研究强调了蚂蚁在森林再生中的作用

早春穿过古老的森林，野花会让您眼花缭乱，它们宝石般的色调在森林地面上闪闪发光。但在较新的森林中，延龄草、野姜、紫罗兰和血根草等春季短命植物供应短缺。原因可能在于一些不那么浮华的森林居民：Aphaenogastersp.，或林地蚂蚁。

“听说过它们的人并不多，但它们是移动种子的强大力量，被称为‘基石传播者’，”宾厄姆顿大学生物科学博士候选人CarmelaBuono解释道。

Buono是“Historicalforestdistributionresultsinvariationinfunctionalresilienceofseeddispersalmutualisms”一书的主要作者，最近发表在生态学上，与宾厄姆顿大学生物科学助理教授KirstenPrior和本科生JesseLofaso、WillSmisko、CarlyGerth合着和约翰桑塔尔。该团队一起测量了纽约州20座森林中的林下植物和蚂蚁传播的种子，其中一半是老龄林，一半是再生林。

超过95%的纽约州森林——包括宾厄姆顿大学自然保护区——是次生林，这些森林在被开垦用于农业的土地上如雨后春笋般涌现。虽然这些再生林的一部分(例如上层林)恢复良好，但它们缺少生物多样性的其他方面——尤其是在本地野花等林下植物方面。

许多植物物种依靠与蚂蚁的相互关系来传播它们的种子。Buono说，事实上，北美东北部是蚂蚁与植物共生的主要热点之一，尽管它也发生在欧洲、澳大利亚、南非和东北亚的部分地区。

“这些植物的种子进化而来，种子上附有富含脂肪的附属物，这对林地蚂蚁非常有吸引力，”她说。“蚂蚁需要的脂肪与蛋白质和糖分一样多，而且很难在森林中找到富含脂肪的食物。”

闪亮的黑色中型林地蚂蚁是一种本地物种，生活在原木、森林落叶堆和岩石下。林地蚂蚁将带有脂肪奖励的种子带回它们的巢穴，保护它们不被啮齿动物和其他生物吃掉。一旦脂肪附属物被吃掉，蚂蚁——以一种昆虫管家的方式——将种子从巢穴中移除，将它们分散到远离原始植物的地方。这是一个互惠互利的安排。

“根据蚂蚁喜欢的种子类型，这种相互作用有很多有趣、错综复杂的部分，所以你可以在森林中看到这种美丽的花卉物种混合，”Buono说。

原始森林有何不同?

Buono指出，古老的森林是稀有的宝藏，在保护物种多样性方面发挥着重要作用。东北地区的一些古老森林覆盖面积仍然存在，通常位于被认为不适合耕种的土地上。

它们不同于从地面开始的次生林。以前为农业清理的地面是平坦的，而原始森林则具有“坑坑洼洼”的地形。

“这是不平衡的，因为年复一年的树木倒塌，”Buono解释道。

这些坑是从倒下的树木的根部被抬出地面留下的，而土墩则是从提取的根部和土壤中形成的。两种类型森林中的物种也不同，快速的殖民者迁移到较年轻的林地。成熟的森林通常在林下层有更多的耐荫植物。

次生林中的林地蚂蚁数量略少，这可能是由于它们在多年的农业使用中流离失所。Buono说，森林冠层的差异和到达森林地面的光量也可能发挥作用，但这还有待探索。

真正的问题似乎是与入侵的鼻涕虫竞争，鼻涕虫主要分布在再生林地中，并且也喜欢吃富含脂肪的种子附属物。Buono说，鼻涕虫通常更喜欢森林边缘，而次生林可能更靠近鼻涕虫喜欢的栖息地，例如开阔的草地或活跃的农场。

研究人员表示，为了将更新的森林恢复到更健康的状态，我们需要超越树木，关注昆虫的多样性，昆虫在森林生态系统中起着至关重要的作用。

“蚂蚁是有益的。它们不像帮助花朵授粉的蝴蝶或蜜蜂那样有魅力，但它们同样重要，”Buono说。