Opylovací síť - Pollination network

Včely opylují

A opylovací síť je bipartitní mutualistic síť, ve které rostliny a opylovače jsou uzly a opylení interakce tvoří vazby mezi těmito uzly.[1] Síť opylování je bipartitní, protože interakce existují pouze mezi dvěma odlišnými nepřekrývajícími se sadami druh, ale ne v sadě: opylovač nemůže být nikdy opylován, na rozdíl od a síť dravec-kořist kde lze predátora predátorovat.[2] Síť opylování je dvojmodální, tj. Zahrnuje pouze spojení spojující rostlinná a živočišná společenství.[3]

Vnořená struktura opylovacích sítí

Klíčovým rysem opylovacích sítí je jejich vnořený design. Studie 52 vzájemných sítí (včetně interakcí mezi rostlinami a opylovači a interakcí mezi rostlinami a semeny) zjistila, že většina sítí byla vnořena.[4] To znamená, že jádro sítě je tvořeno vysoce propojenými univerzalisté (opylovač, který navštěvuje mnoho různých druhů rostlin), zatímco specializované druhy interagují s podmnožinou druhů, se kterými se setkávají generálové (opylovač, který navštěvuje několik druhů rostlin, které také navštěvují opylovači).[5] Jak se zvyšuje počet interakcí v síti, zvyšuje se také stupeň vnořenosti.[4] Jednou z vlastností, která je výsledkem vnořené struktury opylovacích sítí, je asymetrie ve specializaci, kde speciální druhy často interagují s některými z nejobecnějších druhů. To je v rozporu s myšlenkou vzájemné specializace, kdy speciální opylovači interagují se speciálními rostlinami.[6] Podobně jako u vztahu mezi složitostí sítě a vnořením sítě se množství asymetrie ve specializaci zvyšuje s rostoucím počtem interakcí.[6]

Modularita sítí

Další funkcí, která je běžná v sítích opylování, je modularita. Modularita nastává, když jsou určité skupiny druhů v rámci sítě navzájem mnohem lépe propojeny než se zbytkem sítě, přičemž různé moduly spojují slabé interakce.[7][8] V rámci modulů se ukázalo, že jednotlivé druhy hrají určité role. Vysoce specializované druhy často interagují pouze s jednotlivci v rámci jejich vlastního modulu a jsou známy jako „periferní druhy“; obecnější druhy lze v rámci vlastního modulu považovat za „uzly“ s interakcemi mezi mnoha různými druhy; existují také druhy, které jsou velmi zobecněné a které mohou působit jako „spojky“ mezi vlastním modulem a jinými moduly.[7] Studie tří samostatných sítí, z nichž všechny prokázaly modularitu, odhalila, že druhy hub byly vždy rostliny a nikoli opylovači hmyzu.[8] Předchozí práce zjistila, že sítě budou vnořeny v menší velikosti (počtu druhů), než kde se sítě často stávají modulární.[7]

Ztráta druhů a odolnost proti kolapsu

Existuje značný zájem o robustnost opylovacích sítí vůči ztrátám a kolapsům druhů, zejména kvůli antropogenním faktorům, jako jsou ničení stanovišť. Předpokládá se, že struktura sítě ovlivňuje, jak dlouho je schopna přetrvávat po začátku úbytku druhů. Ukázalo se zejména, že vnořená struktura sítí chrání před úplným zničením sítě, protože hlavní skupina všeobecných je nejrobustnější zánik ztrátou stanoviště.[9][10] Modely specificky zaměřené na účinky ztráty přirozeného prostředí ukázaly, že specializované druhy mají tendenci vyhynout jako první, zatímco poslední druhy, které vyhynou, jsou nejobecnějšími prvky sítě.[9] Další studie zaměřené konkrétně na odstraňování různých druhů druhů ukázaly, že úbytek druhů je nejrychlejší při odstraňování nejobecnějších druhů. Existují však kontrastní výsledky ohledně toho, jak rychle dochází k úbytku při odstraňování těchto druhů. Jedna studie ukázala, že i při nejrychlejším tempu byl pokles stále lineární.[10] Další studie odhalila, že s odstraněním nejběžnějších druhů opylovačů síť vykázala drastický kolaps.[11] Kromě zaměření na odstranění samotných druhů jiné práce zdůraznily význam studia ztráty interakcí, protože to bude často předcházet ztrátě druhů a může dobře zrychlit rychlost vyhynutí.[12]

