the addition of silver birch, Black locust and rowan leaves on changes in the properties of post-fire rehabilitated forest soils in two habitat types].” Inżynieria Ekologiczna 18: 159-165. DOI: https://doi.org/10.12912/23920629/66998
Google Scholar

Maślak, Magdalena. 2010. “Życie w glebie [Soil life].” Zeszyty Edukacyjne Śląskiego Ogrodu Botanicznego vol. 3. Accessed November 5, 2023. http://www.obradzionkow.robia.pl/uploaded3/zmniejszone/pdfy/1609.pdf.
Google Scholar

Neilson, Roy, and Brian Boag. 2003. “Feeding preferences of some earthworm species common to upland pastures in Scotland.” Pedobiologia 47: 895-899. DOI: https://doi.org/10.1078/S0031-4056(04)70173-0
Google Scholar

Odum, Eugene Pleasants. 1969. Ekologia [Ecology]. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWRiL.
Google Scholar

Patoine, Guillaume, Madhav P. Thakur, Julia Friese, Charles Nock, Lydia Hönig, Josephine Haase, Michael Scherer-Lorenzen, and Nico Eisenhauer. 2017. “Plant litter functional diversity effects on litter mass loss depend on the macro-detritivore community.” Pedobiologia: 29-42. https://doi.org/10.1016/j.pedobi.2017.07.003 DOI: https://doi.org/10.1016/j.pedobi.2017.07.003
Google Scholar

Parzych, Agnieszka. 2010. „Azot, fosfor i węgiel w roślinności leśnej Słowińskiego Parku Narodowego w latach 2002–2005 [Nitrogen, phosphorus and carbon content of the forest vegetation of the Slovinski National Park in the years 2002-2005].” Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych 43: 45-64.
Google Scholar

Plisko, Jadwiga Danuta. 1973. Lumbricidae, dżdżownice (Annelida: Oligochaeta). Fauna Polski 1 [Lumbricidae, earthworms (Annelida: Oligochaeta]. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN.
Google Scholar

Rief, Alexander, Brigitte A. Knapp, and Julia Seeber. 2012. “Palatability of selected alpine plant litters for the decomposer Lumbricus rubellus (Lumbricidae).” PLoS ONE 7(9): e45345. DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0045345
Google Scholar

Satchell, John E. 1971. “Dżdżownice [Earthworms].” In Biologia gleby [Soil biology], edited by Alan Burges, and Frank Raw, 258-319. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWRiL.
Google Scholar

Steinwandter, Michael, Julia Seeber. 2020. “The buffet is open: Alpine soil macro-decomposers feed on a wide range of litter types in a microcosm cafeteria experiment.” Soil Biology and Biochemistry 144: 107786. https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2020.107786. DOI: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2020.107786
Google Scholar

Trojan, Przemysław. 1975. Ekologia ogólna [General Ecology]. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN.
Google Scholar

Van de Weghe, Tom. 2016. Interactions between woodlice and millipedes for leaf litter breakdown under changing environmental conditions. MSc thesis. University of Gent. available online: https://lib.ugent.be/fulltxt/RUG01/002/304/328/RUG01-002304328_2016_0001_AC.pdf.
Google Scholar

Vesterdal Lars, Inger Kappel Schmidt, Ingeborg Callesen, Lars Ola Nilsson, and Per Gundersen. 2008. “Carbon and nitrogen in forest floor and mineral soil under six common European tree species.” Forest Ecology and Management 255: 35-48. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2007.08.015
Google Scholar

Vos, Veronique C. A., Jasper van Ruijven, Matty P. Berg, Edwin T.H.M. Peeters, and Frank Berendse. 2013. “Leaf litter quality drives litter mixing effects through complementary resource use among detritivores.” Oecologia. 173: 269-280. DOI: https://doi.org/10.1007/s00442-012-2588-1
Google Scholar

Vos, Veronique C.A., Jasper van Ruijven, Matty P. Berg, Peeters Edwin T.H.M., and Frank Berendse. 2011. “Macro-detritivore identity drives leaf litter diversity effects.” Oikos 120: 1092-1098. https://doi.org/10.1016/j.apsoil.2018.07.010 DOI: https://doi.org/10.1111/j.1600-0706.2010.18650.x
Google Scholar

Wood, Camila Tim, Carolina Casco Duarte Schlindwein, Goncalves Soares Geraldo Luis, Paula Beatriz Araujo. 2012. “Feeding rates of Balloniscus sellowii (Crustacea, Isopoda, Oniscidea): the effect of leaf litter decomposition.” ZooKeys 176 (176): 231-45. https://doi.org/10.3897/zookeys.176.1940 DOI: https://doi.org/10.3897/zookeys.176.1940
Google Scholar

Zhou, Shixing, Olaf Butenschoen, Sandra Barantal, et al. 2020. “Decomposition of leaf litter mixtures across biomes: The role of litter identity, diversity and soil fauna.” Journal of Ecology 108: 2283–2297. https://doi.org/10.1111/1365-2745.13452. DOI: https://doi.org/10.1111/1365-2745.13452
Google Scholar

Gabriela Makulec

Afiliacja:

Warszawski Uniwersytet Medyczny, Polska

Krassimira Ilieva-Makulec

k.makulec@uksw.edu.pl
https://orcid.org/0000-0002-7570-3822

Afiliacja:

Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie, Polska