Glacier's Legacy: Exploring the Impact of Glacier Retreat on Alpine Diatom Communities.

Abstract

Rozsivky hrají klíčovou roli v potravních sítích a biogeochemických cyklech vysokohorských toků. Ledovce, které některé z těchto toků (toky ledovcové) napájejí, však v důsledku klimatických změn ustupují, což nevyhnutelně povede ke změnám fyzikálně-chemických podmínek. Ledovcové toky jsou náročná stanoviště s nízkými teplotami, vysokou turbiditou a nestabilním substrátem. V budoucnu budou pravděpodobně nahrazeny toky stabilnějšími, napájenými srážkami a podzemní vodou. Tento přechod může vést ke změnám hustoty a složení rozsivkových společenstev. Některé specializované taxony rozsivek mohou vyhynout, zatímco generalistické taxony se naopak stanou hojnějšími. Přesto dosud nevíme, jak na tyto změny rozsivková společenstva zareagují. Tato studie kombinuje tradiční morfologické a molekulární určovací metody k výzkumu společenstev rozsivek alpských ledovcových údolí. Konkrétně porovnává bentické sedimenty z ledovcových toků a jejich přítoků bez přímého vlivu ledovcové vody ve třech švýcarských ledovcových údolích. Diplomová práce ukazuje, že přechod z toků napájených táním ledovců k tokům napájeným srážkami a podzemní vodou pravděpodobně zvýší jejich alfa diverzitu a zároveň povede k významné přestavbě jejich druhového složení. Tato změna složení a nárůst diverzity druhů jsou poháněny expanzí taxonů...

Diatoms play a crucial role in alpine stream food webs and biogeochemical cycles. However, the glaciers supplying water to some of these alpine streams (glacier-fed streams) are receding due to climate change, which will inevitably result in altered physicochemical conditions within these hydrological networks. Glacier-fed streams are harsh habitats, with low temperatures, high turbidity, and unstable substrata, and these habitats will likely be replaced by more stable precipitation and groundwater-fed streams in the future. This transition may shift diatom abundance and community composition, with some specialist diatom taxa potentially becoming extirpated, while generalist taxa become more abundant. Yet, little is known about how diatom communities will respond to such changes. In this study, we use both traditional morphological and molecular methods to investigate diatom communities from alpine floodplains. Specifically, we sampled the benthic sediments of both glacier- fed streams and their corresponding non-glacial tributaries from three Alpine floodplains in Switzerland. We demonstrate that the transition from glacier meltwater inputs to precipitation and groundwater-based inputs will likely increase diatom community alpha diversity in alpine floodplains and lead to a significant...