Untuk menyebarkan bijinya seluas dan selebar mungkin, tanaman sering menggunakan bantuan hewan. Di tempat lain, termasuk pohon buah yang dibudidayakan, benih ditelan oleh karnivora dan berkecambah setelah meninggalkan tubuh hewan dengan kotoran atau bersendawa.
Namun, biji tidak hanya didistribusikan oleh vertebrata; peran semut juga bagus dalam hal ini.
Semut - distributor benih
Ahli biologi baru mulai memahami mekanisme khusus yang menempatkan semut di antara faktor utama dalam penyebaran tanaman di seluruh dunia. Tumbuhan yang dihuni semut ditemukan di berbagai ekosistem di semua benua kecuali Antartika. Sekarang lebih dari 3000 spesies tanaman berbunga dari 60 famili telah dikenal, menyebar dengan cara ini, dan daftar ini semuanya diisi ulang.
Antara tanaman dan semut yang membawa benihnya, mutualisme sejati terbentuk, yaitu hubungan yang saling menguntungkan. Mutualisme muncul secara independen dalam begitu banyak kelompok tanaman, yang, tampaknya, kita dapat berbicara tentang yang kuat, berulang-ulang selama evolusi tekanan seleksi, berkontribusi pada penampilannya. Proses seleksi alam yang terkait dengan mutualisme antara tumbuhan dan hewan, evolusi hubungan antarspesies semacam ini dan manfaat lingkungan yang diciptakan oleh mereka adalah subjek dari artikel ini.
Mekanisme distribusi benih dengan partisipasi semut
Ada dua mekanisme berbeda untuk mendistribusikan benih tanaman dengan partisipasi semut. Yang pertama adalah karena ketidaksempurnaan perilaku semut penuai, yang mengumpulkan sejumlah besar benih dan menyeretnya ke dalam sarang mereka, dan kemudian memakannya. Serangga-serangga ini kehilangan sebagian benih mereka di sepanjang jalan, dan beberapa dari mereka dimasukkan ke dalam ruang penyimpanan bawah tanah, tetapi kemudian mereka tidak mengunjungi mereka. Biji seperti itu berkecambah dan tanaman muncul di tempat baru.
Karena semut memakan lebih banyak biji daripada jatuh atau tidak berhasil bersembunyi, mekanisme yang dijelaskan jauh lebih bermanfaat bagi semut daripada bagi tanaman yang kehilangan sebagian besar biji. Oleh karena itu, penyebaran benih oleh semut reaper harus dikaitkan dengan efek samping nutrisi benih, dan bukan karena mutualisme. Efek dari mekanisme ini terbatas hampir secara eksklusif untuk daerah kering.
Mirmekohoriya
Kita akan tertarik pada mekanisme distribusi benih yang kedua, yang secara fundamental berbeda dari yang pertama dan yang jauh lebih penting di alam. Tumbuhan berpartisipasi dalam mekanisme ini, di mana yang disebut eliosom berkembang - formasi yang mengandung lemak berdekatan atau melekat pada biji. Eliosom berfungsi sebagai umpan bagi semut, dan mereka membawa benih bersama dengan eliosom ke sarang mereka. Di sana, penduduk koloni memakan eliosome, dan membuang bijinya tanpa merusaknya.
Pada saat yang sama, tanaman tidak harus mengorbankan bijinya untuk memberi makan semut. Hubungan seperti itu, yang disebut myrmecochoria (dari bahasa Yunani "myrmex" - semut dan "chorus" - maju, menyebar), tampaknya dapat dianggap sebagai mutualisme yang benar, karena menguntungkan bagi kedua semut, menyeret biji, dan tanaman yang membentuk eliosom.
Evolusi Eliosome
Selama evolusi, eliosom sebagai umpan untuk semut berulang kali muncul di berbagai keluarga tumbuhan. Mereka sangat umum di vegetasi hutan lembab di Eropa dan Amerika Utara bagian timur, komunitas semak kering Australia Timur, dan komunitas tanaman di Afrika selatan.
Paling sering dalam keluarga, hanya beberapa spesies yang disebarkan oleh semut. Misalnya, dalam genus besar sedimen Carex, hanya beberapa spesies memiliki eliosom yang menyediakan, seperti yang telah ditunjukkan, penyebaran benih oleh semut. Banyak spesies lain dari genus yang sama mengendap menggunakan air atau vertebrata.Di antara tanaman dari genus Trillium, yang dibedakan oleh bunga-bunga besar, dalam sejumlah spesies benih dilengkapi dengan eliosom dan disebarkan oleh semut, sementara dalam bentuk lain buah-buahan berdaging dan pemukiman terjadi melalui vertebrata. Contoh-contoh ini, diambil dari kelompok yang sangat jauh secara filogenetik, menunjukkan bahwa myrmecochoria dapat muncul secara independen dalam genus tertentu.
