Valutazione delle popolazioni intertidali del granchio verde europeo invasivo
Summary
Comprendere i modelli spaziotemporali nelle dinamiche della popolazione di granchi verdi è essenziale per prevedere e gestire gli impatti ecologici ed economici di questa specie invasiva dannosa. Questo protocollo è stato sviluppato nel tentativo di creare un metodo standardizzato per valutare le popolazioni di granchi verdi nella zona intertidale rocciosa dell’Atlantico nord-occidentale.
Abstract
Le specie invasive hanno causato gravi perturbazioni agli ecosistemi di tutto il mondo. Il granchio verde europeo invase il Nord America nel 1800 ed è considerato uno dei 100 peggiori invasori del mondo dalla IUCN. Le osservazioni delle dinamiche della popolazione di granchi verdi spatiotemporali sono essenziali per prevedere e gestire gli impatti ecologici ed economici di questa dannosa specie invasiva. Questo protocollo è stato sviluppato nel tentativo di creare un metodo standardizzato per valutare le dinamiche della popolazione di granchi verdi nella zona intertidale rocciosa del New England e del Canada atlantico. Il protocollo è stato progettato per essere accessibile a più utenti tra cui ricercatori, educatori, studenti e scienziati cittadini. Sebbene sia stato progettato per il rilevamento delle popolazioni di granchi, questo protocollo è facile da adattare e potrebbe essere utilizzato per qualsiasi numero di specie intertidali. I dati risultanti raccolti utilizzando questo protocollo hanno una vasta gamma di usi, tra cui informare la ricerca ecologica, gli sforzi di conservazione, le strategie di mitigazione e lo sviluppo della pesca, nonché per scopi educativi di sensibilizzazione.
Introduction
Le invasioni biologiche possono potenzialmente interrompere le interazioni delle specie e i processi ecologici e possono avereconseguenze ecologiche di vasta portata 1,,2,,3 ed economiche4. La capacità di prevedere, mitigare e adattarsi con successo alle invasioni dipende fortemente dalla caratterizzazione delle dinamiche della popolazionespaziale5. Mentre esiste una serie di strumenti (ad esempio, genetica delle popolazioni, isotopi stabili) e stanno emergendo (ad esempio, eDNA) per rintracciare le specie invasive, le tradizionali tecniche di monitoraggio in situ continuano ad essere ampiamente utilizzate per valutare la distribuzione e l’abbondanza invasive delle specie.
Il granchio verde europeo (Carcinus maenas) è una specie invasiva che è stata rilevata per la prima volta in Nord America nel 1817 e ha invaso con successo ecosistemi intutto il mondo 6,,7. I granchi verdi hanno una moltitudine di impatti negativi sugli ecosistemi locali, tra cui la riduzione delle popolazioni bivalve autoctone attraverso lapredazione 8,,9,la competizione con crostacei nativi per cibo e riparo10,,11,,12 e la distruzione dell’habitat dell’erba di anguilla e le successive modifiche alla struttura della comunitàittiche 12,,13,,14. Ad aggravare questi problemi è il legame tra l’aumento della temperatura e l’aumento dell’abbondanza di granchi verdi e / o l’espansione dell’intervallo15,16, che ha avuto gravi conseguenze ecologiche e socioeconomiche in aree come il Golfo del Maine, dove il riscaldamento si sta verificando più velocemente del 99% degli altri oceanidel mondo 17.
Sulla costa orientale del Nord America, i granchi verdi vanno dalla Virginia a Terranova. Si trovano più comunemente sulle coste, sugli estuari e sugli embayment protetti dalle onde in profondità che vanno dal livello dell’alta marea a 5-6 m18. La loro presenza nella zona intertidale li rende una specie marina ideale per le indagini sul litorale. La caratteristica più distintiva utilizzata per identificare i granchi verdi è il modello di cinque spine o “denti” su ciascun lato degli occhi e tre spine tra gli occhi (vedi appendice 1). Il loro carapace (lato dorsale) è tipicamente un verde scuro screziato e marrone, ma i motivi di colore ventrale possono variare notevolmente (vedi Appendice 2).
