Ecology of ground beetles assemblages of exposed riverine sediments

Celem pracy było sprawdzenie czy powierzchnia siedliska ma wpływ na różnorodność gatunkową chrząszczy z rodziny biegaczowatych (Carabidae) zasiedlających obszar nadbrzeżnych żwirowisk rzeki Czarny Dunajec. 144 powierzchnie badawcze założono na 12 wyznaczonych przekrojach. Sześć z nich w miejscach gdzie koryto miało naturalny charakter a pozostałe sześć na odcinkach zmienionych w wyniku działań człowieka. Przy pomocy pułapek Barbera odłowiono 1654 osobniki należące do 67 gatunków. Aby określić stopień uporządkowania zgrupowań przeprowadzono analizę zagnieżdżeń (nestedness) dla całej strefy nadbrzeżnej oraz osobno dla strefy żwirowiskowej. Obliczeń dokonano przy użyciu kalkulatora zagnieżdżeń Nestedness Temperature Calculator Program. W obydwu przypadkach temperatury układów były istotnie statystycznie niższe od temperatur losowych układów wygenerowanych przez kalkulator, co świadczyło tym, że badane zgrupowania są zagnieżdżone. W celu oszacowania różnorodności gatunkowej układów użyto wskaźniki bioróżnorodności (MCIntosha, α Fishera oraz wskaźnik Q „znaczenia ekologicznego) obliczone za pomocą programu Diversity and Richness (Pisces) oraz liczbę gatunków. Aby sprawdzić czy i w jakim stopniu skład gatunkowy oraz różnorodność gatunkowa w obrębie zgrupowań biegaczowatych są determinowane przez wielkość siedliska przeprowadzono analizę podobieństwa ANOSIM. Powierzchnia siedlisk w strefie żwirowiskowej była wyraźnie mniejsza w miejscach, gdzie koryto było zmienione w ramach prac przeciwpowodziowych niż na odcinkach o naturalnej morfologii. Wyniki analiz wskazują, iż różnorodność chrząszczy biegaczowatych zasiedlających duże powierzchnie siedlisk w korytach typu swobodnego jest istotnie wyższa niż różnorodność zespołów z odcinków skrępowanych gdzie dostępne powierzchnie siedlisk były mniejsze. Aby uwidocznić gradient zgrupowań Carabidae względem powierzchni siedlisk podzielono je na trzy klasy wielkości: małe (do 1000m2), średnie (do 4500m2) i duże (powyżej 6000m2). Skład gatunkowy zgrupowań chrząszczy zasiedlających małe powierzchnie najbardziej różnił się od pozostałych. Zatem w celu zachowania największej różnorodności biegaczowatych strefy nadbrzeżnej rzeki Czarny Dunajec, należy udostępnić gatunkom płaty siedlisk o powierzchni większej niż 1000m2.

The aim of the study was to ascertain whether the habitat surface affects species diversity of carabid beetles from riparian zone of the river Czarny Dunajec. We investigated 144 sites located in 12 cross-sections. The two groups of six cross-sections were located in section of the river with natural morphology and places characterized by channelization. We captured 1654 individuals representing 67 species using Barber traps. To investigate whether the structure of carabid beetles assemblages are nested or stochastic, we conducted an analysis of nestedness using the Nestedness Temperature Calculator software. Both in all the riparian zone and the exposed riverine sediments carabid assemblages had a nested structure. To asses a biodiversity of beetles we used diversity indices (McIntosh, Fisher's alpha, Q statistic). To investigate whether species composition and diversity is affected by the surface habitat used analysis of similarity (ANOSIM). Results indicated that the habitat surface was significantly smaller in sections with channelized corridor than natural morphology. Moreover species diversity of carabid beetles that have larger habitat area is much higher than carabids from smaller habitat patches. To show a gradient of assemblages all habitats divided according to a size into three classes small: (to 1000m2), medium (to 4500m2) i large (more than 6000m2). Carabid species assemblages of the smallest habitats much differ from others. Slight differences have been seen among carabids aggregations from medium and large habitat patches. Therefore to maintain the highest diversity of riparian carabids it is necessary to provide minimum habitat area larger than 1000m2