川西北红原高寒草甸植食性昆虫的种间竞争 ——以实蝇和麦蛾为例

• 作 者: 张喨
• 机 构: 南京大学
• 出 处: 南京大学
• 发表日期: 2019年01期
• 关键词: 高寒草甸 食种子昆虫 种间竞争 菊科植物 植食性昆虫 实蝇 种子损失 产卵

种间竞争是物种演化的动力,也是影响种群动态和群落结构的重要因素。虽然种间竞争在大型脊椎动物和无脊椎动物中得到了广泛证实,但植食性昆虫是否存在强烈的种间竞争仍然存在争论。按照传统竞争理论,所有利用资源相似的物种之间都存在显著的竞争。但植食性昆虫可能因为:1)生活史极为复杂（使植食性昆虫之间相遇概率下降）和2)捕食者的控制（使植食性昆虫的密度下降至较低水平）导致种间竞争作用不显著。特别是寄生性植食性昆虫,可能因为:1)个体小或生活在宿主植物组织的内部而难以观察;2)宿主植物被寄生性植食性昆虫感染的概率通常较低,昆虫学家往往认为其种间竞争更不显著。本研究分别实验探讨了川西北红原高寒草甸远缘和近缘寄生性植食性昆虫的种间竞争。远缘物种竞争实验探讨寄生钝苞雪莲（Saussurea nigrescens）花序、取食种子的实蝇（Tephritidae;未开花前产卵）和麦蛾（Gelechiidae;开花后产卵）的类群间的竞争,实验包括四个处理:无寄生（花序套袋）、仅实蝇寄生（开花后套袋隔离）,仅麦蛾寄生（开花前套袋隔离、开花后打开）、两者都寄生（无套袋）。近缘物种竞争实验探讨不同实蝇物种的种间竞争,包括1)野外对钝苞雪莲成熟花序的取样和羽化实蝇的鉴定;2)室内解剖未成熟花序,收集寄生在花序中实蝇的卵、蛆和蛹,应用DNA条形码技术鉴定实蝇物种。远缘物种竞争实验的结果表明:1)实蝇和麦蛾之间存在类群间竞争,两者单独作用对寄生率、种子损失率、种群种子损失率的影响之和大于两者都寄生处理的影响;2)实蝇和麦蛾类群间的竞争是对称的,实蝇和麦蛾都能分别同等程度降低对方的寄生概率。近缘物种竞争实验的结果表明:3)不同实蝇物种之间存在种间竞争,不同实蝇物种共存的花序数量占有实蝇寄生的花序数量的比例在羽化前为13%,而羽化后占比为0;4)随机相遇机制能有效解释同一花序具有两个以上的实蝇个体的不同组合比例（P<0.01）。综上所述,本研究验证了寄生性植食性昆虫无论是在远缘类群间还是近缘种间都存在显著的种间竞争。实验检验可能是研究植食性昆虫之间竞争存在与否的有效方法。