Pour répandre leurs graines le plus largement et le plus loin possible, les plantes utilisent souvent l'aide d'animaux. Dans d'autres, y compris les arbres fruitiers cultivés, les graines sont avalées par les carnivores et germent après avoir quitté le corps de l'animal avec des excréments ou des rots.
Cependant, les graines ne sont pas uniquement distribuées par les vertébrés; le rôle des fourmis y joue également un rôle important.
Fourmis - distributeurs de semences
Les biologistes commencent tout juste à comprendre les mécanismes spécialisés qui placent les fourmis parmi les principaux facteurs de propagation des plantes dans le monde. Les plantes colonisées par les fourmis se trouvent dans divers écosystèmes sur tous les continents à l'exception de l'Antarctique. Aujourd'hui, plus de 3 000 espèces de plantes à fleurs de 60 familles sont connues, se propageant ainsi, et cette liste ne cesse de s'allonger.
Entre les plantes et les fourmis portant leurs graines, un véritable mutualisme se forme, c'est-à-dire des relations mutuellement bénéfiques. Le mutualisme est apparu indépendamment dans tant de groupes de plantes, ce qui, apparemment, nous pouvons parler d'une forte pression de sélection, qui a été répétée à plusieurs reprises au cours de l'évolution, ce qui a contribué à son apparition. Le processus de sélection naturelle associé au mutualisme entre les plantes et les animaux, l'évolution de ces relations interspécifiques et les avantages environnementaux qui en découlent est dédié à cet article.
Mécanismes de distribution des graines avec la participation des fourmis
Il existe deux mécanismes différents pour la distribution de semences de plantes avec la participation de fourmis. Le premier est dû au comportement imparfait des fourmis faucheuses, qui collectent des graines en grande quantité et les traînent dans leurs nids, puis les mangent. Ces insectes perdent certaines de leurs graines en cours de route, et certains d'entre eux sont placés dans des salles de stockage souterraines, mais ils ne les visitent pas. Ces graines germent et la plante apparaît dans de nouveaux endroits.
Étant donné que les fourmis mangent néanmoins plus de graines qu'elles ne tombent ou ne se cachent sans succès, le mécanisme décrit est beaucoup plus bénéfique pour les fourmis que pour les plantes qui perdent la majeure partie des graines. Par conséquent, l'espacement des graines par les fourmis faucheuses doit être attribué aux effets secondaires de la nutrition des graines, et non au mutualisme. L'effet de ce mécanisme est limité presque exclusivement aux régions arides.
Mirmekohoriya
Nous nous intéresserons au deuxième mécanisme de distribution des semences, fondamentalement différent du premier et d'une importance beaucoup plus grande dans la nature. Les plantes participent à ce mécanisme, dans lequel les soi-disant éliosomes se développent - des formations contenant des graisses adjacentes ou attachées à la graine. Les éliosomes servent d'appât aux fourmis, et elles transportent des graines avec les éliosomes jusqu'à leur nid. Là, les habitants de la colonie mangent l'éliosome et jettent la graine sans lui nuire.
Dans le même temps, la plante n'a pas à sacrifier ses graines pour nourrir les fourmis. Une telle relation, appelée myrmécochorie (du grec "myrmex" - fourmi et "chœur" - qui avance, se propage), peut apparemment être considérée comme un véritable mutualisme, car elle est bénéfique pour les fourmis, traînant les graines et les plantes qui forment des éliosomes.
Évolution des éliosomes
Au cours de l'évolution, les éliosomes comme appâts pour les fourmis sont apparus à plusieurs reprises dans diverses familles de plantes. Ils sont très communs dans la végétation des forêts humides d'Europe et de l'est de l'Amérique du Nord, dans les communautés d'arbustes secs d'Australie orientale et dans les communautés végétales d'Afrique australe.
Le plus souvent dans la famille, seules certaines espèces sont propagées par les fourmis. Par exemple, dans l'énorme genre des carex Carex, seules quelques espèces ont des éliosomes qui assurent, comme cela a été montré, la propagation des graines par les fourmis. De nombreuses autres espèces du même genre sont établies à l'aide d'eau ou de vertébrés.Parmi les plantes du genre Trillium, qui se distinguent par de grandes fleurs, dans un certain nombre d'espèces, les graines sont équipées d'éliosomes et propagées par des fourmis, tandis que sous d'autres formes, les fruits sont charnus et la colonisation se produit par les vertébrés. Ces exemples, tirés de groupes phylogénétiquement très éloignés, montrent que la myrmécochorie peut survenir indépendamment au sein d'un genre particulier.
