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在热带森林里,食草动物大嚼最有益的树木

草食性是受气候变化影响的热带森林控制氮限制和碳固存的关键因素。

热带森林生长和储存碳的能力在一定程度上受到食草性的限制。昆虫和其他动物更喜欢以固氮树为食,这降低了固氮树的成功率和它们提供的氮。Will Barker及其同事的研究表明,食草性可能足以限制热带共生固氮,并可能限制其在缓解热带碳汇氮限制方面的作用。

通过与土壤微生物合作,固氮树将大气中的氮气转化为可供植物利用的氮。当固定器落叶时,它们用氮丰富土壤,使附近的植物受益。在缺氮的热带森林中,固氮树是土壤新氮的主要来源。然而,它们也很罕见。

一种主要的热带固氮印加树的叶子上的昆虫食草。图片来源:Sarah Batterman

莎拉Batterman热带森林生态学家凯里生态系统研究所这篇论文的合著者解释说,“许多热带森林的树木生长受到缺乏氮的限制。考虑到氮对这些森林的巨大好处,为什么固氮树只占树木的5-15%一直是个谜。我们怀疑食草动物可能会优先选择固定物,因为它们的叶子营养丰富,富含氮。”

为了比较生物多样性低地热带潮湿森林中广泛存在的固定物种和非固定物种的草食性,Barker和同事们在巴拿马巴罗科罗拉多岛50公顷的土地上取样了23个固定物种和20个非固定物种的个体。

总的来说,固定的人比不固定的人多吃26%的草。它们的叶子受到的攻击比非固定点植物多21%,这与它们优先成为昆虫和其他动物的目标一致。固定型幼苗的叶面积损失比例高于非固定型幼苗,但这个数字小于预期,这表明固定型幼苗已经进化出了防御策略,以防止食草动物消耗它们的大面积叶子。

这些来自数十种热带成熟森林树种的发现进一步证明了草原生态系统和次生林冠层中的几种热带树种对固定物具有高度的食草性。它们也与古生态学证据相一致,即固定的丰度促进了生态系统级的食草性。综合来看,研究结果表明,在整个生态系统和生物群落中,固定者比非固定者承担了更高的食草成本。由于这些成本降低了生长和生存,它们对固定苗的丰度造成了压力,这可能足以限制热带森林中的固氮。

巴克等人,2022年。

详情见尤利卡alert的新闻稿
热带固氮树种广泛的草食成本是在大自然。
ReadCube:https://rdcu.be/c1gcq

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