Ci sono molte organizzazioni, ricercatori, gruppi di scienziati cittadini ed educatori che attualmente conducono il monitoraggio della popolazione di granchi verdi. Tuttavia, la mancanza di un protocollo standardizzato rende difficile confrontare i set di dati e, in ultima analisi, comprendere le popolazioni di granchi verdi su scala locale e regionale. Questo protocollo è stato progettato per quantificare le dinamiche della popolazionespaziale dei granchi verdi nella zona intertidale rocciosa nel New England e nel Canada atlantico. Idealmente, lo sviluppo di un sondaggio standardizzato, economico e facilmente adattabile promuoverà sforzi di monitoraggio a lungo termine da parte di un’ampia gamma di utenti, tra cui ricercatori, scienziati cittadini, educatori e studenti.
Sebbene i granchi verdi siano la specie bersaglio di interesse per questo protocollo, i dati vengono raccolti anche per i nativi Giona e granchi di roccia(Cancer borealis e Cancer irroratus),così come il granchio costiero asiatico invasivo(Hemigrapsus sanguineus). Queste sono specie di granchi che si trovano comunemente nella zona intertidale rocciosa nel Nord del New England, e le tendenze nella distribuzione e nell’abbondanza della popolazione hanno un significato ecologico ed economico. Parallelamente a questo protocollo è stata sviluppata una Guida intertidale sul campo del granchio per aiutare nell’identificazione dei granchi (Appendice 1) specifica per il New England settentrionale. Per questo protocollo è stata sviluppata anche una piattaforma di immissione e archiviazione dei dati chiamata “Intertidal Green Crab Project” utilizzando Anecdata19. Anecdata è una piattaforma gratuita di citizen science online che fornisce soluzioni web-based e mobili per la raccolta e l’accesso alle osservazioni e fornisce una piattaforma intuitiva per raccogliere, gestire e condividere facilmente i dati.
Protocol
Representative Results
Discussion
Questo protocollo descrive un metodo di indagine per valutare le tendenze spaziali e temporali delle popolazioni di granchi nella zona intertidale rocciosa che è accessibile a più utenti tra cui ricercatori, educatori, studenti e scienziati cittadini. I vantaggi di questo protocollo includono quanto segue: non richiede attrezzature specializzate o costose, la metodologia èrd accessibile per un’ampia gamma di livelli di abilità (ad esempio, gli studenti di terza e4a elementare l’hanno utilizzata …
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Vorrei ringraziare i numerosi ricercatori, studenti, insegnanti e scienziati cittadini che mi hanno testato e aiutato a migliorare questo protocollo negli ultimi anni: la dott.ssa Gabriela Bradt, il Dr. Robert Steneck, Erica Ferrelli, Ethelth Wilkerson, Susan Ayers e la Georgetown Central School 3e 4studenti di terza elementare, Julie Upham e gli studenti di quarta elementare di West Bath, il team GMRI Vital Signs e i volontari del servizio comunitario Idexx Laboratories. Ringrazio Anne Hayden, Caitlin Cleaver e Hannah Webber per aver fornito commenti e suggerimenti su questo manoscritto. Ringrazio le seguenti fonti di finanziamento per sostenere lo sviluppo e l’esecuzione di questo protocollo: NOAA Saltonstall-Kennedy Grant Program (Grant #NA18NMF4270194), Maine Sea Grant, Robert and Patricia Switzer Foundation e Georgetown Island Education Fund. Infine, questo manoscritto è stato notevolmente migliorato grazie ai commenti e alle modifiche fornite da tre revisori anonimi.
Materials
| 1 m2 PVC quadrat (1/2" PVC) | Any hardware/home improvement store | PVC can be sourced at any hardware/home improvement store and cut into 1m lengths to form quadrat (4 1/2" PVC elbows will also be needed to connect 1 m lengths into square) | |
| 1/2" rebar | Home depot | 5152 | *optional (for marking low intertidal area) |
| 40 m Fiberglass Transect Tape | Grainger | 3LJX1 | |
| 5 gal bucket | Home depot | 05GLHD2 | |
| Ade Advanced Optics Salinity Refractometer | Amazon | *optional | |
| Clip board | Any office supply store or Amazon | ||
| Uei Waterproof Digital Thermometer | Amazon | *optional | |
| Vernier calipers | Bel-Art | Many companies make calipers, however our preferred brand is Bel-Art which can be sourced on Amazon |
Referências
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