|
5. А ЧТО ПОЛУЧАЮТ САМИ РАСТЕНИЯ?
Conditionality in the effects of ant–hemipteran mutualisms on plants
Обусловленность (Conditionality) в результате мутуалистических взаимодействий между обоими муравьями и равнокрылыми и муравьями и растениями была широко отмечена (Buckley 1987; Cushman & Addicott 1991; Bronstein 1994b). Since the net effects of ant–hemipteran interactions on plants represent a trade-off between the direct cost of feeding by hemipterans and the indirect benefit of ant suppression of other (non-honeydew-producing) herbivores, any biotic or abiotic factor that influences the magnitude of the cost or benefit may alter the consequence of the interaction on the plant (Lach 2003). Such conditionality has been often suggested but rarely tested.
Факторы, которые влияют на эффекты взаимодействий "муравьи-равнокрылые" на растения включают:
(i) the proximity of ant colonies to host plants (because distance may affect the numerical response of ants to honeydew-producing hemipterans; Karhu 1998; Wimp & Whitham 2001),
(ii) the strength and persistence of the interactions between particular ant species and honeydew-producing hemipterans (Buckley 1987; Del-Claro & Oliveira 2000),
(iii) the proximity and abundance of other plants hosting honeydew-producing hemipterans that may distract tending ants (Cushman & Whitham 1991),
(iv) the abundance and efficacy of other arthropod predators, and the effects of tending ants on those predators (Fritz 1983),
(v) the abundance and relative cost to plant fitness of insects in other herbivore guilds (Messina 1981; Fritz 1983; Styrsky 2006),
(vi) the indirect interactions between honeydew-producing and non-honeydew-producing insect herbivores mediated by host plants (Stout et al. 1998; Rodriguez-Saona et al. 2005),
(vii) the host plant tolerance of and resistance to other (non-honeydew-producing) herbivores (Sipura 2002; see also Vrieling et al. 1991),
(viii) the variation in plant vulnerability to hemipteran and non-hemipteran herbivory associated with plant phenology (Rosenheim et al. 1997),
(ix) the availability and quality of plant extrafloral nectar (Buckley 1983),
(x) the effects of plant genotype on plant quality (Floate & Whitham 1994),
(xi) the effects of other biotic (e.g. pathogen infection) and abiotic factors (e.g. nitrogen availability, shade) on host plant quality (Cushman 1991).
Как показано биологами Messina (1981) и Fritz (1983), последствия взаимодействий "муравьи-равнокрылые" на определенные растения-хозяева могут измениться просто с заменой одних фитофагов на другие (не продуцирующих медвяную росу) (figure 3). Авторы протестирвоали эти гипотезы в эксперменте в котором они манипулировали с наличием или отсутствиме тлей A. gossypii and the densities of S. exigua caterpillars (low and high) on cotton plants в полях, зараженных инвазивным огненным муравьем S. invicta. Как уже описывалось выше, рабочие муравьи S. invicta были более обильны на растениях с тлями A. gossypii, resulting in increased predation of caterpillars. The fitness benefit of reduced caterpillar damage to plants varied with caterpillar density, however, such that plant protection by the aphid-tending S. invicta resulted in a 32% increase in bolls (relative to plants without aphids) at high caterpillar density versus just a 3% increase in bolls at low caterpillar density (Styrsky 2006; Styrsky & Eubanks in preparation). Таким образом, косвенная выгода подавления муравьями гусениц существенно перевешивала прямую цену влияния тлей A. gossypii только, когда гусеницы были обильны.
Только одно другое исследование has investigated the обусловленность (conditionality) в экологических последствиях взаимодействий "муравьи-растения" на растения. Sipura (2002) манипулировал наличием и отсутствием северного лесного муравья Formica aquilonia, на корнях двух видов растений (willow species) с тлями и без тлей вида Pterocomma salicis, to test the effect of the ant–aphid mutualism on willow herbivory and growth. The two willow species differed in the salicylate concentration in the foliage, a trait that confers resistance to leaf-chewing herbivores. Leaf damage was significantly reduced and shoot length and radial growth were significantly enhanced in the presence of the mutualism only in the willow species with a low concentration of salicylate (Salix phylicifolia) and, thus, low resistance to herbivores. In contrast, the ant–aphid interaction had a negligible effect on the growth in the willow species with high resistance (Salix myrsinifolia), suggesting neither an indirect benefit to the plant of ant predation of other herbivores nor a direct cost of aphid herbivory.
Тли и Мирмики.
(Фото: П.Корзунович >>>)
ч.1 - Введение,
ч.2 - Методика и Влияние симбиоза "муравьи-равнокрылые" на структуру и разнообразие сообщества,
ч.3 - Влияние симбиоза на растения,
ч.4 - А что получают сами растения? Список 11 факторов,
ч.5 - Влияние инвазивных видов муравьев,
ч.6 - Выводы и литература
***
|
