当食草动物数目下降时 植物会抛弃其棘刺防御机制

(蜘蛛网报道)据EurekAlert!:植物可通过特别防御机制来保护它们或通过在食肉动物——它们会猎取食草动物——活动的地盘扎根而在到处都是饥饿食草动物的地面持续存在。这项揭示这些结果的研究证明了捕食和植物防御是如何相互作用来塑造植物群落的。

尽管大多数的生态系统中充满了食草动物,但植物仍然存留在地球之上。然而当它们是如此多的食草动物的共同食物时它们为什么仍然能兴盛存在激发了辩论;有人说,植物能持续存在是因为有大型掠食动物限制了食草动物的数目。其他一些人则指出植物演化出了结构性及化学性的特别防御机制。

为了更好地了解这两种因素的促成作用,Adam Ford和同事聚焦于一种非洲羚羊喜欢吃的植物:合欢树。这种树可能长满棘刺(A. etbaica)或棘刺较少(A. brevispica),羚羊更喜欢吃后者。Ford等人在东非大草原对带有GPS领圈的羚羊及捕食它们的主要动物豹子和野狗进行了监测。

在一项实验中,Ford的团队通过去掉可隐藏掠食动物的多林木地区而让该热带大草原的一部分变得对羚羊不那么危险。羚羊在这些地区的进食有了急剧的增加。在另外一与项实验中,研究人员对羚羊是否真的更喜欢吃刺较少的合欢树种A. brevispica做了测试。将A. etbaica 树枝上的刺去掉并将它们连接到A. brevispica的树枝上大大地增加了羚羊对A. etbaica的兴趣,使得它与羚羊对A. brevispica的兴趣变得一样。这揭示了棘刺作为一种防御机制的重要性。

一项对两种合欢树种相对丰度的GPS分析显示,在那些羚羊自由自在漫游地区的合欢树保持着它们的棘刺。相比之下,棘刺较少的合欢树种A. brevispica则在羚羊回避的高危险地区(即那些有较多林木覆盖的地区)更多。

Ford等人的工作揭示了食草动物的回避危险行为及植物的对抗食草动物的防御机制是如何相互作用以塑造植物群落的。研究人员指出,影响大型食肉动物种群的人类活动已在改变这些相互作用。





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