Sieć zapylająca

Zapylanie pszczół

Sieć zapylająca to dwustronna sieć mutualistyczna , w której rośliny i zapylacze węzłami , a interakcje zapylania tworzą połączenia między tymi węzłami. Sieć zapylania jest dwustronna, ponieważ interakcje istnieją tylko między dwoma odrębnymi, nienakładającymi się na siebie zestawami gatunków , ale nie w obrębie zestawu: zapylacz nigdy nie może zostać zapylony, w przeciwieństwie do sieci drapieżnik-ofiara gdzie drapieżnik może zostać zaatakowany. Sieć zapylająca ma charakter dwumodalny, tzn. obejmuje jedynie ogniwa łączące zbiorowiska roślinne i zwierzęce.

Zagnieżdżona struktura sieci zapylających

Kluczową cechą sieci zapylających jest ich zagnieżdżona konstrukcja. Badanie 52 sieci mutualistycznych (w tym interakcji roślina-zapylacz i roślina-rozsiewacz nasion) wykazało, że większość sieci była zagnieżdżona. Oznacza to, że rdzeń sieci składa się z wysoce powiązanych podmiotów ogólnych (zapylacz, który odwiedza wiele różnych gatunków roślin), podczas gdy gatunki wyspecjalizowane wchodzą w interakcję z podzbiorem gatunków, z którymi wchodzą w interakcję zapylacze ogólne (zapylacz, który odwiedza kilka gatunków roślin, które są również odwiedzane przez zapylacze ogólne). Wraz ze wzrostem liczby interakcji w sieci wzrasta również stopień zagnieżdżenia. Jedną z właściwości wynikającą z zagnieżdżonej struktury sieci zapylających jest asymetria specjalizacji, w której gatunki specjalistyczne często wchodzą w interakcje z niektórymi z najbardziej uogólnionych gatunków. Kontrastuje to z ideą wzajemnej specjalizacji, w ramach której wyspecjalizowane zapylacze wchodzą w interakcję ze specjalistycznymi roślinami. Podobnie jak w przypadku związku pomiędzy złożonością sieci a zagnieżdżeniem sieci, ilość asymetrii w specjalizacji wzrasta wraz ze wzrostem liczby interakcji.

Modułowość sieci

Inną cechą powszechną w sieciach zapylających jest modułowość . Modularność ma miejsce, gdy pewne grupy gatunków w sieci są ze sobą znacznie silniej połączone niż z resztą sieci, a różne moduły łączą słabe interakcje. W ramach modułów wykazano, że poszczególne gatunki pełnią określone role. Wysoko wyspecjalizowane gatunki często wchodzą w interakcję jedynie z osobnikami w ramach swojego własnego modułu i nazywane są „gatunkami peryferyjnymi”; gatunki bardziej uogólnione można traktować jako „ośrodki” w obrębie własnego modułu, z interakcjami między wieloma różnymi gatunkami; istnieją również gatunki, które są bardzo uogólnione i mogą działać jako „łączniki” między własnym modułem a innymi modułami. Badanie trzech oddzielnych sieci, z których każda wykazała modułowość, ujawniło, że gatunkami głównymi były zawsze rośliny, a nie owady zapylające. Poprzednie prace wykazały, że sieci będą zagnieżdżane przy mniejszym rozmiarze (liczbie gatunków) niż w przypadku sieci często modułowych.

Utrata gatunków i odporność na upadek

Istnieje duże zainteresowanie odpornością sieci zapylających na utratę i zanik gatunków, szczególnie z powodu czynników antropogenicznych, takich jak niszczenie siedlisk . Uważa się, że struktura sieci wpływa na to, jak długo jest ona w stanie przetrwać po rozpoczęciu zanikania gatunków. W szczególności wykazano, że zagnieżdżona struktura sieci chroni przed całkowitym zniszczeniem sieci, ponieważ podstawowa grupa generalistów jest najbardziej odporna na wyginięcie przez utratę siedlisk. Modele skupiające się szczególnie na skutkach utraty siedlisk wykazały, że gatunki wyspecjalizowane zwykle wymierają jako pierwsze, natomiast gatunki, które wymierają jako ostatnie, to gatunki najbardziej uogólnione w sieci. Inne badania skupiające się szczególnie na usuwaniu różnych typów gatunków wykazały, że zanik gatunków jest najszybszy w przypadku usuwania gatunków najbardziej uogólnionych. Jednakże uzyskano kontrastujące wyniki dotyczące tego, jak szybko następuje spadek liczebności populacji tych gatunków. Jedno z badań wykazało, że nawet przy najszybszym tempie spadek był nadal liniowy. Inne badanie wykazało, że wraz z usunięciem najpospolitszych gatunków zapylaczy sieć uległa drastycznemu załamaniu. Oprócz skupienia się na usuwaniu samych gatunków, w innych pracach podkreślono znaczenie badania utraty interakcji, ponieważ często poprzedza to utratę gatunków i może znacznie przyspieszyć tempo wymierania.

