미르메코피테

Myrmecophyte
아카시아개미

균사체(/mərmɛkəfaɪt/; 문자 그대로 "식물")는 개미 군락과 상호주의적인 연관성에 사는 식물이다. 미생물에는 100개 이상의 다른 종류의 생물이 있다.[1] 이러한 식물들은 개미들에게 음식이나 피난처를 제공하는 구조적 적응력을 가지고 있다. 이러한 전문화된 구조는 도마티아, 음식 몸체, 과즙을 포함한다.[1] 개미는 미생물에게 음식과 피난처를 제공하는 대신 수분, 씨앗 분산, 필수 영양소의 수집, 그리고/또는 방어를 돕는다.[1] 구체적으로 개미에 적응한 도마티아(domatia)[2]를 myrmecodomatia라고 부를 수도 있다.

상호주의

균사체들은 개미들과 상호주의적 관계를 맺고, 식물과 개미 모두에게 이익을 준다. 이 협회는 능력이 있거나 의무적일 수 있다.[3]

상호주의를 의무화하다.

의무적인 상호주의에서, 관련된 유기체들은 둘 다 상호의존적이다; 그들은 그들 스스로 살아남을 수 없다. 이러한 형태의 상호주의의 예는 마카랑아속 식물에서 찾을 수 있다. 이 속종의 모든 종은 다양한 형태로 개미에게 먹이를 제공하지만, 의무 종만이 도마티아를 생산한다.[1] 가장 흔한 종류의 미생물 마카랑아는 Crematogaster속 개미와 상호작용을 한다. C. 보르네시스는 제공된 보금자리 공간과 먹이 몸체가 없으면 생존할 수 없어 파트너 공장에 완전히 의존하고 있는 것으로 밝혀졌다. 실험실 실험에서 일개미들은 식물들로부터 떨어져 살아남지 못했고, 그들의 자연 서식지에서는 다른 곳에서는 발견되지 않았다.[4]

능력상호주의

능력상호주의는 쌍방의 생존(이 경우 식물과 개미)이 상호작용에 의존하지 않는 관계의 일종이다. 두 유기체는 다른 종 없이도 생존할 수 있다. 능력상 상극은 대부분 과즙이 풍부하지만 개미를 위한 다른 특별한 구조물은 없는 식물에서 발생한다.[3] 이러한 비독점적인 과즙은 다양한 동물 종들이 식물과 상호작용을 할 수 있게 해준다.[3] 또한 협력관계는 공진화가 일어나지 않은 비원생식물과 개미종 사이에서 발전할 수 있다. 예를 들어 북아메리카에 소개된 올드 월드 콩고물은 다른 지역에서 유래된 개미들에 의해 보호될 수 있다.[3]

근태생물의 구조적응

미르메코디아 결핵균에 있는 결핵.

도마티아

도마티아(Domatia)는 개미에 의해 거주하도록 특별히 개조된 것으로 보이는 내부 식물 구조물이다.[5] 이러한 충치는 주로 식물의 줄기, 잎, 가시에서 발견된다. 많은 다른 식물들이 서식지를 제공한다. 아카시아속 식물은 가장 널리 인정받는 형태의 도마티아를 가지고 있으며, 식물의 가장 좋은 예로는 상호주의를 의무화한다.[5] 다른 아카시아 종들은 서로 의존하는 상대에게 필요한 다양한 자원을 제공한다. 이러한 자원 중 하나는 피난처의 필요성이다. 아카시아는 개미가 주거용 구조물로 사용하기 위해 발굴한 줄기의 가시를 확대했다.[5] 나무에는 둥지가 들어 있기 때문에 이 공격적인 개미들은 나무의 어떤 방해에도 강하게 반응하여 균사체에게 초식동물을 방목하고 덩굴을 잠식하는 것을 막아준다.[5]

도마티아는 또한 특정 식물의 튜브 안에서 발견될 수 있다.[6] 송로버섯은 모종의 하이포코타일이 부풀어 올라 개미가 서식할 수 있는 움푹 패인 구조물을 형성할 때 형성된다.[6] 식물과 루비아과에는 가장 흔하게 알려진 덩이덩굴 미르메코디아균이 있다.[6]

