stringtranslate.com

Сеть опыления

Пчелы опыляют

Сеть опыления — это двудольная мутуалистическая сеть, в которой растения и опылители являются узлами , а взаимодействия опыления образуют связи между этими узлами. [1] Сеть опыления является двудольной, поскольку взаимодействия существуют только между двумя различными, непересекающимися наборами видов , но не внутри набора: опылитель никогда не может быть опылён, в отличие от сети хищник-жертва , где хищник может быть опустошен. [2] Сеть опыления является двухмодальной, т. е. она включает только связи, соединяющие сообщества растений и животных. [3]

Вложенная структура сетей опыления

Ключевой особенностью сетей опыления является их вложенная структура. Исследование 52 мутуалистических сетей (включая взаимодействия растений и опылителей и взаимодействия растений и распространителей семян) показало, что большинство сетей были вложенными. [4] Это означает, что ядро ​​сети состоит из высокосвязанных универсалов (опылителей, которые посещают множество различных видов растений), в то время как специализированные виды взаимодействуют с подмножеством видов, с которыми взаимодействуют универсалы (опылители, которые посещают несколько видов растений, которые также посещают универсалы-опылители). [5] По мере увеличения числа взаимодействий в сети увеличивается и степень вложенности. [4] Одним из свойств, которое является результатом вложенной структуры сетей опыления, является асимметрия в специализации, когда специализированные виды часто взаимодействуют с некоторыми из наиболее обобщенных видов. Это противоречит идее взаимной специализации, когда специализированные опылители взаимодействуют со специализированными растениями. [6] Подобно взаимосвязи между сложностью сети и вложенностью сети, степень асимметрии в специализации увеличивается по мере увеличения числа взаимодействий. [6]

Модульность сетей

Еще одной особенностью, которая является общей для сетей опыления, является модульность . Модульность возникает, когда определенные группы видов в сети гораздо сильнее связаны друг с другом, чем с остальной частью сети, со слабыми взаимодействиями, соединяющими различные модули. [7] [8] Было показано, что внутри модулей отдельные виды играют определенные роли. Высокоспециализированные виды часто взаимодействуют только с особями в пределах своего собственного модуля и известны как «периферийные виды»; более обобщенные виды можно рассматривать как «хабы» в пределах своего собственного модуля, с взаимодействиями между многими различными видами; есть также виды, которые очень обобщены, которые могут выступать в качестве «соединителей» между своим собственным модулем и другими модулями. [7] Исследование трех отдельных сетей, все из которых продемонстрировали модульность, показало, что виды-хабы всегда были растениями, а не насекомыми-опылителями. [8] Предыдущая работа показала, что сети станут вложенными при меньшем размере (числе видов), чем тот, где сети часто становятся модульными. [7]

