Αν τα κάψετε, θα επιστρέψουν:Μια περίπτωση αλληλεπιδράσεων μυρμηγκιού-φυτών σε ένα επιρρεπές στη φωτιά οικοσύστημα της Βραζιλίας
Οι κλιματικές αλλαγές και οι ανθρωπογενείς διαταραχές αποτελούν τρέχουσες απειλές για τη βιοποικιλότητα και τη λειτουργία των οικοσυστημάτων. Η υγεία του οικοσυστήματος εξαρτάται όχι μόνο από τη βιοποικιλότητά του αυτή καθαυτή, αλλά και από τις υπηρεσίες και τις λειτουργίες που παίζουν τα είδη και τις αλληλεπιδράσεις τους. Οι αλληλεπιδράσεις μυρμηγκιού-φυτών είναι ένα εξαιρετικό μοντέλο για τη μελέτη της δομής και της λειτουργίας του οικοσυστήματος, καθώς το καθένα εκπληρώνει ξεχωριστούς οικολογικούς ρόλους.
Έτσι, η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο η δυναμική των αλληλεπιδράσεων μυρμηγκιού-φυτών ή τα δίκτυα αλληλεπίδρασης μυρμηγκιού-φυτών επηρεάζονται από τις κλιματικές διακυμάνσεις και τις ανθρωπογενείς πυρκαγιές είναι σημαντική για την πρόβλεψη οικολογικών και εξελικτικών αποτελεσμάτων σε έναν μεταβαλλόμενο κόσμο.
Η μελέτη μας εξέτασε εάν η χρονική δυναμική των δικτύων μυρμηγκιών-φυτών καθορίζεται από την εποχιακή διακύμανση των κλιματικών συνθηκών (δηλαδή, θερμοκρασία και βροχόπτωση) και σε ποιο βαθμό η διαταραχή της πυρκαγιάς μεταβάλλει αυτή τη δυναμική. Μελετήσαμε επίσης τη θερμική απόκριση της κοινότητας των μυρμηγκιών για να κατανοήσουμε την επίδραση της θερμοκρασίας στη δραστηριότητα των μυρμηγκιών και, κατά συνέπεια, την ανοχή των μυρμηγκιών στην κλιματική αλλαγή. Για να γίνει αυτό, πραγματοποιήσαμε αυτήν την έρευνα πεδίου σε ένα τροπικό οικοσύστημα επιρρεπές στη φωτιά, τοπικά γνωστό ως Campo Rupestre.
Το Campo Rupestre είναι ένα τροπικό οικοσύστημα λιβαδιών με μεγάλη ποικιλία βουνών που εμφανίζεται στη Βραζιλία, όπου οι ανταμοιβές που σχετίζονται με φυτά που βρίσκονται σε λουλούδια, φρούτα και νέκταρους εξωάνθους χρησιμοποιούνται ως τροφή από τα μυρμήγκια. Αυτό το επιρρεπές στη φωτιά περιβάλλον έχει υποβληθεί σε επαναλαμβανόμενες ανθρωπογενείς πυρκαγιές και σκληρά κλιματικά φίλτρα που διαμορφώνουν την κατανομή των ειδών και τους κύκλους βλάστησης. Τα συνεχιζόμενα στοιχεία έχουν δείξει αρνητικές επιπτώσεις της φωτιάς στη δομή της βλάστησης και στα μυρμήγκια που ζουν στο έδαφος. Επιπλέον, γνωρίζουμε ήδη ότι οι κλιματικές συνθήκες αλλάζουν έντονα κατά μήκος της οροσειράς του επηρεάζοντας την εμφάνιση ειδών.
Με αυτόν τον τρόπο, παρακολουθήσαμε τα μυρμήγκια που αναζητούν τροφή σε φυτά και καταναλώνουν τροφικούς πόρους (δηλαδή, ανταμοιβές που προέρχονται από φυτά), ανά τρίμηνο, για δύο συνεχόμενα χρόνια:το ένα πριν από την εκδήλωση μη διαχειριζόμενων γεγονότων πυρκαγιάς και το άλλο μετά τη διαταραχή. Βρήκαμε ότι οι θερμότερες και πιο υγρές συνθήκες προκάλεσαν αυξήσεις στην ποικιλότητα και τη συχνότητα των αλληλεπιδράσεων μυρμηγκιού-φυτών (μετρούμενες με μετρήσεις οικολογικού δικτύου). Αυτά τα αποτελέσματα είναι πιθανό να οφείλονται σε αυξήσεις στη διαθεσιμότητα των φυτικών πόρων σε αυτές τις περιόδους και σε υψηλότερη δραστηριότητα μυρμηγκιών σε αυτές τις αβιοτικές συνθήκες. Παρατηρήσαμε επίσης ότι η κοινότητα των μυρμηγκιών που μελετήθηκε έχει χαμηλή ετερογένεια και τεράστια επικάλυψη στις θερμικές αποκρίσεις της, πράγμα που σημαίνει μια ευρεία θερμική θέση που οδηγεί σε υψηλότερη ανοχή στις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας. Η μελέτη μας έδειξε επίσης ότι, παρά τις αρνητικές επιπτώσεις της πυρκαγιάς στην ποικιλομορφία και τη συχνότητα των δικτύων αλληλεπίδρασης, αυτές οι επιπτώσεις είναι γρήγορες, καθώς οι αλληλεπιδράσεις ανακτώνται έως και μισό χρόνο μετά τη διαταραχή της πυρκαγιάς.
Αυτά τα ευρήματα υπογραμμίζουν ότι η ευρεία θερμική απόκριση των ειδών μυρμηγκιών και η ανθεκτικότητα στη φωτιά στη φωτιά που φαίνεται στις αλληλεπιδράσεις μυρμηγκιού-φυτού πιθανότατα προάγουν την αξιοπιστία των δικτύων μυρμηγκιών-φυτών σε πολλές εποχές. Η υψηλή αλληλεπικάλυψη και οι ευρείες θερμικές κόγχες των ειδών μυρμηγκιών που αλληλεπιδρούν με τους φυτικούς πόρους υποδηλώνουν ότι η ποικιλότητα των μυρμηγκιών παίζει δευτερεύοντα ρόλο στην ανοχή στις κλιματικές αλλαγές σε αυτήν την κοινότητα προσαρμοσμένη στη φωτιά. Αυτά τα αποδεικτικά στοιχεία ανοίγουν έναν νέο δρόμο για τη διερεύνηση των θερμικών αποκρίσεων των ειδών και των οικολογικών τους αλληλεπιδράσεων σε ευρύτερες κλίσεις των περιβαλλοντικών συνθηκών και των διαταραχών του οικοσυστήματος, όπως η στέρηση πόρων λόγω αποψίλωσης των δασών και/ή χρήσης γης.
Μακροπρόθεσμες μελέτες που εξετάζουν τις υποβοηθούμενες καύσεις είναι επιθυμητές για την πρόβλεψη του αντίκτυπου των καθεστώτων πυρκαγιάς και της συνέργειας τους με το κλίμα στα επιρρεπή στη φωτιά οικοσυστήματα που λειτουργούν στον μεταβαλλόμενο κόσμο μας. Τέλος, τα ευρήματά μας προσθέτουν στοιχεία που δείχνουν ότι τα δίκτυα οικολογικής αλληλεπίδρασης είναι χρήσιμα εργαλεία για την παρακολούθηση των επιπτώσεων των περιβαλλοντικών αλλαγών, όπως οι ανθρωπογενείς διαταραχές.
