从低矮的蜗牛身上取下它:如果你在海滩上并受到掠食者的威胁,可以去附近的森林。如果只是一点点,你的生存机会会增加。
这可能是许多糟糕的B级电影中的情节点,但其策略在现实中具有基础。Rice大学生物科学系水稻学院博士后研究员Nick Keizer在一项关于捕食者 - 猎物组合的研究中证明了这一点,该研究测试了栖息地结构对捕食物种的行为特征如何预测其在捕食期间的生存的影响。
Keiser和他的同事研究了三只小型食肉动物及其较小的猎物,看看如果栖息地是开放的,捕食者的成功是否不同,如海滩,或复杂的,如森林。他们发现,虽然任何一个栖息地的猎物吞噬百分比保持不变,但个体猎物仍有选择权,具体取决于环境。
“如果你处于一个开放的栖息地,跑步可能非常重要,取决于你的跑步者,”Keiser说。“如果你处在一个更复杂的环境中,其他事情可能更重要,比如你找到庇护或逃脱能力的能力,就像那样。”
该研究发表在行为生物学国际期刊Ethology上。
Keizer在获得博士学位期间开始了合作研究。在匹兹堡大学,测试了捕杀蜗牛的海星,捕杀蟋蟀的狼蛛和以蟋蟀为食的跳蜘蛛。
海星通过感知化学线索来觅食,而两只蜘蛛捕食者都对运动和振动敏感。研究人员建造了简单或复杂栖息地的“竞技场”,以了解六种海星,七只狼蛛和四只跳蛛是如何起作用的,并且它们在每种环境中都有更多的猎物反应。
结果表明,捕食者在开放环境中坚持自己的偏好。在重复的14天试验中,一只饥饿的海星和15只蜗牛被标记为预定的活动水平,看到恒星优先攻击久坐的蜗牛。同样地,一只饥饿的狼蜘蛛在露天被限制在15只标记的蟋蟀中,它们更喜欢较快的蟋蟀。单个跳跃的蜘蛛被限制在20只标记的蟋蟀中,并且用相似但不那么引人注目的食物进行用餐。
在复杂的栖息地中,使用相同的捕食者和相同数量的新猎物再次进行实验。可以说,在杂草中,掠食者并没有区分快速和慢速,尽管它们吃得同样多。
平均数表明,个体猎物在任何一种环境中都有大约40%的可能性被消耗,但是掠食者倾向于在公开场合倾向于他们的偏好。“如果蜗牛在开放的环境中,速度越快越好,因为他们被一个非常慢的捕食者追赶,”凯泽尔说。
“但在复杂的栖息地,它并不重要,”他说。“它们是否被吃掉变得更像是一次偶然的遭遇。栖息地的捕食量仍然相同。只是哪种猎物被吃掉了。”
研究人员确定,在所有三种捕食者 - 食饵系统中,栖息地的复杂性抑制了选择,并使活动和久坐猎物的捕食风险相等。
Keiser和他的同事正在寻找模式。“生态学的一部分是对这些类型的模式,捕食者 - 猎物的相互作用以及它们如何影响动物的丰度和分布进行概括。我们通过将动物带入实验室并通过实验将结果外推到我们在自然界看到的结果来做到这一点。 。
“但是我们在实验室的简化框中所做的事情可能并不总能解释我们在现实世界中看到的模式,这些模式在栖息地复杂性方面存在差异,这就是我们操纵的模式,”他说。“基本上,我们发现栖息地的模式可能存在差异,细微差别取决于你正在研究的系统以及这些捕食者如何觅食。”
研究人员指出,对人类的一个需求是,人类引起的快速环境变化可以迅速改变珊瑚礁,红树林或热带森林等栖息地的复杂性,并使依赖它们的物种面临风险。
“生境退化和丧失是生物多样性面临的主要威胁,”凯泽说。“这些数据表明,减少通常与人类发展相关的栖息地复杂性可能会改变各种生态相互作用以及掠食者对猎物种群施加的选择压力。”
该论文的共同作者是北卡罗来纳大学博士后学者Spencer Ingley;Benjamin Toscano,Arnold O. Beckman,Rice的博士后研究员;Inon Scharf,特拉维夫大学高级讲师;加州大学圣塔芭芭拉分校副教授Jonathan Pruitt。Keizer由副教授Volker Rudolf和Rice的生物科学系助理教授Julia Saltz建议。
该研究得到了国家科学基金会,生物科学理事会和美国 - 以色列双重科学基金会的支持。