Потеря видов и устойчивость к коллапсу

Существует значительный интерес к устойчивости сетей опыления к потере и коллапсу видов, особенно из-за антропогенных факторов, таких как разрушение среды обитания . Считается, что структура сети влияет на то, как долго она способна сохраняться после начала сокращения численности видов. В частности, было показано, что вложенная структура сетей защищает от полного разрушения сети, поскольку основная группа универсалов наиболее устойчива к вымиранию из- за потери среды обитания. [9] [10] Модели, специально сфокусированные на последствиях потери среды обитания, показали, что специализированные виды, как правило, вымирают первыми, в то время как последними вымирают виды, являются наиболее обобщенные в сети. [9] Другие исследования, специально сосредоточенные на удалении различных типов видов, показали, что сокращение численности видов происходит быстрее всего при удалении наиболее обобщенных видов. Однако были получены противоречивые результаты относительно того, насколько быстро происходит сокращение численности при удалении этих видов. Одно исследование показало, что даже при самой высокой скорости сокращение все еще было линейным. [10] Другое исследование показало, что с удалением наиболее распространенных видов опылителей сеть показала резкий коллапс. [11] Помимо сосредоточения внимания на исчезновении самих видов, в других работах подчеркивается важность изучения потери взаимодействий, поскольку это часто предшествует потере видов и может ускорить темпы вымирания. [12]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Фонкалсруд, Синдре Модели взаимодействия и специализация в локальной и национальной норвежской сети опыления. Университет Бергена . Весна 2014 г.
  2. ^ Ньюман, М. (2009). Сети: введение , Oxford University Press.
  3. ^ Олесен, Йенс М.; Баскомпт, Хорди; Дюпон, Йоко Л.; Джордано, Педро Модульность сетей опыления. PNAS , 11 декабря 2007 г., том 104, № 50, 19891–19896.
  4. ^ ab Bascompte, Jordi; Jordano, Pedro; Melián, Carlos J.; Olesen, Jens M. (5 августа 2003 г.). «Вложенная сборка сетей мутуализма растений и животных». Труды Национальной академии наук . 100 (16): 9383–9387. Bibcode : 2003PNAS..100.9383B. doi : 10.1073/pnas.1633576100 . ISSN  0027-8424. PMC 170927.  PMID 12881488  .
  5. ^ Нильсен, Андерс; Баскомпт, Хорди (1 сентября 2007 г.). «Экологические сети, вложенность и усилия по отбору проб». Журнал экологии . 95 (5): 1134–1141. doi :10.1111/j.1365-2745.2007.01271.x. hdl : 10261/40160 . ISSN  1365-2745.
  6. ^ ab Васкес, Диего П.; Айзен, Марсело А. (1 мая 2004 г.). «Асимметричная специализация: всепроникающая особенность взаимодействий растений и опылителей». Экология . 85 (5): 1251–1257. doi :10.1890/03-3112. ISSN  1939-9170.
  7. ^ abc Олесен, Йенс М.; Баскомпт, Хорди; Дюпон, Йоко Л.; Джордано, Педро (11 декабря 2007 г.). «Модульность сетей опыления». Труды Национальной академии наук . 104 (50): 19891–19896. Bibcode : 2007PNAS..10419891O. doi : 10.1073/pnas.0706375104 . ISSN  0027-8424. PMC 2148393. PMID 18056808  . 
  8. ^ ab Dupont, Yoko L.; Olesen, Jens M. (1 марта 2009 г.). «Экологические модули и роли видов в сетях посетителей растений и цветов на пустошах». Journal of Animal Ecology . 78 (2): 346–353. doi :10.1111/j.1365-2656.2008.01501.x. ISSN  1365-2656. PMID  19021779.
  9. ^ ab Fortuna, Miguel A.; Bascompte, Jordi (1 марта 2006 г.). «Потеря среды обитания и структура мутуалистических сетей растений и животных». Ecology Letters . 9 (3): 281–286. doi :10.1111/j.1461-0248.2005.00868.x. hdl : 10261/41674 . ISSN  1461-0248. PMID  16958893.
  10. ^ ab Memmott, Jane; Waser, Nickolas M.; Price, Mary V. (22 декабря 2004 г.). «Толерантность сетей опыления к вымиранию видов». Труды Королевского общества Лондона B: Биологические науки . 271 (1557): 2605–2611. doi :10.1098/rspb.2004.2909. ISSN  0962-8452. PMC 1691904. PMID 15615687  . 
  11. ^ Kaiser-Bunbury, Christopher N.; Muff, Stefanie; Memmott, Jane; Müller, Christine B.; Caflisch, Amedeo (1 апреля 2010 г.). «Надежность сетей опыления к потере видов и взаимодействий: количественный подход, включающий поведение опылителей» (PDF) . Ecology Letters . 13 (4): 442–452. doi :10.1111/j.1461-0248.2009.01437.x. ISSN  1461-0248. PMID  20100244.
  12. ^ Валиенте-Бануэт, Альфонсо; Айзен, Марсело А.; Алькантара, Хулио М.; Арройо, Хуан; Кокуччи, Андреа; Галетти, Мауро; Гарсия, Мария Б.; Гарсиа, Даниэль; Гомес, Хосе М.; Джордано, Педро; Медель, Родриго; Наварро, Луис; Обесо, Хосе Р.; Овьедо, Рамона; Рамирес, Нельсон; Рей, Педро Дж.; Травесет, Анна; Верду, Мигель; Самора, Регино (1 марта 2015 г.). «Помимо потери видов: исчезновение экологических взаимодействий в меняющемся мире». Функциональная экология . 29 (3): 299–307. doi : 10.1111/1365-2435.12356 . hdl : 11336/22561 . ISSN  1365-2435.

Дальнейшее чтение