La propagation de la myrmécochorie
La première myrmécochorie a été étudiée en détail par le botaniste Johan Rutger Cernander de l'Université d'Uppsala en Suède; en 1906, il publie une revue des plantes myrmécochores de la flore européenne. En utilisant une approche expérimentale quantitative, Cernander a établi la grande importance de la myrrhe-méchorie pour la plupart des types européens de végétation. Les résultats de plusieurs de ses expériences sur le terrain avec diverses espèces végétales ont montré que, avec la possibilité de choix, les fourmis préfèrent les graines avec des éliosomes.
Bien que l'étude des plantes myrmecochora ait commencé en Europe, les botanistes ont rapidement examiné la végétation des autres continents. Peu à peu, des plantes d'Amérique du Nord et du Sud ont été ajoutées à la liste de myrmécohor. En Europe et en Amérique du Nord, la plupart d'entre elles sont des plantes herbacées de forêts décidues humides à feuilles caduques (Cernander a été le premier à remarquer ce modèle). En Amérique latine, les fourmis ont répandu les graines de nombreuses herbes, épiphytes et vignes de la forêt tropicale humide.
Les mirmécochores sont particulièrement nombreuses en Australie et en Afrique australe, où elles sont principalement représentées par des arbustes à feuilles dures poussant sur des sols arides pauvres en nutriments. En 1975, R. Berg de l'Université d'Oslo a publié les résultats de ses recherches, selon lesquelles en Australie environ 1,5 mille espèces de 87 genres de plantes sont distribuées avec la participation de fourmis. Dans les communautés végétales spécifiques d'Afrique du Sud, appelées «nageoires», il existe plus de mille espèces d'espèces de myrmécochores. Les études en cours sur le monde vivant des tropiques compléteront sans aucun doute de manière significative cette liste.
Diversité des éliosomes
La diversité taxonomique des plantes à éliosomes correspond à l'assortiment le plus large de tissus végétaux qui se sont transformés en structures pour attirer les fourmis. Dans un certain nombre d'espèces, par exemple Dicentra cucullaria, un éliosome est formé à partir d'une partie envahie du tégument. Chez d'autres espèces, en particulier dans les hépatiques à floraison printanière poussant dans l'est de l'Amérique du Nord, les éliosomes proviennent d'une partie de la paroi ovarienne entourant la graine. Dans le genre Carex, les zlyosomes proviennent du tissu de bractée qui entoure l'ovaire. Des cas sont connus lorsque certains autres organes des plantes à fleurs deviennent des éliosomes.
La diversité de l'origine des éliosomes est un bon exemple d'évolution convergente, démontrant comment des structures de formes et de fonctions diverses peuvent être transformées dans le processus de sélection naturelle et acquérir le même objectif d'un point de vue environnemental. Dans le cas des éliosomes, les tissus végétaux qui jouaient initialement le rôle de protection contre les insectes phytophages ou d'autres facteurs, ayant subi des changements biochimiques et structurels, se sont transformés en appâts alimentaires pour les fourmis.
La composition de l'éliosome
Les éliosomes sont constitués de cellules hautement mutées contenant de grandes vacuoles - des cavités à membrane fermée remplies d'un mélange de divers nutriments. Après avoir étudié un large éventail de plantes myrmécochores, A. Brzezinski de l'Université de Munich a établi que les éliosomes contiennent un riche ensemble de graisses, d'acides gras et d'autres substances nécessaires aux animaux. Les fourmis peuvent donc utiliser des éliosomes comme nourriture.
La plupart des fourmis sont omnivores: elles mangent des insectes et diverses matières végétales et animales présentes à la surface du sol. Les éliosomes et les graines qui y sont attachés doivent imiter chimiquement les tissus animaux, ce qui fait que les fourmis les attrapent.
