
Ameisen-Pflanzen-Mutualismen spielen eine Schlüsselrolle für das Funktionieren tropischer Ökosysteme und sind oft wichtige Bestandteile trophischer Netze, aber der Nettonutzen für jeden Partner wird selten quantifiziert:
Eine fleischfressende Pflanze, die von ihrem Ameisensymbionten gefüttert wird: Ein einzigartiger, facettenreicher Ernährungs-Mutualismus. (2012) PLoS ONE 7(5): e36179. doi:10.1371/journal.pone.0036179
Der Mangel an essentiellen Nährstoffen hat dazu geführt, dass Pflanzen alternative Ernährungsstrategien entwickelt haben, wie z. Die fleischfressende Pflanze Nepenthes bicalcarata wächst in den Torfwäldern Borneas und soll eine wechselseitige Beziehung zu ihrer symbiotischen Ameise Camponotus schmitzi haben. Die Vorteile der Ameise wurden jedoch nicht quantifiziert. Wir testeten die Hypothese eines gegenseitigen Ernährungsverhaltens, indem wir Blattisotopen- und Reflexionsanalysen verwendeten und fitnessbezogene Merkmale zwischen von Ameisen bewohnten und unbewohnten Pflanzen verglichen. Von C. schmitzi bewohnte Pflanzen produzierten mehr Blätter mit größerer Fläche und größerem Stickstoffgehalt als unbesetzte Pflanzen. Es wurde geschätzt, dass die Ameisen erwachsenen Pflanzen eine 200%ige Erhöhung des Blattstickstoffs liefern. Bewohnte Pflanzen produzierten auch mehr und größere Kannen, die eine höhere Beutebiomasse enthielten. Mit C. schmitzi besetzte Krüge unterschieden sich qualitativ darin, dass sie C. schmitzi-Abfälle enthielten und große Ameisen und fliegende Insekten einfingen. Die Abortraten von Kannen waren in bewohnten Pflanzen niedriger, teilweise aufgrund der Abschreckung von Pflanzenfressern, da die von Pflanzenfressern abgebrochenen Knospen mit der Ameisenbesetzungsrate abnahmen. Niedrigere Abtreibungen wurden auch dem Ernährungsdienst der Ameise zugeschrieben. Die Ameisen hatten höhere d15N-Werte als alle getesteten Beutetiere, und der d15N-Wert der Blätter stieg mit der Ameisenbesetzungsrate, was ihr räuberisches Verhalten bestätigte und ihren direkten Beitrag zum pflanzenrecycelten N demonstrierte. Wir schätzten, dass N. bicalcarata im Durchschnitt 42 % seines Blattwerks stammt N aus C. schmitzi-Abfällen, (76 % in stark ausgelasteten Anlagen). Gemäß dem Structure Independent Pigment Index waren Pflanzen ohne C. schmitzi im Vergleich zu besetzten Pflanzen und Kannenpflanzen, denen es fehlt, nährstoffgestresst. Dies bestätigt die physiologischen Kosten der Krugproduktion und die schlechte Nährstoffaufnahme in Abwesenheit des Symbionten. Daher trägt C. schmitzi entscheidend zur Ernährung von N. bicalcarata bei, über den Schutz der Assimilationsorgane, die Verbesserung des Beutefangs und die Myrmekotrophie. Diese Kombination aus Fleischfresser und Myrmekotrophie stellt eine hervorragende Strategie der Nährstoffbindung dar.
