南アフリカの露天掘り鉱山は通常、採掘前に土地から剥ぎ取られた土壌を使用して修復され、修復目的で必要になるまで備蓄されます。土壌は、生産的な植物の成長に必要な必須栄養素が失われる長期間にわたって備蓄されます。修復目的で土が戻されると、土を運搬して配置する大型車両によって土の圧縮が進み、水が高速で地表から流れ落ち、侵食が起こり、最終的には土地の劣化につながります。その結果、肥沃度が非常に低い酸性で不浸透性の土壌のために植物の成長が制限され、生物群集、特に植生の存在に依存する動物相の確立にとって住みにくい環境が生まれます。
一部の動物は、食料源と適切な気候条件が存在する限り、これらの制限された環境で生き残ることができます.フンコロガシは主に糞の存在に依存してライフサイクルを完了し、糞の発生源まで 850 メートル (さらに遠いと疑われています) まで飛行します。低強度の放牧は、南アフリカなどの発展途上国の鉱山の閉鎖後の一般的な土地利用であるため、フンコロガシは牛の存在と同時に発生します.
フンコロガシは、糞を処理する方法に基づいて、主に 3 つのグループに分類されます。テレコプリド (ローラー) は、糞のボールを転がして糞のパットから離し、糞のボールを別の場所に埋めます。エンドコプリド (住人) は糞の中で生活し、繁殖します。パラコプリド (トンネル虫) は糞の直下にトンネルを構築し、トンネルの底にブロードボール クラスターを作成します。シロアリやアリと同様に、フンコロガシは土壌の生態学的プロセス、特に栄養循環において重要な役割を果たします。トンネルを掘るフンコロガシの巣穴活動は、土壌の生物撹乱と通気の改善に関連しているため、これらの昆虫が活動していた場所では植物の成長が促進されることが観察されています。したがって、フンコロガシが高度に圧縮された土壌表面を掘ることができれば、フンコロガシの活動が修復された鉱山の土壌で同様の強化につながるという仮説が立てられました.
Coaltech Research Association の資金提供を受け、Applied Soil Ecology 誌に掲載された私たちの研究では、南アフリカで修復された露天掘り炭鉱に関連する条件をシミュレートした閉じ込め内の土壌と植物の特性に対する糞虫のトンネルの影響を調査しました。閉じ込めは、廃石炭、下層土、および表土の層からなる土壌プロファイルを有する修復された鉱山で発生する土壌条件をシミュレートするために構築され、典型的な鉱山修復草種で植生されました。 3 つの処理、すなわち糞 + カブトムシ、糞のみ、および糞も甲虫もなしを別々の閉じ込めに適用し (それぞれ 3 回繰り返し)、結果を分析し、次の点で比較しました:水浸透率、植物バイオマス収量およびタンパク質含有量、土壌圧縮、および土壌栄養素。フンコロガシは野生から採取され、これらの実験に使用される前に繁殖施設で飼育されました。
フンコロガシが閉じ込められた中に置かれたとき、圧縮された土がそれらに挑戦を示さないことは明らかでした.フンコロガシは水の浸透率を大幅に高め、それによって修復された景観の侵食の可能性を減らすことがわかった.選択されたフンコロガシのトンネルの深さは約 15 cm しかないため、土壌の下の腐敗物に水が侵入しない可能性があります。植物の成長は、フンコロガシが活動している場所でも同様に改善され、糞だけの閉じ込めや、糞や甲虫のない閉じ込めと比較して、約 2 倍のバイオマスが得られました。
従来の鉱山の修復方法にフンコロガシを追加することで、採掘後の土壌の再生が加速される可能性があり、糞虫の繁殖プログラムのために個人が訓練を受ける必要がある場所で雇用が創出される可能性があります。私たちの研究の一部ではありませんが、フンコロガシがこれらの過酷な条件で繁殖できることが観察されました。そこでは、トンネルの底に卵を含むヒナボールが見つかりました.採掘後の土壌にフンコロガシや牛の糞を追加することによる長期的な影響を調査することが重要です。これには、鉱山の修復作業における前向きな軌道を示す可能性のある生態学的継承のパターンが含まれます。