Appâts alimentaires pour fourmis
Les éliosomes peuvent également inclure d'autres composants chimiques qui provoquent des réactions comportementales des fourmis. D. Marshall de l'Université du Nouveau-Mexique et ses collègues ont isolé une substance spécifique, le lipide polaire 1,2-dioléine, qui est un attractif pour les fourmis, des elios de la violette européenne parfumée (Viola odorala). Un composé similaire a été trouvé dans les éliosomes de deux arbustes australiens - Acacia myrtifolia et Teratheca stenocarpa.
La valeur de ces substances pour les fourmis n'est pas encore complètement claire, mais leur présence dans les plantes à myrrhe-mechor des deux côtés du globe suggère qu'il y a eu une évolution convergente. De plus, cette similitude suggère une hypothèse intéressante selon laquelle les éliosomes peuvent amener les fourmis non seulement à collecter de la nourriture, mais aussi d'autres comportements congénitaux. Ainsi, il est connu que l'acide oléique incite certaines fourmis à retirer les animaux morts du nid. Il est possible que les éliosomes contenant cette substance soient emportés par les fourmis pour la même raison.
Distribution efficace des graines dans les myrmécochores
En plus des leurres alimentaires - les éliosomes - les plantes myrmécochores ont parfois également d'autres dispositifs morphologiques qui facilitent l'entrée des graines dans les endroits visités par les fourmis. Chez certaines plantes, les tiges et les pousses portant les fruits sont si fines et flexibles que lorsque les graines mûrissent, elles se plient presque au sol, gênant les fourmis.
D'autres plantes ont subi des changements morphologiques plus profonds. Par exemple, dans le carex ombellé Carex, la pousse florifère est très raccourcie et les graines (ainsi que les tissus qui les entourent) mûrissent sur le sol lui-même, de sorte qu'elles restent toujours au niveau où les fourmis recherchent leur nourriture.
Les changements morphologiques de Trillium petiolatum, qui pousse dans l'ouest de l'Amérique du Nord, sont encore plus prononcés. La plupart des espèces du genre Trillium ont une fleur et trois feuilles situées au sommet d'une tige haute (jusqu'à 30 cm). Et chez Trillium petiolatum, une grande fleur perceptible se forme très près du sol et les graines équipées d'éliosomes mûrissent dans un endroit accessible aux fourmis.
De plus, si Trillium petiolatum, comme d'autres espèces du même genre, avait des feuilles verticillées sous une fleur, elles seraient apparues directement à la surface du sol. Cependant, chez cette espèce, bien que les feuilles s'attachent à la tige à l'endroit habituel, c'est-à-dire sous la fleur, les limbes des feuilles reposent à l'extrémité de longs pétioles qui soulèvent les feuilles au-dessus de la fleur afin qu'elles soient plus pratiques pour la photosynthèse. En bref, «l'architecture» typique du genre Trillium de la plante est inversée. Afin de donner une explication évolutive raisonnable de cette forme de T. petiolatum, il faut supposer que la distribution des graines par les fourmis offre d'énormes avantages.
Pour une distribution plus efficace des graines dans les myrmécochores, leurs temps de maturation peuvent également changer. Dans les zones tempérées de la plupart de ces plantes, les graines et les éliosomes mûrissent au début du printemps. A cette époque, les cadavres d'insectes, constituant souvent la base de l'alimentation des fourmis, sont beaucoup moins fréquents qu'en été, lorsque le nombre d'insectes augmente de nombreuses fois. Ainsi, les plantes dans lesquelles les éliosomes matures apparaissent au printemps subiront moins de concurrence pour attirer l'attention des fourmis butineuses et leurs graines seront transportées plus souvent qu'en été ou en automne.
La prévalence des Myrmécochores de printemps peut s'expliquer par l'action de la sélection naturelle, qui a favorisé la maturation précoce des graines et des éliosomes. Bien sûr, d'autres facteurs peuvent également contribuer au taux métabolique élevé des plantes herbacées forestières au début du printemps - en particulier, l'abondance de la lumière du soleil au niveau du sol avant l'ouverture des cimes des arbres. Il est possible que les particularités de la recherche de fourmis ne constituent qu'un facteur supplémentaire de pression de sélection, favorisant le développement des myrmécochores au début du printemps.