아카시아에 확대된 가시와 허리띠의 시체들

식품체

어떤 식물들은 다른 유기체들이 사용하기 위해 음식물을 만든다. 이러한 작은 표피 구조는 포식기에 의해 제거되고 소비되는 다양한 영양소를 포함하고 있다.[7] 음식물은 그들이 함유하고 있는 주요 영양소와 그것을 생산하는 식물의 속성으로 구별된다.[7] 벨트안 시체는 아카시아 식물의 전단지 끝부분에서 발견되며 단백질 함량이 비교적 높다.[8] 베카리아 몸은 마카랑아속 어린 잎에서 발견되며 특히 지질이 풍부하다. 지질은 또한 오크로마 식물의 잎과 줄기에서 발견되는 진주 몸체에서 발견되는 주요 영양소다. 세크로피아 식물의 대부분의 개미 거주자들은 그들의 주요 식량원으로서 마지막 형태의 식체를 수확한다. 놀랍게도 잎의 줄기에서 발견된 이 뮐러 시체들은 주로 글리코겐이다. 글리코겐은 동물에서 발견되는 주요 저장 탄수화물로 식물에서는 극히 드물다.[7]

다양한 식품체의 영양성분
푸드 바디
함유된 주요 영양소
식물속
식물 위치
벨트의 시체 단백질 아카시아 리플릿 팁
베카르의 시체 지질 마카랑아 어린잎
진주 몸체 지질 오크로마 잎과 줄기
뮐러 시체 글리코겐 체크로피아 잎사귀의 꽃잎
프루너스 아비움 잎의 꽃잎에 있는 과즙.

과즙

과즙은 식물의 꽃 구조 밖에서 발견되는 당분을 생성하는 분비선이다. 그것들은 전 세계의 많은 다른 식물 종에서 발생하며 보통 잎, 줄기, 잔가지와 같은 과즙을 가지고 있지 않은 식물성 구조와 가장 일반적으로 연관되어 있다.[3] 이러한 분비 구조는 과즙을 다양한 동물에 의해 섭취할 수 있다는 점에서 종종 비독점적이지만, 아카시아 콜린시이와 같은 미생물 식물을 의무적으로 제공하는 일부에서는 과즙을 공생에 있는 개미 파트너에게만 매력적으로 변형시킨다.[3][9][10] 그래서 과즙은 개미를 먹이로 주었고, 이는 다시 초식적인 활동으로부터 이 미생물들을 보호한다. 과즙을 표시하는 낙엽수종인 카탈파스페리오사는 개미에 의해 보호되는 가지에서 잎조직의 손실이 감소하고, 생산되는 씨앗의 수가 증가하는 것을 보여준다.[3]

식물의 상호작용 유형

꽃가루 매개체로서의 개미

그들의 벌 친척들과 달리 개미는 식물을 거의 수분시키지 않는다. 개미가 왜 꽃가루 매개체인지에 대해서는 검증되지 않았지만, a) 개미는 꽃가루의 이동을 충분히 제한하지 않고, b) 벌처럼 체계적으로 포획하지 않으며, c)개미는 털이 나지 않으며, 너무 자주 스스로 청소하여 꽃가루가 왜 꽃가루가 오트까지 옮겨지도록 하는지에 대해서는 여러 가지 가정이 이루어졌다.그녀의 [11]식물들 대부분의 개미 수분에서, 개미는 다수의 수분 매개자 중 하나이다. 즉, 식물이 수분 작용을 위해 개미에 완전히 의존하지 않는다는 뜻이다. 그러나 레포렐라핌브리아타는 날개 달린 수컷 개미 파트너(Myrmecia urens)에 의해서만 수분할 수 있다.[12]

오렌지 엘라이오솜을 함유한 아프젤리아 아프리카나 씨.

