science >> Wetenschap >  >> Biologie

Bodembedekkers verhogen de vernietiging van onkruidzaden in velden, licht werpen op interacties met roofdieren

Dekgewassen zijn gepromoot vanwege hun vermogen om erosie te verminderen en bodemvoedingsstoffen vast te houden of te verbeteren. Nu is er bewijs dat ze aanzienlijk kunnen voorkomen dat onkruidzaden in de grondzadenbank terechtkomen.

Gewassen zoals rode klaver, geplant na de oogst van een hoofdgewas, worden vaak gebruikt als dekking voor insecten zoals loopkevers die zich voeden met onkruidzaad dat over het bodemoppervlak is verspreid. Kevers verwijderen de zaden voordat ze onder worden bewerkt en worden onderdeel van de langdurige zaadbank van het veld. Knaagdieren zijn ook belangrijke consumenten van onkruidzaden en, zoals kevers, hebben de neiging om te foerageren onder de beschutting die door dekking wordt geboden.

Als resultaat, op velden beplant met bodembedekkers, drie tot vier keer meer onkruidzaad wordt geëlimineerd uit de combinatie van kevers en knaagdieren, volgens recent onderzoek.

Hoewel dat resultaat niet onverwacht was, Ian Kaplan, een Purdue University universitair hoofddocent entomologie, en Carmen Blubaugh, die haar doctoraat behaalde aan Purdue en nu een postdoctoraal onderzoeksmedewerker is aan de Washington State University, gebruikten veldexperimenten om iets te leren over hoe habitat en angst rimpelingen langs de voedselketen kunnen veroorzaken en zaadpredatie kunnen beïnvloeden.

Naast het eten van wietzaden, knaagdieren vallen ook zaadvoedende kevers aan, waardoor het een uitdaging is om de zaadconsumptie te voorspellen waar zowel muizen als kevers naast elkaar bestaan. Ze worden elk geconfronteerd met tal van bedreigingen die hun benadering van het vinden van voedsel veranderen. Op donkere nachten, bijvoorbeeld, knaagdieren kunnen over open velden zwerven. Maar onder een maanverlichte hemel, ze zijn kwetsbaar voor nachtelijke roofdieren.

"We weten dat maanlicht dit voorspelbare effect heeft op het gedrag van kleine zoogdieren, " zei Blubaugh, wiens bevindingen werden gepubliceerd in het tijdschrift Oecologie . "Als de maan vol is, kleine zoogdieren verstoppen zich onder de bescherming van dekking. Het helpt hen roofdieren te vermijden die 's nachts vliegen."

Kaplan en Blubaugh gingen ervan uit dat het verhogen van de hoeveelheid licht knaagdieren ertoe zou aanzetten om vaker te dekken, toename van het aantal kevers dat ze aten. Als dat het geval zou zijn, het verminderen van de keverpopulatie kan de hoeveelheid onkruidzaad die in een veld achterblijft, vergroten.

Bij veldexperimenten ze manipuleerden kunstmatig "maanlicht" in velden met behulp van lantaarns om een ​​volle maan te simuleren. Ze vonden inderdaad minder kevers onder de belichte bodembedekkers, maar in plaats van de consumptie van onkruidzaden te verminderen, de lichtbehandelingen hadden geen effect.

"Dit is bijzonder verrassend en interessant omdat knaagdieren sterke negatieve effecten hadden op de keverdichtheden, " zei Kaplan. "Theorie voorspelt dat deze interactie - intraguild predatie genoemd - de biologische controle zal verstoren, vooral wanneer het zwakkere zaadroofdier (knaagdieren) het effectievere roofdier (kevers) aanvalt."

Bij laboratoriumtesten, blootstelling aan een knaagdier verminderde de beweging van kevers, waarschijnlijk hun manier om minder op te vallen voor de roofdieren. Maar verrassend genoeg de kevers aten 50 procent meer zaden, ondanks het risico zelf opgegeten te worden.

"Kevers verminderen hun beweging, maar het kan gewoon betekenen dat ze zich op een stapel zaden nestelen en dat als een hulpbron gebruiken in plaats van rond te jagen op voedsel van hogere kwaliteit, ' zei Blubaugh.

Blubaugh verwacht de interacties tussen dieren en insecten te blijven bestuderen om te begrijpen hoe ze worden beïnvloed door angst en risico. Ze zei dat een onderzoek naar uitwerpselen van dieren zou kunnen informeren hoe diëten veranderen als reactie op fluctuerend risico.