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团队发现了描述由传染因子引起的营养级联的新范例

2018-12-25 09:48:07 • 来源：

当灰狼重新引入黄石国家公园时，它们引发了白杨树的复活。年轻的白杨树已经被摧毁，几乎消失了，麋鹿的礼貌，在所谓的营养级联 - 一个生态过程，从食物链的高峰开始，向下涟漪。在黄石公园，那个特殊的级联从狼到麋鹿到白杨。没有狼，一个顶尖的捕食者，引发了这个过程。他们的回归开始放松。黄石是一个经典但不是单数的例子，是捕食者发起的营养级联。存在其他催化剂，包括感染因子如寄生虫和病原体。

团队发现了描述由传染因子引起的营养级联的新范例

这就是加州大学圣巴巴拉分校国家科学基金会博士后研究员朱莉娅巴克进来的地方。寄生虫和病原体是她的专长。在UCSB有机会会见美国俄勒冈州立大学的合着者威廉波纹，谁很快在黄石描述营养级联狼群再次登场后后，巴克调查由寄生虫和病原体引发的级联的研究文献。

她策划了47个例子，并将它们分为三种不同的类型，包括一个不适用于捕食者 - 猎物级联的新范例。研究结果发表在“生态与进化趋势 ”杂志上。“我们的分析发现了混合型间接效应，”巴克说。“狼通过减少麋鹿的种群发起了阿斯彭消费密度介导的间接影响，也造成惊吓麋鹿所以反刍动物吃得少，这也促成了树恢复nonconsumptive特质介导的间接作用。但由于感染他们可以同时消耗他们的宿主并改变他们的行为，启动我们所谓的消费特质介导的间接效应。

巴克发现这一新类别适用于她在审查中发现的45%的传染病病例研究。例证：幼虫吸虫 - 寄生扁虫 - 感染蜗牛。一旦被感染，蜗牛会失去食欲并减少放牧，从而使藻类繁殖。“我发现了三种吸虫 - 蜗牛 - 藻类级联;在一种情况下，受感染的蜗牛吃的藻类比未受感染的蜗牛少，而且在两种情况下，他们吃得更多，”巴克解释说。“本文的一个见解是效果可以双向发挥作用。”

到目前为止，最普遍的类别是密度介导的级联，其中消费者杀死其受害者。一个这样的例子是牛瘟，一种感染非洲塞伦盖蒂牛羚的病毒。病原体控制着角马种群，从而有利于它们吃的草。

“当牛瘟从人群中消失时，我们才发现了这种营养级联，”巴克解释道。“然后，角马种群爆炸并摧毁了草丛。这导致了其他影响，例如更少的火灾和更多的树木。我们称之为连锁效应，因为它们从主链上分离出来。”

基于恐惧的影响很少见，但巴克发现了​​几个案例研究。例如，Phorid苍蝇不需要感染它们的蚂蚁宿主就会影响它们的行为。仅仅在勤劳的昆虫周围嗡嗡作响会导致恐慌和食欲下降。结果，蚂蚁否则会消耗的虫子就会幸免。

某些营养级联可以以捕食者或传染因子开始。以海胆为例。海獭在海胆上大饱口福，这反过来又使海带茁壮成长; 类似地，细菌病原体可以控制海胆，这也有益于海藻。

“在加利福尼亚州北部的海峡群岛附近，捕食者如海獭和龙虾曾经很常见，但由于灭绝和过度捕捞而现在很少。他们的猎物 - 海胆变得如此密集，以至于在20世纪90年代早期，一种细菌病原体引起了流行病。海胆使海藻受益，“巴克指出。“这是捕食者诱导的级联被病原体诱导的级联取代的一个很好的例子。

“尽管已经证实了数百例捕食者诱导的级联，但寄生虫的自上而下监管可能更常见，因为寄生虫是地球上最常见的消费者，”她补充道。“随着我们继续失去生态系统的顶级捕食者，我们可能会更频繁地看到这种替代品。”

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