リムペットの撹乱がフジツボのリクルートに与える影響は、リクルートの強さに関係しているが、リクルートの大きさには関係していない

Limpet disturbance effects on barnacle recruitment are related to recruitment intensity but not recruit size.

• Julius A Ellrich
• Takefumi Yorisue
• Kyosuke Momota

抄録

潮間帯のリンペットは、世界各地の岩場の海岸線で重要な放食者であり、藻類を制御するだけでなく、フジツボのような無脊椎動物にも影響を与えている。例えば、放牧されたリンペットは、沈降性のフジツボの幼虫（以下、サイプリッド）を摂取し、サイプリッドやフジツボの新生物を基質から押し出します。このようなリンペットの撹乱効果（LDE）は、フジツボの個体群の定着と持続性に影響を与える重要な人口統計学的変数であるフジツボのリクルートを制限する可能性がある。本研究では、北海道の太平洋沿岸では、リンペットとフジツボの相互作用に関する情報が不足していることから、フジツボ(,)の加入に及ぼすリンペット()の撹乱を調査した。本研究では、フジツボの大きさと加入強度がフジツボの加入にLDEに影響を与えるかどうかを初めて調査した。その結果、小型のフジツボは大型のフジツボに比べてLDEの影響を受けにくいことが明らかになった。また、フジツボの個体数が多いほどLDEを補うことができるため、個体数が多いほどLDEに影響を与える可能性があると考えられる。北海道では、サイプリッドはサイプリッドよりも小型で、リクルートはリクルートよりも高い値を示している。したがって、リクルートに関するLDEはリクルートに関するLDEよりも弱くなるのではないかとの仮説を立てた。この仮説を検証するために、リング状ケージの内面でのリンペットの有無を操作するフィールド実験を行った。4週間後にケージ内面でフジツボのリクルートとリクルートサイズを測定したところ、リクルートとリクルートサイズに負のLDEが認められた。仮説通り、リクルートに関するLDEはリクルートに関するLDEよりも弱かった。さらに、リクルートはリクルートよりも小さかった。しかし、リクルートサイズに関するLDEはリクルートサイズに関するLDEと同様に強く、リクルートサイズの小さいリクルートはリクルートよりもLDEの影響を受けにくいことが示された。また、リクルートの方がリクルートよりもリクルートの方が高かったことから、リクルートの方がリクルートに関するLDEを補っていたと考えられる。以上の結果から、フジツボのリクルートにおけるLDEの違いは、リクルートサイズではなく、リクルート強度に関係していることが示唆された。

Intertidal limpets are important grazers along rocky coastlines worldwide that not only control algae but also influence invertebrates such as common barnacles. For instance, grazing limpets ingest settling barnacle cyprid larvae (hereafter cyprids) and push cyprids and barnacle recruits off the substrate. Such limpet disturbance effects (LDEs) can limit barnacle recruitment, a key demographic variable affecting barnacle population establishment and persistence. In this study, we examined limpet () disturbance to barnacle (, ) recruitment on the Pacific coast of Hokkaido, Japan, as information on limpet-barnacle interactions from this region is missing. We investigated, for the first time, whether barnacle size and recruitment intensity influence LDEs on barnacle recruitment. Small barnacles may be less susceptible to LDEs than larger barnacles, because small size may reduce the propbability of limpet disturbance. Moreover, recruitment intensity can influence LDEs, as high recruitment can compensate for LDEs on barnacle recruitment density. In Hokkaido, cyprids are smaller than cyprids, and recruitment is higher than recruitment. Thus, we hypothesized that LDEs on recruitment would be weaker than those on recruitment. To test our hypothesis, we conducted a field experiment during which we manipulated limpet presence/absence on the interior surfaces of ring-shaped cages. After four weeks, we measured barnacle recruitment and recruit size on the interior surfaces of the cages and found negative LDEs on and recruitment and recruit size. As hypothesized, the LDEs on recruitment were weaker than the LDEs on recruitment. Additionally, recruits were smaller than recruits. However, the LDEs on recruit size were as strong as the LDEs on recruit size, indicating that the smaller recruits are not less susceptible to LDEs than recruits. Since recruitment was higher than recruitment, we propose that the higher recruitment compensated for the LDEs on recruitment. Our findings indicate that the detected differences in LDEs on barnacle recruitment are related to barnacle recruitment intensity but not recruit size.

©2020 Ellrich et al.