Viz také

Reference

  1. ^ Fonkalsrud, SindreVzory interakce a specializace v místní a národní norské opylovací síti. University of Bergen. Jaro 2014
  2. ^ Newman, M. (2009). Sítě: úvod, Oxford University Press.
  3. ^ Olesen, Jens M.; Bascompte, Jordi; Dupont, Yoko L.; Jordano, Pedro Modularita opylovacích sítí. PNAS, 11. prosince 2007 sv. 104 n ° 50 19891–1996.
  4. ^ A b Bascompte, Jordi; Jordano, Pedro; Melián, Carlos J .; Olesen, Jens M. (5. srpna 2003). „Vnořené shromáždění vzájemných sítí rostlin a zvířat“. Sborník Národní akademie věd. 100 (16): 9383–9387. doi:10.1073 / pnas.1633576100. ISSN  0027-8424. PMC  170927. PMID  12881488.
  5. ^ Nielsen, Anders; Bascompte, Jordi (1. září 2007). "Ekologické sítě, vnořenost a úsilí o odběr vzorků". Journal of Ecology. 95 (5): 1134–1141. doi:10.1111 / j.1365-2745.2007.01271.x. hdl:10261/40160. ISSN  1365-2745.
  6. ^ A b Vázquez, Diego P .; Aizen, Marcelo A. (1. května 2004). „Asymetrická specializace: všudypřítomný rys interakcí rostlin a opylovačů“. Ekologie. 85 (5): 1251–1257. doi:10.1890/03-3112. ISSN  1939-9170.
  7. ^ A b C Olesen, Jens M .; Bascompte, Jordi; Dupont, Yoko L .; Jordano, Pedro (11. prosince 2007). „Modularita opylovacích sítí“. Sborník Národní akademie věd. 104 (50): 19891–19896. doi:10.1073 / pnas.0706375104. ISSN  0027-8424. PMC  2148393. PMID  18056808.
  8. ^ A b Dupont, Yoko L .; Olesen, Jens M. (1. března 2009). „Ekologické moduly a role druhů v návštěvnických sítích rostlin vřesovišť - květů hmyzu“. Journal of Animal Ecology. 78 (2): 346–353. doi:10.1111 / j.1365-2656.2008.01501.x. ISSN  1365-2656. PMID  19021779.
  9. ^ A b Fortuna, Miguel A .; Bascompte, Jordi (1. března 2006). „Ztráta stanoviště a struktura vzájemných sítí rostlin a zvířat“. Ekologie Dopisy. 9 (3): 281–286. doi:10.1111 / j.1461-0248.2005.00868.x. hdl:10261/41674. ISSN  1461-0248. PMID  16958893.
  10. ^ A b Memmott, Jane; Waser, Nickolas M .; Cena, Mary V. (22. prosince 2004). „Tolerance opylovacích sítí k vyhynutí druhů“. Proceedings of the Royal Society of London B: Biological Sciences. 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. dubna 2010). „Robustnost opylovacích sítí vůči úbytku druhů a interakcí: kvantitativní přístup zahrnující chování opylovače“ (PDF). Ekologie Dopisy. 13 (4): 442–452. doi:10.1111 / j.1461-0248.2009.01437.x. ISSN  1461-0248. PMID  20100244.
  12. ^ Valiente-Banuet, Alfonso; Aizen, Marcelo A .; Alcántara, Julio M .; Arroyo, Juan; Cocucci, Andrea; Galetti, Mauro; García, María B .; García, Daniel; Gómez, José M .; Jordano, Pedro; Medel, Rodrigo; Navarro, Luis; Obeso, José R .; Oviedo, Ramona; Ramírez, Nelson; Rey, Pedro J .; Traveset, Anna; Verdú, Miguel; Zamora, Regino (1. března 2015). „Kromě úbytku druhů: zánik ekologických interakcí v měnícím se světě“. Funkční ekologie. 29 (3): 299–307. doi:10.1111/1365-2435.12356. ISSN  1365-2435.

Další čtení