Heterospecific predation by the predatory soil mite Blattisocius mali (Acari: Blattisociidae) and its predation preference towards conspecific and heterospecific prey
这项研究表明,捕食性土壤螨类——苹果拟盲蛛(*Blattisocius mali*)通过取食异种拟盲蛛(*Stratiolaelaps scimitus*)的卵和幼虫来进行异种捕食(其偏好随生命阶段和饥饿持续时间而变化),这种行为可能会显著影响生物害虫防治策略。
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在我们脚下隐藏的世界里,土壤不仅仅是泥土;它是一个微观生命的繁华城市。在其中最活跃的居民是捕食螨,这些微小的猎手在土地中巡逻,控制着其他小型生物的数量。这些猎手通常是广食性动物,这意味着它们并不依赖单一类型的食物,而是会捕捉并食用任何能抓到的小型软体猎物。这种灵活性使它们成为农民的重要盟友,因为农民利用它们来控制损害农作物的害虫。然而,当两种不同种类的这些益处猎手共享同一片土壤时,一种复杂的动态关系便产生了。它们必须竞争相同的食物,有时甚至可能反目成见,互相吞噬。这种一个捕食者吃掉另一个捕食者的行为,是决定生物防治策略成功或失败的关键因素。如果引入的猎手把时间花在互相争斗而不是吃害虫上,农作物就会处于脆弱状态。
波兰华沙生命科学大学的研究人员致力于了解这两种特定土壤螨——Blattisocius mali 和 Stratiolaelaps scimitus 之间的这种动态关系。这两种螨都是广食性捕食者,在相似的环境中茁壮成长,并猎杀相同类型的害虫,如霉螨和蕈蚊。由于它们经常被用于农业以保护植物,因此了解它们在被放置在一起时如何相互作用至关重要。科学家们想要观察 B. mali 是否会将 S. scimitus 视为可以吞食的对手,如果是这样,对方的哪些生命阶段最容易受到攻击。他们还调查了饥饿是否会改变猎手的行为,以及这些螨类是否能够分辨出是在吃同类还是在吃另一种物种。
为了寻找答案,研究人员创建了模拟土壤凉爽潮湿条件的受控实验室环境。他们培育了两种螨类的菌落,在测试前用霉螨喂养它们以确保其健康。随后,研究团队将单个 B. mali 螨放入含有 S. scimitus 不同生命阶段(从卵到幼虫再到成螨)的小型室中。他们在包括 B. mali 捕食者被饥饿长达四天在内的不同条件下测试了这些相互作用,以观察饥饿是否会增加它们的攻击性。在另一些实验中,研究人员给捕食者提供了选择,让它们在自身物种的卵或幼虫与另一种物种的卵或幼虫之间做出选择,并观察它们首先攻击哪一个。
结果揭示了一种清晰且有些令人惊讶的行为模式。当食物匮乏时,B. mali 螨的饥饿感确实增加了它们发起攻击的意愿,但仅限于一定程度。具体而言,雌性 B. mali 在饥饿两天后,更有可能捕食 S. scimitus 的幼虫,但无论它们缺食多久,它们对捕食另一种物种卵的兴趣都不会改变。有趣的是,猎物的体型和移动能力起到了很大作用。B. mali 发现捕捉并吞食移动中的 S. scimitus 幼虫比捕捉静止的卵要容易得多。虽然成年雌性很少攻击体型更大、发育更完全的竞争对手阶段,但被称为原幼螨(protonymphs)的较年轻 B. mali 在捕食对手的卵方面表现出了惊人的效率。然而,这种关系并非单方面的;研究发现,S. scimitus 的原幼螨及较成熟阶段能够杀死并吃掉 B. mali 的未成熟阶段,包括原幼螨、亚成螨和成年雄螨。
或许最重要的发现是,这些螨类并非盲目的杀手;它们可以分辨出同类和邻居。当面临选择时,如果面对的是自身物种的卵和 S. scimitus 的卵,每一个生命阶段的 B. mali 都选择了吃同类。这表明 S. scimitus 的卵可能太难破壳,或者营养价值较低。然而,当选择是在幼虫之间时,这种偏好发生了逆转。在这种情况下,B. mali 始终选择吃另一种物种的幼虫,而不是吃自己的幼虫。这表明虽然在有其他选择时它们可能会避免吃掉自己的后代,但它们将竞争对手的幼虫视为更理想的食物。
研究结论认为,这两种益螨之间的相互作用可能会影响它们在农业中的应用。B. mali 确实会捕食 S. scimitus 的卵和幼虫,如果将它们同时释放,这可能会减少另一种捕食者的数量。研究人员指出,这种相互作用并非简单的物种消灭过程,而是一种受饥饿程度、螨类年龄以及猎物特定生命阶段影响的复杂关系。对于农民和科学家来说,这意味着在作物中引入多种捕食者物种需要周密的计划。理解这些微小猎手具有特定的偏好、会互相攻击,并且也会被它们的对手捕食,有助于设计出更好的策略,从而在不让捕食者互相抵消的情况下保护农作物。
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