编辑:人为压力和动物植物的相互作用:对授粉和种子传播的影响

被子植物在Cretacous以来占据大多数陆地生态系统(Herendeen et al ., 2017)。他们的成功很大程度上归功于他们两个最鲜明的特点:鲜花和水果,促进有效的配子体转移到其他(授粉)和早期的传播孢子体(种子)。多种策略进化同时支持流程,但无疑是最成功的一个动物共生生物。通过吸引生物载体固着植物授粉的随机成分减少指挥同种的花朵,或增加了防止积累母亲树下的种子。因此,在当代系统绝大多数植物依靠授粉和种子传播的动物(埃雷拉,2002;Ollerton et al ., 2011)。

生物授粉和种子传播展示多个相似之处(Valenta et al ., 2017)。例如,鲜花和水果都是在选择吸引共生生物通过沟通渠道喜欢味道或颜色。但他们也显示明显的差异,特别是因为成功授粉取决于连续访问同种个体,它是中性的反作用在传播种子阶段。这些异同提供了一个独特的机会来对比两个进程进一步了解,但他们很少一起学习(Valenta et al ., 2017)。

人为破坏生态系统是威胁全球系统的完整性和功能(Martinez-Ramos et al ., 2016),与潜在的巨大压力之间协同互动。例如,栖息地的丧失通常加上狩猎或火灾等压力,产生损害,大于各部分的总和。这些会有灾难性的后果授粉(McFrederick et al ., 2008)和种子传播交互网络(Fricke et al ., 2022),与下游效应不仅对生物多样性还在多种生态系统服务,包括食品安全。然而,人为干扰的影响很少一起解决。这是一个错失的机会不仅因为对比两个可能提供的见解,但主要是因为种子传播本质上是下游的授粉,因为水果从花中发展。因此,出于保护的目的,他们不独立,不能单独进行研究。

最新一期的目的是促进授粉和种子传播研究的集成。一个共同的理解的因素塑造这些交织过程是至关重要的理解和减少人为破坏生态系统功能的影响及其下游的影响。这个问题涵盖了广泛的破坏过程,从本地中断全球规模。Coutant et al。使用相机陷阱数据显示水果去除道路建设的影响,强调整体减少传播种子也不成比例地影响一些动物,尤其是大公司,从而改变了传播网络。类似的效果也明显在plant-bird网络森林砍伐减少了网络的规模和复杂性如图所示德梅内塞斯平托et al。应用网络的方法,白等。证明人类活动导致物种周转率,从而增加形状授粉网络。这些研究说明了影响当地和地区干扰对生态社区:弹性减少会导致快速变化,而且破坏了相互作用导致一个简单的社区的出现。更糟糕的是,这可能会导致不可逆的变化,防止未来的恢复,这显然是例证阿西斯et al。展示如何在生态环境压力(即区域。,fragmented and ecotones) the phenotypic and genetic variation among frugivorous birds decrease, leading to loss of evolutionary potential. Once locked in, some restoration is possible, as demonstrated by高et al。显示从放牧保护耕地,动物会导致一些复苏,而且授粉网络不迅速回到旧的平衡。

阿卜杜拉et al。讨论在授粉网络入侵物种的影响,显示本地和外来入侵物种倾向于分享传粉者的比例相对较低。这似乎是一个令人鼓舞的结果,这意味着至少在授粉阶段入侵物种可能不直接与本地的竞争。然而,证明了白等。和德梅内塞斯平托et al。,理解系统需要了解网络,如图所示阿西斯et al。,预测未来的反应需要看这些网络通过进化的镜头。在这种情况下,它是不可能的,即使是较低的授粉重叠,外来物种的引入将会导致增加利基的传粉者可能与本地植物的传粉者在其他方面(例如,嵌套网站),从而间接导致网络的改变和减少授粉本地物种。

之外更多的地方和地区中断,授粉和种子传播网络也将受到全球变化的影响。加拉格尔和坎贝尔说明物候学和水资源的变化导致更少的,短,少在一个模型里花的物种。这将导致更低的探视率和降低种子质量,突出授粉和种子传播之间的内在联系。果实品质影响授粉(Wietzke et al ., 2018),因此中断导致减少授粉也可能会影响传播种子和frugivore社区。

这些文章展示一个可悲的是令人吃惊的事实:人为破坏花和水果的特征变化,交互网络,和社区结构。这些中断往往一致行动,一个中断授粉下游影响种子传播网络,创建一个乘数效应。回到我们最初的动机在编辑这卷:授粉和种子传播往往是单独研究,但它们内在的联系。错失良机也强调在这个体积,大多数文章一样专注于授粉或传播种子,也很少碰的共同主题和生理依赖。这样,虽然它变得越来越清楚,理解和减轻人类干扰的影响需要联合的方法,我们现有的图片仍然过于模糊和定性。我们希望这个问题能激发科学家理解授粉和种子传播作为一个功能单位,需要共同的理解和解决方案。

作者的贡献

写了初稿。所有作者编辑和起草的手稿。所有作者的文章和批准提交的版本。

资金

是由DFG格兰特Nr。NE 2156/3-1而写的手稿。在感激地承认iDiv由德国研究基金会的支持(DFG-FZT 118, 202548816)。

的利益冲突

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