Vývoj potravního řetězce a změny izotopických nik půdní bioty během vývoje ekosystému na Sokolovské výsypce

Abstract

This thesis examines the development of trophic relationships and changes in the isotopic niches of soil fauna during ecological succession on spoil heaps in the Sokolov Basin. Stable isotopes of carbon (δ13 C) and nitrogen (δ15 N) were used to determine trophic positions and isotopic niche sizes of selected taxonomic groups of soil invertebrates. The research aimed to verify whether isotope-based approaches commonly used in aquatic environments can be applied to complex, spatially heterogeneous soil ecosystems. The theoretical part addresses ecological succession, the use of stable isotopes in trophic ecology, and methods for quantifying isotopic space, including Layman's metrics and the Bayesian standard ellipse (SEA_B). Succession sites generally had higher δ15 N values than reclaimed sites, reflecting differen- ces in environmental isotopic composition, mainly fossil organic matter versus alder litter. Predator δ15 N decreased with site age, showing that δ15 N alone is not a reliable indicator of trophic position and underscoring the importance of accurate baseline determination. No clear change in the isotopic niche size of spiders (Araneae) was detected along spoil heap chronosequences or when comparing early spoil heap ecosystems with undisturbed ones. This can be attributed to early...

Tato diplomová práce se zabývá vývojem potravních vztahů a změnami izotopových nik půdní fauny během ekologické sukcese na výsypkách v Sokolovské pánvi. Stabilní izotopy uhlíku (δ13 C) a dusíku (δ15 N) byly využity ke stanovení trofických pozic a velikosti izoto- pových nik vybraných taxonomických skupin půdních bezobratlých. Cílem bylo ověřit, zda je možné přenést izotopové přístupy běžně používané ve vodním prostředí do komplexních a prostorově heterogenních půdních ekosystémů. Teoretická část práce se věnuje ekologické sukcesi obecně, využití stabilních izotopů v trofické ekologii a metodám kvantifikace izotopového prostoru, včetně Laymanových para- metrů a bayesovsky rozšířené metriky standardní elipsy (SEA_B). Výsledky ukazují, že sukcesní plochy měly obecně vyšší hodnoty δ15 N než plochy rekul- tivované, což odráží rozdíly v izotopovém složení prostředí, a to především vliv fosilní orga- nické hmoty oproti olšovému opadu. Hodnoty δ15 N u predátorů však s věkem ploch klesaly, což ukazuje, že samotné δ15 N není spolehlivým ukazatelem trofické pozice při srovnávání více lokalit. Tento pokles je navíc v souladu s trendy popsanými v literatuře a podtrhuje zásadní význam správného stanovení baseline, tedy referenční izotopovou úroveň prostředí. Nebyla nalezena jednoznačná změna velikosti...