Fourmis cueillant des graines
Les fourmis qui ramassent les graines forment un groupe plutôt «hétéroclite». Beaucoup d'entre eux, à en juger par un certain nombre de signes, devraient évidemment être carnivores. K. Horwitz de l'Université de Miami a montré, par exemple, que dans le sud du Mexique, les graines de Calathea sont portées par des fourmis des genres Odontomachus et Pachyeondyla, qui ont des piqûres puissantes et de grandes mandibules pour faire face aux proies vivantes.
Néanmoins, ces fourmis récoltent les graines très activement et les portent à leur nid où elles séparent les éliosomes des graines et les nourrissent jusqu'aux larves. Il peut s'avérer que certains composés chimiques contenus dans les éliosomes sont le même stimulus pour les fourmis qu'ils possèdent.
Types de fourmis répandant des graines
Les graines sont répandues et représentatives de nombreux autres genres. Dans les forêts de la zone tempérée d'Europe et d'Amérique du Nord, ce sont généralement Formica, Myrmica et Aphaenogaster, et sur les espèces du sud-est de l'Australie, les espèces des genres Rhyti-doponera, Pheidole et Iridomyrmex jouent le rôle le plus important. Même des fourmis faucheuses mangeuses de céréales comme Messor, Pogonomyrmex et yeromessor, dans certaines conditions, se sont avérées être des vecteurs de graines.
Avec la méthode de colonisation de la myrrhe-mechor, le sens direct est d'attirer autant de fourmis différentes que possible. En règle générale, plusieurs espèces de fourmis se trouvent au même endroit, donc si une plante a une méthode pour attirer une seule d'entre elles, elle perd clairement de nombreux avantages. En fait, parmi les milliers d'espèces végétales connues dans le monde, aucune ne peut affirmer avec certitude qu'elle est orientée vers une fourche de fourmis.
De même, il n'y a aucune preuve de spécialisation d'une espèce de fourmis à une espèce particulière de plante myrmécochore. Ce manque de spécialisation contraste fortement avec la spécificité générale de la relation entre les insectes et les plantes dans les tropiques, qui est souvent d'une grande importance pour la pollinisation. À cet égard, le phénomène de myrmécochorie doit être considéré comme le résultat de l'évolution des plantes, et non de la co-évolution des plantes et des insectes. Du «point de vue» des fourmis, l'éliosome doit être le même aliment qui doit être ramené à la maison, uniquement dans un emballage spécial.
Pourquoi les fourmis distribuent-elles des graines?
Après tout, là où les myrmécochores poussent, en règle générale, on trouve également des représentants de nombreux autres groupes d'insectes. Cependant, afin d'assurer une propagation efficace des plantes, des insectes sont nécessaires pour déplacer les graines sur une distance considérable sans les endommager. Cette exigence n'est satisfaite que par les insectes sociaux, qui transportent de la nourriture dans leur nid et ne la mangent pas sur place. En règle générale, les individus qui travaillent examinent et cueillent un territoire autour du nid (fourmilière), puis y traînent tout ce qui est comestible pour nourrir les larves. C'est pourquoi l'évolution des comportements sociaux chez les fourmis les a préadaptés (c'est-à-dire les a rendus aptes à l'avance) à une distribution efficace des semences.
Les fourmis ont également d'autres caractéristiques adaptées au rôle de distributeurs de semences. Dans la plupart des habitats, les fourmis appartiennent aux insectes les plus nombreux; ils recherchent intensivement de la nourriture à la surface du sol pendant toute la saison de croissance des plantes; Ayant découvert une nouvelle source de nourriture, les fourmis mobilisent d'autres travailleurs pour collecter autant d'aliments que possible; s'il y a un endroit, particulièrement riche en nourriture, ils peuvent même s'y déplacer avec tout le nid. Tous ces comportements sont bénéfiques pour les plantes ressemblant à la myrrhe qui cherchent à répandre leurs graines.
Étant donné que la myrmécochorie se trouve partout dans le monde dans une grande variété d'habitats, les écologistes se sont demandé s'il existe des modèles communs dans les avantages évolutifs obtenus par les plantes en raison de ce phénomène. Et récemment, un certain nombre d'expériences sur le terrain et en laboratoire ont révélé comment l'attrait des graines pour les fourmis augmente la survie et la fécondité des espèces de plantes myrmécochores.