개미와 씨앗 분산

주요기사 : myrmechochory

말 그대로 '반분열'로 번역된 미르메코치리는 개미가 씨앗을 모아 뿌리는 것이다. 개미는 북아메리카 동부에 봄꽃 피는 초본식물의 30% 이상을 산란시킨다.[7] 이 시나리오에서는 식물과 개미 둘 다 유익하다. 개미들은 씨앗의 표면에서 발견되는 분리 가능한 음식 몸체인 엘라이오솜을 제공한다. 엘라이오솜은 다양한 성질을 가지며, 보통 지질과 지방산이 풍부하지만 아미노산, 당분, 단백질도 함유하고 있다.[7] 개미들은 일단 씨앗이 식민지로 옮겨지면 엘라이오솜을 제거한다. 그 결과, 씨앗은 포식자로부터 보호되는 영양분이 풍부한 기질에 안전하게 배치되어, 그 씨앗을 위한 최적의 확립 조건을 갖춘 식물에 혜택을 준다.[7]

식물에 먹이를 주는 개미

'미르메코트로피'란 뜻으로, 개미 둥지가 남긴 파편 더미나 네펜테스 바이칼카라타의 경우 개미 에게스타에서 식물이 영양분을 흡수하는 능력이다.[13] 열대 나무 세크로피아 펠타타는 개미들이 쌓아둔 쓰레기로부터 질소의 98%를 얻는다.[14]

Chanam 최근의 연구.[15]로 영양 상의 혜택 domatia 주민들의 개미의,non-protective고 심지어plant-damaging 종 su 보호 등 다양한 종(포함할 수 있는 알쏭달쏭 한 세트가 제공하는 식물이 domatia를 부착하는 특수protection-based는 공생의 설립도 하기 전에 언제라도 지대할 것이라고 한다.ch는 Crematogaster dohrni)와 수목 지렁이를 포함한 다른 무척추동물이다. 일부 미르메코피테 훔볼티아 브루노니(인도 서부 가츠에서 발견) 개체만이 일부 가지에 도마티아를 갖고 있는 반면, 모든 개인은 과즙을 생산한다. 각각의 도마티움은 변형된 붓고 속이 빈 내막에 의해 형성된다. 이들 도마티아에는 도마티움 내부에 접근할 수 있는 자개식 슬릿이 있으며, 보호개미 외에도 거주민(많은 종의 비보호 개미와 수목 지렁이 페리오닉스 풀러스 포함)이 상호행렬하기 쉽다.

이전의 연구들은 도마티아를 가진 H.브루노니스 식물이 도마티아가 없는 H.브루노니스 식물에 비해 더 큰 열매를 맺으며, 따라서 생식 성공이 더 크다는 것을 입증했다. 도마티아 근처의 식물 조직은 개미(보호성 및 비보호성)와 지렁이로부터 각각 질소의 17%와 9%를 받았다. 흡수된 영양소들은 먼 가지로도 이동했다. 따라서 과일 세트는 도마티아가 있는 가지와 없는 가지 사이에 차이가 없었다. 이 연구는 도마티아에 있는 비보호 인터로퍼들이 여전히 식물 영양에 기여함으로써 식물의 더 큰 복지에 기여한다는 것을 증명했다.

침입한 개미를 절단하기 위해 협력하는 개미들.

방어로서의 개미

식물은 개미에게 필수적인 자원을 제공하기 때문에, 식물을 보호할 필요성과 그 자원들은 매우 중요하다. 많은 미생물들은 그들의 개미 공생에 의해 초식동물과 다른 경쟁 식물들로부터 보호받는다.[7] 예를 들어 아카시아 코니게라는 의무적인 개미 파트너인 Phymrmex Ferruginea에 의해 철저히 보호받고 있다. P.페루지나의 단일 군락은 30,000마리 이상의 개미를 포함할 수 있으며, 여러 개의 아카시아 나무를 돌볼 수 있다.[7] 병정개미는 하루 24시간 나무를 순찰하는 등 극도로 공격적이다. 나무에 방해되는 것은 개미들에게 알려주고, 개미들은 뿔도마티아 안에서 더 많은 일꾼들을 모집한다. 이 개미들은 침입자를 물어뜯고, 심하게 쏘고, 가지치기하여 아카시아를 방어한다. 개미는 식물을 다른 곤충과 척추동물 초식동물로부터 자유롭게 하고, 곰팡이 침입과 다른 식물들로부터도 보호한다.[7]

참고 항목

메모들

  1. ^ a b c d Spight, Hunter & Watt 2008
  2. ^ 윌슨 1971
  3. ^ a b c d e f g 콥투르 1991
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  6. ^ a b c 젭 1991
  7. ^ a b c d e f g h i 2007년 리코 그레이
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참조

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외부 링크