Zobacz też

  1. ^ Fonkalsrud, Sindre Wzorce interakcji i specjalizacja w lokalnej i krajowej norweskiej sieci zapylania . Uniwersytet w Bergenie . Wiosna 2014
  2. ^ Newman, M. (2009). Sieci: wprowadzenie , Oxford University Press.
  3. ^ Olesen, Jens M.; Bascompte, Jordi; Dupont, Yoko L.; Jordano, Pedro Modułowość sieci zapylających . PNAS , 11 grudnia 2007, obj. 104 nr 50 19891–19896.
  4. ^ ab Bascompte     , Jordi; Jordano, Pedro; Melián, Carlos J.; Olesen, Jens M. (5 sierpnia 2003). „Zagnieżdżony zespół mutualistycznych sieci roślinno-zwierzęcych” . Proceedings of National Academy of Sciences . 100 (16): 9383–9387. Kod Bib : 2003PNAS..100.9383B . doi : 10.1073/pnas.1633576100 . ISSN 0027-8424 . PMC 170927 . PMID 12881488 .
  5. ^   Nielsena, Andersa; Bascompte, Jordi (1 września 2007). „Sieci ekologiczne, zagnieżdżenie i wysiłek związany z pobieraniem próbek”. Dziennik Ekologii . 95 (5): 1134–1141. doi : 10.1111/j.1365-2745.2007.01271.x . HDL : 10261/40160 . ISSN 1365-2745 .
  6. ^ ab Vázquez, Diego   P.; Aizen, Marcelo A. (1 maja 2004). „Asymetryczna specjalizacja: wszechobecna cecha interakcji roślina-zapylacz”. Ekologia . 85 (5): 1251–1257. doi : 10.1890/03-3112 . ISSN 1939-9170 .
  7. ^ abc Olesen , Jens M     .; Bascompte, Jordi; Dupont, Yoko L.; Jordano, Pedro (11 grudnia 2007). „Modułowość sieci zapylających” . Proceedings of National Academy of Sciences . 104 (50): 19891–19896. Kod Bib : 2007PNAS..10419891O . doi : 10.1073/pnas.0706375104 . ISSN 0027-8424 . PMC 2148393 . PMID 18056808 .
  8. ^ ab Dupont, Yoko    L.; Olesen, Jens M. (1 marca 2009). „Moduły ekologiczne i rola gatunków w sieciach odwiedzających rośliny i owady na wrzosowiskach”. 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 marca 2006). „Utrata siedlisk i struktura wzajemnych sieci roślinno-zwierzęcych”. Listy o ekologii . 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.; Cena, Mary V. (22 grudnia 2004). „Tolerancja sieci zapylających na wymieranie gatunków” . Proceedings of the Royal Society of London B: Nauki biologiczne . 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 kwietnia 2010). „Odporność sieci zapylających na utratę gatunków i interakcji: podejście ilościowe uwzględniające zachowanie zapylaczy” (PDF) . Listy o ekologii . 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.; Garcia, Daniel; Gómez, José M.; Jordano, Pedro; Medel, Rodrigo; Nawarro, Luis; Obeso, José R.; Oviedo, Ramona; Ramírez, Nelson; Rey, Pedro J.; Traveset, Anna; Verdú, Miguel; Zamora, Regino (1 marca 2015). „Poza utratą gatunków: wymieranie interakcji ekologicznych w zmieniającym się świecie” . Ekologia funkcjonalna . 29 (3): 299–307. doi : 10.1111/1365-2435.12356 . ISSN 1365-2435 .

Dalsza lektura