Les avantages pour les plantes de la propagation des graines par les fourmis
L'extension des limites de l'aire de répartition est le principal avantage pour la plante de la propagation des graines par les fourmis. Souvent, les fourmis ne portent des graines que d'un mètre ou deux, mais les mouvements sont enregistrés à une distance de 70 m.Ainsi, grâce aux fourmis, les plantes ont la possibilité de peupler de nouveaux territoires. La dispersion d'une population réduit la probabilité de son extinction en raison des changements locaux dans l'habitat. Tout type de fourmis peut fournir cet avantage quelles que soient ses habitudes de construction de nids.
Grâce aux fourmis, les chances de survie des graines peuvent également augmenter, car elles sont éloignées de la plante mère et son ombre n'empêchera pas le développement des plants. L'un des auteurs de l'étude, à savoir Handle, a mené l'expérience suivante. Les graines du sédiment de Carex peduncula (a, laissées sous la plante mère, ont donné des semis avec seulement trois feuilles, et des graines retirées en dessous, les semis se sont développés avec une moyenne de 89 feuilles en même temps. De plus, les graines déplacées étaient beaucoup plus prolifique: seulement ils ont donné des plantes qui ont fleuri dès l'été suivant.
Le mouvement des graines par les fourmis réduit la compétition non seulement entre les semis et la plante mère, mais aussi entre les plantes de différentes espèces. Ainsi, dans les expériences de Handle avec trois espèces de Carex (dont l'une était une Mirmekohor), qui se sont développées dans un habitat, la présence d'autres carex a interféré avec les espèces de Myrmecohor, et elle n'a grandi que bien à part.
Étant donné que les fourmis locales ne s'intéressaient qu'aux graines avec des éliosomes, elles ont naturellement amené les graines de Mirmekochor carex dans leurs nids. Pour cette raison, l'espèce myrmechor a pu monopoliser dans ces habitats les zones où il y avait beaucoup de fourmilières (par exemple, dans le bois pourri). Ici, il n'a pas eu à rivaliser avec d'autres espèces de Carex pour l'espace, la lumière, les nutriments et d'autres ressources de base. Mirmekohoriya serait efficace en présence de représentants de nombreux autres genres, dont les semis se disputent une «place au soleil».
Des pertes encore plus importantes que celles de la concurrence, les graines et les semis sont causés par leur consommation par les animaux, en particulier les oiseaux et les petits rongeurs, dont les graines constituent la base de l'alimentation. De plus, comme tout jardinier le sait, les escargots et les limaces détruisent également les semis.
Dans un certain nombre de régions du globe, la possibilité a été étudiée que la présence de graines dans les fourmilières les empêche d'être mangées par au moins certains animaux granivores. Selon des études menées dans les forêts de Virginie-Occidentale et dans les prés subalpins, les PC. Les graines du Colorado placées sur de petites plateformes, protégées de la pénétration des fourmis, étaient presque inévitablement consommées pendant la journée. Si les fourmis n'étaient pas bloquées, les graines avec des éliosomes tombaient rapidement dans leurs réserves souterraines. Turnbell de l'Université Macquarie en Australie a montré que la dynamique saisonnière et quotidienne de la libération de graines chez Viola nuttallii, qui pousse au Colorado, correspond à des périodes d'activité maximale des fourmis.
La situation peut-être la plus intéressante est la consommation de graines dans les communautés de bruyères et les zones boisées d'Australie, où l'élément végétal dominant est les arbustes à feuilles dures (sclérophylles), et les fourches à myrmécochore sont assez nombreuses, tout comme les animaux granivores. Il est ironique que les principales espèces mangeuses de céréales soient les fourmis. À en juger par les résultats de l'un des derniers travaux de L. Hughes (également de l'Université Macquarie), dans une telle communauté, le sort d'une graine tombée dépend de qui la trouve en premier - une fourmi `` utile '' qui transfère les graines, ou `` nuisible '' qui les mange. Si la graine a un éliosome, il est plus probable que la fourmi «utile» la ramasse avant celle «nuisible».
Les incendies constituent une autre menace. Leur rôle dans les écosystèmes australiens et sud-africains est particulièrement important, avec une prédominance d'arbustes. Cependant, les plantes de ces communautés ont un certain nombre d'adaptations pour survivre aux incendies. De nombreuses espèces, dont certaines myrmécochores, sont non seulement résistantes au feu, mais ont besoin de feux pour leur reproduction.
