Mutualismus ist ein relativ einfaches Konzept in der Pflanzenwissenschaft. Pflanzen werden andere Organismen belohnen, die Dienstleistungen für sie erbringen, sodass sowohl die Pflanze als auch der Partner besser dran sind, als sie alleine wären. Aber was passiert, wenn Sie einem Ökosystem mehr als eine Art hinzufügen? Nicht additiver Nutzen oder Kosten? Entwirrung der indirekten Auswirkungen, die auftreten, wenn Pflanzen, die extraflorale Nektarien tragen, und Insekten, die Honigtau produzieren, exotische Ameisen auf Gegenseitigkeit teilen von Amy Savage und Jennifer Rudgers zeigt, dass es nicht immer so einfach ist, Kosten und Nutzen zu addieren, um den Nettoeffekt der Wechselwirkung zwischen Arten herauszufinden.
Da ich selbst einfach bin, hat mich der Ausdruck „nicht additiv“ verwirrt, aber es gibt eine hervorragende Grafik, die erklärt, was Savage und Rudgers bedeuten. Sie denken an eine Pflanze, die zwei Arten beherbergt. Einer ist eine Ameise. Die Ameise neigt dazu, die Pflanze vor Pflanzenfressern zu schützen – bis auf einen. Die zweite Art ist ein saftsaugendes Insekt, das Honigtau produziert, eine zuckerhaltige Substanz, die ein bisschen wie der Nektar eines Insekts ist. Was passiert, wenn Sie die beiden Arten auf eine Pflanze setzen?
Das additive Modell addiert einfach Kosten und Nutzen. Wenn also der Ameisenschutz das Wachstum um zwei Einheiten steigert, aber die Saftsauger es um eine Einheit abbauen, dann ist der Nettonutzen eine Einheit positiv. Das ist die erste Grafik unten. Aber es könnte nicht so einfach sein.
Ameisen mögen Honigtau wegen des komplexen Zuckers. Aber angenommen, Ameisen mögen Honigtau WIRKLICH. So sehr, dass das Beherbergen der Insekten eine riesige Anzahl von Ameisen anzieht, um das Blatt zu schützen. Hier ist das, was ein genannt wird Nicht-additives Leistungsmodell. Der nächste Effekt ist weitaus positiver als die bloße Addition der Wechselwirkungen der beiden Arten mit der Pflanze. Aber das könnte auch andersrum gehen. Vielleicht gibt der Schutz der Ameisen den Saftsaugern wirklich die Sicherheit, die Pflanze zu plündern. Dann hast du eine Nicht additives Kostenmodell – das dritte Diagramm.
Es stellt sich heraus, dass die kombinierten Auswirkungen von Ameisen und honigtauproduzierenden Insekten (HPI) auf Pflanzen nicht viel erforscht wurden. Dies ist ein Problem wegen eines anderen komplexen Faktors – was passiert, wenn eine Ameise in das Territorium einer anderen eindringt?
Savage und Rudgers untersuchten insbesondere Ameisen auf Savai'i, Samoa Anoplolepis gracilipes. A. gracilipes korreliert mit extrafloralen Nektarien auf Pflanzen und ist gegenüber anderen Insekten auf seinem Fleck aggressiver als andere Ameisen. Die Gegenseitigkeit zwischen A. gracilipes und Pflanzen könnten helfen A. gracilipes Töten Sie andere Insekten in der Umgebung.
Die Studie wurde über die Lavaströme von Savai'i kolonisiert Morinda citrifolia eine Pflanze mit floralen, extrafloralen und postfloralen Nektarien. Sie produziert das ganze Jahr über Nektar. Sie wählten eine Vielzahl von Websites aus, einige mit A. gracilipes und einige mit weniger invasiven Ameisen.
Um die Auswirkungen der ökologischen Wechselwirkungen zu testen, konnten sie Ameisen von Pflanzen entfernen, indem sie die Basis einer Pflanze mit einer Schädlingsbarriere umkreisten. Sie könnten die Nektarproduktion reduzieren, indem sie die Nektarkörper einsacken. Sie könnten auch das Vorhandensein von HPI reduzieren, indem sie sie von den Pflanzen abbürsten. Sie könnten dann einige dieser Faktoren gemeinsam manipulieren.
Für A. gracilipes, fanden sie heraus, dass der Schlüssel Nektar war. Reduzieren Sie den Nektar und Sie reduzieren die Anzahl der Ameisen auf der Pflanze. Die Reduzierung des HPI hatte nur einen geringen Effekt, was darauf hindeutet A. gracilipes sind nicht so besorgt über Honigtau.
Für die Pflanzen macht die Anwesenheit der Ameisen einen großen Unterschied. Sie wuchsen kaum ohne A. gracilipes herum, aber wuchs um 3000% mit den Ameisen herum. HPI hatte wenig Wirkung ohne A. gracilipes, aber auch wachstumsfördernd, dann gab es auch Ameisen. Dies unterstützt ein nicht-additives Leistungsmodell. Bei den weniger invasiven Ameisen waren die Wirkungen weniger als additiv.
Eine der interessanten Erkenntnisse war, dass die A. gracilipes wirkte sich auf HPI aus und verwandelte sie von negativ in positiv für das Pflanzenwachstum. Es ist etwas, das man nicht einfach durch bloßes Beobachten vorhersagen konnte A. gracilipes oder HPI. Über die Komplexität der Kosten-Nutzen-Analyse bietet das Papier sicherlich reichlich Denkanstöße. Du kannst jetzt Holen Sie es kostenlos ab Annals of Botany.
