Снижение роста отдельных растений иногда повышает устойчивость сообщества

Новое исследование показывает, что снижение индивидуального роста растений, вызванное химической защитой от травоядных, может косвенно приносить пользу всей популяции и сообществу, повышая их устойчивость.

Ключевые выводы:

  • Механизм: Растения (на примере дикого томата Solanum peruvianum) в ответ на атаки травоядных насекомых выделяют летучие органические соединения (herbivore-induced volatile organic compounds, HI-VOCs). Эти защитные химические сигналы отпугивают не только вредителей, но и опылителей (диких пчёл), что снижает индивидуальную приспособленность растения — эффект, известный как herbivore-induced pollinator limitation (HIPL).
  • Парадокс: Несмотря на индивидуальные потери, такое снижение роста может быть полезно для популяции. Компьютерная модель, построенная на данных полевых экспериментов в Перуанских Андах, показала, что HIPL косвенно сдерживает рост популяции травоядных.
  • Результат: Ограничивая ресурсы (растения) для опылителей, HIPL временно замедляет рост популяции как растений, так и опылителей. Это, в свою очередь, косвенно ограничивает доступную пищу для травоядных, предотвращая их неконтролируемое размножение и возможное вымирание всего сообщества.
  • Значение: Включение механизмов вроде HIPL в модели объясняет устойчивость сообществ (растение-опылитель-травоядное), которые, согласно предыдущим теоретическим моделям, должны были бы вымирать.

Исследование Пола Глаума из Мичиганского университета и Андре Кесслера из Корнеллского университета опубликовано 11 декабря в Nature Communications. Работа частично поддержана грантом Национального института продовольствия и сельского хозяйства USDA (NE-1501).

2017-12-11