Les données obtenues par un certain nombre de chercheurs australiens indiquent de manière convaincante que le déplacement vers les nids de fourmis protège les graines de la surchauffe mortelle lors des incendies dans les communautés d'arbustes. Mais certaines graines portées par les fourmis ne peuvent pas germer sans chauffage sublétal spécifique. Les fouilles par les fourmilières ont montré que les graines sont enfouies à différentes profondeurs. Une telle disposition dans les «greniers» est probablement bénéfique pour les plantes, car grâce à cela, les graines qui n'ont pas connu une surchauffe fatale, mais suffisamment chauffées pour germer, sont susceptibles de rester dans certaines des couches.
L'influence des fourmis sur les conditions environnementales pour le développement des semis
Contrairement aux oiseaux et aux mammifères, dispersant les graines qui leur sont arrivées presque au hasard sur tout le territoire, les fourmis les portent à des endroits strictement définis de leur colonie; cette caractéristique comportementale améliore également la survie des graines. Ainsi, dans les forêts modérément humides, les fourmis nichent souvent dans des troncs pourris et des souches qui s'élèvent au-dessus du niveau du sol. Ces endroits sont moins sujets aux inondations lors des inondations printanières et sont donc très pratiques pour les fourmis et les graines.
Comme dans toute autre communauté animale (et humaine), les déchets s'accumulent dans la colonie de fourmis. Les «dépotoirs» de fourmis contiennent les restes de proies, les excréments, les corps d'individus morts et beaucoup d'autres matériaux (ce qui est parfois impossible à deviner quant au but), que les fourmis ramassent et ramènent invariablement à la maison. Pour la germination des graines et des plants, en particulier les espèces de myrmécochores, se rendre dans une décharge comme celle-ci peut être très utile.
Les déchets organiques sont souvent riches en nutriments nécessaires à la croissance des plantes (les jardiniers organisent donc des tas de compost et les agriculteurs apportent du fumier dans le sol des plantations). Dans les nids de fourmis, la concentration de matière organique, d'azote, de potassium et de phosphore est souvent plus élevée que dans le sol environnant. Ainsi, l'écume d'une colonie de fourmis peut fournir aux semis un approvisionnement en compost petit mais prêt à manger, si nécessaire pour la plante aux premiers stades de son développement, qui sont particulièrement sensibles aux conditions environnementales.
La survie des plants est également facilitée par les propriétés physiques du sol sur lequel se trouve le nid de fourmis et des zones voisines. La construction de la fourmilière rend souvent le sol plus meuble et mieux aéré, augmente sa capacité à retenir l'eau. Selon certains chercheurs, la principale chose qui donne à la plante une fourmilière est l'arrivée de la quantité d'eau nécessaire au semis à un moment où ses racines sont encore trop petites pour fournir de l'eau de manière indépendante à la plante.
Expériences pour évaluer le rôle de la myrmécochorie
Il est donc clair que les fourmis peuvent affecter de manière significative les conditions environnementales pour le développement des semis. Afin d'évaluer le rôle de la myrrhe-mécochorie dans l'évolution, des expériences sur le terrain ont été menées dans lesquelles le sort de deux groupes de graines a été tracé et comparé: certaines graines ont été emportées au nid par des fourmis, et d'autres ont été semées manuellement dans le même habitat. Parmi les premières expériences de ce type, deux espèces de violettes myrmécochores ont été étudiées dans le sud de l'Angleterre. Après 3 ans, lorsque les graines ont germé et que les semis sont apparus, il s'est avéré que toutes les plantes survivantes appartenaient exclusivement au groupe qui avait traversé la fourmilière.
Une expérience similaire a été réalisée avec une plante de deux ans, Corydalis aurea, qui produit des graines la deuxième année. F. Hanzawa du Grinnel College a constaté que le taux de survie des semis qui poussaient sur et en dehors des fourmilières est le même. Cependant, parmi les semis du premier groupe, la proportion de survivants de l'hiver et atteignant l'âge de reproduction était plus élevée.Cela a conduit au fait que dans la génération suivante, la différence dans le nombre total de graines formées par les plantes des premier et deuxième groupes s'est avérée très significative: le rendement en graines des plantes qui ont traversé la fourmilière s'est avéré être deux fois plus élevé que dans le groupe témoin.
