Secondo la teoria delle interazioni predatore-preda, il rapporto tra erbivori e piante è ciclico. Quando le prede (le piante) sono numerose, i loro predatori (gli erbivori) aumentano di numero, riducendo la popolazione delle piante, il che a sua volta fa diminuire il numero degli erbivori. La popolazione delle prede alla fine si riprende, iniziando un nuovo ciclo. Questo suggerisce che la popolazione dell’erbivoro fluttua intorno alla capacità di carico della fonte di cibo, in questo caso la pianta.
Ci saranno sempre sacche di piante non trovate dagli erbivori. Questo è importante per gli erbivori specializzati che si nutrono di una sola specie di piante: impedisce che questi specialisti spazzino via la loro fonte di cibo. Mangiare un secondo tipo di pianta aiuta le popolazioni degli erbivori a stabilizzarsi. L’alternanza tra due o più tipi di piante fornisce stabilità alla popolazione dell’erbivoro, mentre le popolazioni delle piante oscillano. Quando un erbivoro o una pianta invasiva entrano nel sistema, l’equilibrio viene sconvolto e la diversità può cambiare o addirittura collassare.
In un certo senso è più facile essere un animale erbivoro che un animale carnivoro (che mangia carne). Gli animali carnivori devono trovare e catturare gli animali che mangiano, e a volte gli animali che vogliono mangiare li combattono. Gli animali erbivori devono trovare le piante che vogliono mangiare, ma non devono catturarle. Molte piante hanno qualche difesa contro gli erbivori, come spine, tossine (veleni), o un cattivo sapore. Nel mondo vivono molti più animali erbivori che carnivori.
Effetti degli erbivori sulla diversità delle pianteModifica
Gli effetti degli erbivori sulla diversità delle piante variano a seconda dei cambiamenti ambientali. Gli erbivori possono aumentare la diversità delle piante o diminuirla.
Si pensava che gli erbivori aumentassero la diversità delle piante evitando la dominanza. Le specie dominanti tendono ad escludere le specie subordinate come esclusione competitiva. Tuttavia, gli effetti sulla diversità delle piante causati dalla variazione della dominanza potrebbero essere benefici o negativi. Gli erbivori aumentano la bio-diversità consumando le specie vegetali dominanti, ma possono anche preferire il consumo di specie subordinate in base alla palatabilità e alla qualità delle piante. Oltre alla preferenza degli erbivori, gli effetti degli erbivori sulla diversità delle piante sono anche influenzati da altri fattori, dalla teoria del trade-off della difesa, dall’interazione predatore-preda e dai tratti interni dell’ambiente e degli erbivori.
Un modo in cui le piante potrebbero differire nella loro suscettibilità agli erbivori è il trade-off della difesa. La teoria del trade-off della difesa è comunemente usata per essere vista come una teoria fondamentale per mantenere l’uniformità ecologica. Le piante possono fare una risposta di trade-off per l’allocazione delle risorse, ad esempio tra difesa e crescita. Le difese contro l’erbivoro sulla diversità delle piante possono variare in diverse situazioni. Possono essere neutre, dannose o benefiche per la fitness delle piante. Anche in assenza di trade-off difensivi, gli erbivori possono ancora essere in grado di aumentare la diversità delle piante, come ad esempio gli erbivori preferiscono specie subordinate piuttosto che specie dominanti.
L’interazione predatore-preda, specialmente la regolazione “top-down”. L’interazione predatore-preda incoraggia l’adattamento nelle specie vegetali che il predatore preferisce. La teoria della regolazione ecologica “top-down” manipola sproporzionatamente la biomassa delle specie dominanti per aumentare la diversità. L’effetto degli erbivori sulle piante è universale, ma si distingue ancora significativamente su ogni sito, può essere positivo o negativo.
In un sistema altamente produttivo, l’ambiente fornisce all’organismo un nutrimento e risorse adeguate per crescere. Gli effetti degli erbivori che competono per le risorse sulla pianta sono più complicati. L’esistenza degli erbivori può aumentare la diversità delle piante riducendo l’abbondanza delle specie dominanti, le risorse in esubero possono quindi essere utilizzate dalle specie subordinate. Quindi, in un sistema altamente produttivo, il consumo diretto delle piante dominanti potrebbe indirettamente beneficiare quelle specie resistenti agli erbivori e poco appetibili. Ma il sistema meno produttivo può sostenere erbivori limitati a causa della mancanza di nutrienti e acqua. L’erbivoro aumenta l’abbondanza delle specie più tolleranti e diminuisce l’esistenza delle specie meno tolleranti, accelerando l’estinzione delle piante. Il sistema produttivo medio a volte ha a malapena effetti a lungo termine sulla diversità delle piante. Perché l’ambiente fornisce una coesistenza stabile di diversi organismi. Anche quando gli erbivori creano qualche disturbo alla comunità. Il sistema è ancora in grado di recuperare lo stato originale.
La luce è una delle risorse più importanti negli ambienti per le specie vegetali. La competizione per la disponibilità di luce e l’evitamento dei predatori sono altrettanto importanti. Con l’aggiunta dei nutrienti, nasce una maggiore competizione tra le specie di piante. Ma gli erbivori potrebbero tamponare la riduzione della diversità. Specialmente gli erbivori di grandi dimensioni possono migliorare la biodiversità escludendo selettivamente le specie di piante alte e dominanti, e aumentare la disponibilità di luce.
La dimensione del corpo degli erbivori è una ragione chiave alla base dell’interazione tra erbivori e diversità delle piante, e la dimensione del corpo spiega molti dei fenomeni connessi all’interazione erbivoro-pianta. Gli erbivori piccoli hanno meno probabilità di diminuire la diversità delle piante. Perché i piccoli animali che non scavano possono non causare molti disturbi alla pianta e all’ambiente. Gli erbivori di taglia intermedia aumentano per lo più la diversità delle piante consumando o influenzando le specie vegetali dominanti, come gli uccelli erbivori, che possono utilizzare direttamente le specie vegetali dominanti. Mentre alcuni erbivori aumentano la diversità delle piante attraverso effetti indiretti sulla competizione tra le piante. Alcuni animali scavatori a questa dimensione comunità locale fluttuazioni ambientali. E l’adattamento delle specie vegetali per evitare i predatori può anche regolare la struttura della vegetazione e aumentare la diversità. Gli erbivori più grandi spesso aumentano la diversità delle piante. Usano specie vegetali competitivamente dominanti, e disperdono i semi e creano il disordine del suolo. Inoltre, la loro posizione urinaria regola anche la distribuzione locale delle piante e previene la competizione luminosa. In generale, l’esistenza degli erbivori aumenta la diversità delle piante. Ma varia a seconda dei diversi fattori ambientali, più fattori combinati insieme per influenzare il modo in cui gli erbivori influenzano la diversità delle piante.