카드뮴에 오염된 식물을 집단적으로 회피하는 거미 응애

Core Concepts

거미 응애는 개별적으로는 카드뮴 오염 식물을 회피하지 않지만, 집단으로는 카드뮴 오염 식물을 회피한다.

Abstract

이 연구는 거미 응애 Tetranychus urticae가 카드뮴에 오염된 토마토 식물을 회피하는지 여부를 개별적 및 집단적 수준에서 조사했다.
개별 실험에서는 거미 응애 암컷이 카드뮴 오염 잎과 무오염 잎 사이를 선호하지 않았지만, 성능 측면에서는 카드뮴 오염 잎에서 더 낮은 산란율을 보였다.
집단 실험에서는 거미 응애가 카드뮴 오염 식물을 회피했는데, 이는 오염 식물의 비율과 상관없이 나타났다. 또한 경쟁자가 있는 경우에도 거미 응애는 카드뮴 오염 식물보다 경쟁자가 있는 무오염 식물을 선호했다.
이 결과는 집단 행동이 중금속 축적 식물에 대한 회피를 용이하게 한다는 것을 보여준다. 또한 카드뮴 축적이 경쟁자 존재보다 거미 응애에 더 큰 선택압이 된다는 것을 시사한다. 따라서 중금속 오염 지역에서 식물에 대한 집단적 회피는 종 분포와 상호작용에 중요한 영향을 미칠 수 있다.

Stats

개별 실험에서 카드뮴 오염 잎에서 암컷 거미 응애의 산란수가 무오염 잎보다 2.1배 낮았다.
집단 실험에서 카드뮴 오염 식물에 있는 거미 응애 수가 무오염 식물에 비해 유의미하게 적었다.
경쟁자가 있는 무오염 식물에서 거미 응애의 자손 수가 경쟁자가 없는 무오염 식물보다 더 많았다.

Quotes

없음

Key Insights Distilled From

Spider mites collectively avoid plants with cadmium irrespective of their frequency or the presence of competitors

by Godinho,D. P... at www.biorxiv.org 08-18-2023

https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.17.553707v5

Deeper Inquiries

중금속 오염 지역에서 거미 응애와 같은 초식 곤충의 회피 행동이 식물 군집 구조와 생태계 기능에 어떤 영향을 미칠 수 있을까?

식물 군집 구조에 미치는 영향: 거미 응애와 같은 초식 곤충의 카드뮴 회피 행동은 식물 군집 구조에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 행동으로 인해 카드뮴이 높은 농도로 축적된 식물은 초식 곤충에게 덜 유인적일 것으로 예상됩니다. 따라서, 카드뮴 오염 지역에서는 카드뮴을 피해 다른 식물로 이동하는 초식 곤충의 분포가 변화할 수 있습니다.

생태계 기능에 미치는 영향: 초식 곤충의 카드뮴 회피 행동은 생태계 기능에도 영향을 미칠 수 있습니다. 카드뮴이 축적된 식물은 초식 곤충의 수가 줄어들 수 있으며, 이는 생태계 내의 생물 다양성과 상호작용에 변화를 일으킬 수 있습니다. 또한, 카드뮴 회피 행동은 초식 곤충의 분포와 활동을 조절함으로써 생태계의 안정성에도 영향을 줄 수 있습니다.