Étant donné que dans la première génération, le nombre de graines dans différents groupes était exactement le même, il est évident que la population d'or à crête, exploitée par les fourmis, augmentera beaucoup plus rapidement qu'en l'absence de fourmis. Une population en croissance rapide est plus susceptible de gagner la concurrence avec d'autres plantes pour les nutriments, l'espace vital et d'autres ressources. Ainsi, les données de Hanzawa suggèrent que les conditions environnementales de distribution des graines, y compris la présence de fourmis, influencent le potentiel évolutif des populations végétales.
Par conséquent, la myrmécochorie donne sans aucun doute un certain nombre d'avantages à certaines espèces végétales. Mais il n'a pas encore été établi avec certitude ce que les fourmis gagnent exactement au cours de cette interaction. Disons, on sait que les fourmis butineuses recherchent activement des éliosomes, les rongent rapidement des graines et les nourrissent aux larves. Mais comment ce comportement affecte le taux de croissance d'une colonie de fourmis reste à voir.
Il convient de noter que toutes les fourmis ne participent pas à la distribution des graines. Lorsque les graines sont arrosées d'une plante, seule une petite fraction des nombreuses espèces de fourmis habitant un habitat donné montre un intérêt pour les éliosomes. Il doit y avoir une certaine spécialisation parmi les fourmis, mais on ne sait toujours pas quelle est leur nature - comportementale, morphologique, alimentaire ou autre.
C'est pourquoi la distribution des graines par les fourmis peut être considérée comme un modèle important pour étudier un large éventail d'interactions entre les plantes et les animaux, qui dans un certain sens semblent être asymétriques. Les plantes ont évidemment développé des adaptations spéciales pour lutter contre les fourmis (les plus remarquables parmi les personnages adaptatifs sont les éliosomes), mais en quoi consistent les adaptations acquises par les fourmis est loin d'être évidente.
Bien que la myrmécochorie se justifie en tant que mécanisme de distribution des graines, en même temps, elle n'est pas complètement fiable. Les éliosomes attirent les fourmis de divers groupes. Cependant, comme l'ont montré des expériences avec les Corydalis dorés, les semis n'apparaissent jamais dans les nids de certaines espèces de fourmis. Apparemment, ces fourmis utilisent les éliosomes gratuitement, détruisant probablement les graines qui y sont attachées ou les semis.
En plus de ces fourmis voleuses, dans n'importe quel habitat, il existe environ une douzaine d'autres facteurs affectant le succès ou l'échec de la myrmécochorie en tant que mécanisme de distribution des graines. Parfois les habitations des fourmis sont inondées par les pluies; les épizooties fongiques ou l'activité violente des prédateurs peuvent saper leur population. Avec une abondance d'autres sources de nourriture, les éliosomes peuvent ne pas être aussi attrayants pour les fourmis. Si plusieurs espèces végétales doivent rivaliser pour le service de leurs fourmis, ces dernières peuvent négliger les graines avec les plus petits éliosomes.
Mirmekohoriya - mutualisme conditionnel
Étant donné que l'efficacité de la distribution des semences par les fourmis varie considérablement, X. Cashman de l'Université Macquarie et J. Eddicott de Prov. L'Alberta (Canada) a suggéré que la myrmécohorie est un mutualisme conditionnel. À un moment ou à un autre dans un endroit donné, ce mécanisme, selon les conditions du moment, peut ne pas fonctionner très efficacement.
Cependant, si toutes les conditions sont remplies, les avantages de la myrmécochorie pour les plantes et les fourmis sont très importants. Et ces avantages sont si importants que la pression de la sélection conserve les attributs nécessaires pour maintenir les types de comportement appropriés.
Dès que la liste des plantes connues de myrrhe-mechor s'allonge en permanence, il est à espérer que les connaissances sur le rôle de ce mécanisme de colonisation des plantes dans le biote mondial s'élargiront. D'autres études sur les avantages créés par la myrmécochorie pour les plantes et les fourmis aideront également à clarifier les relations mutualistes et leurs implications évolutives.