Penyebaran myrmecochoria
Myrmecochoria pertama dipelajari secara rinci oleh ahli botani Johan Rutger Cernander dari Universitas Uppsala di Swedia; pada tahun 1906, ia menerbitkan ulasan tentang tanaman myrmecochore dari flora Eropa. Menggunakan pendekatan eksperimental kuantitatif, Cernander memantapkan pentingnya mroria-mechoria untuk sebagian besar jenis vegetasi Eropa. Hasil dari banyak percobaan lapangannya dengan berbagai spesies tanaman menunjukkan bahwa, dengan kemungkinan pilihan, semut lebih memilih biji dengan eliosom.
Meskipun studi tentang tanaman myrmecochora dimulai di Eropa, ahli botani segera memeriksa vegetasi dari benua lain. Secara bertahap tanaman di Amerika Utara dan Selatan ditambahkan ke daftar myrmecochores. Di Eropa dan Amerika Utara, kebanyakan dari mereka adalah tanaman herba dari hutan gugur gugur lembab (Cernander adalah orang pertama yang memperhatikan pola ini). Di Amerika Latin, semut menyebarkan biji banyak tumbuhan, epifit, dan tanaman merambat di hutan hujan tropis.
Mirmecochores banyak terdapat di Australia dan Afrika selatan, di mana mereka terutama diwakili oleh semak berdaun keras yang tumbuh di tanah kering yang miskin nutrisi. Pada tahun 1975, R. Berg dari Universitas Oslo menerbitkan hasil penelitiannya, yang menurutnya di Australia sekitar 1,5 ribu spesies dari 87 genera tanaman didistribusikan dengan partisipasi semut. Dalam komunitas tanaman spesifik Afrika Selatan, yang disebut "finbosh", lebih dari seribu spesies spesies myrmecochor ditemukan. Studi yang sedang berlangsung tentang dunia tropis yang hidup tidak diragukan lagi akan secara signifikan melengkapi daftar ini.
Keanekaragaman eliosom
Keragaman taksonomi tanaman dengan eliosom sesuai dengan bermacam-macam jaringan tanaman yang telah berubah menjadi struktur untuk menarik semut. Dalam sejumlah spesies, misalnya, Dicentra cucullaria, eliosome terbentuk dari bagian mantel biji yang terlalu banyak. Pada spesies lain, khususnya pada lumut mekar musim semi yang tumbuh di Amerika Utara bagian timur, eliosom berasal dari bagian dinding ovarium yang mengelilingi benih. Pada genus Carex, zlyosom muncul dari jaringan bract yang mengelilingi ovarium. Kasus-kasus diketahui ketika beberapa organ tanaman berbunga lainnya menjadi eliosom.
Keragaman asal usul eliosom adalah contoh yang baik dari evolusi konvergen, menunjukkan bagaimana struktur berbagai bentuk dan fungsi dapat ditransformasikan dalam proses seleksi alam dan memperoleh tujuan yang sama dari sudut pandang lingkungan. Dalam kasus eliosom, jaringan tanaman yang awalnya memainkan peran perlindungan terhadap serangga phytophage atau faktor lainnya, setelah mengalami perubahan biokimia dan struktural, berubah menjadi umpan makanan untuk semut.
Komposisi eliosome
Eliosom terdiri dari sel-sel bermutasi tinggi yang mengandung vakuola besar - rongga dikelilingi oleh membran yang diisi dengan campuran berbagai nutrisi. Setelah mempelajari berbagai macam tanaman myrmecochore, A. Brzezinski dari University of Munich menetapkan bahwa eliosom mengandung banyak lemak, asam lemak, dan zat lain yang diperlukan untuk hewan. Jadi semut dapat menggunakan eliosom sebagai makanan.
Kebanyakan semut bersifat omnivora: mereka memakan serangga dan berbagai bahan tanaman dan hewan yang ditemukan di permukaan tanah. Eliosom dan benih yang melekat padanya harus secara kimia meniru jaringan hewan, yang menyebabkan semut mengambilnya.
Umpan Makanan untuk Semut
Eliosom juga dapat mencakup komponen kimia lain yang menyebabkan reaksi perilaku semut mencari makan. D. Marshall dari University of New Mexico dan rekan-rekannya mengisolasi zat tertentu, polar lipid 1,2-diolein, yang merupakan penarik bagi semut, dari eliosom violet wangi Eropa (Viola odorala). Senyawa serupa ditemukan di eliosom dua semak Australia - Acacia myrtifolia dan Teratheca stenocarpa.
Nilai zat ini untuk semut belum sepenuhnya jelas, tetapi kehadiran mereka di tanaman mur-mechor di sisi yang berlawanan dari dunia menunjukkan bahwa telah terjadi evolusi yang konvergen. Selain itu, kesamaan ini menunjukkan asumsi yang menarik bahwa eliosom pada semut dapat menyebabkan tidak hanya reaksi mengumpulkan makanan, tetapi juga jenis perilaku bawaan lainnya. Jadi, diketahui bahwa asam oleat menginduksi beberapa semut untuk mengeluarkan hewan mati dari sarang. Mungkin eliosom yang mengandung zat ini terbawa oleh semut untuk alasan yang sama.
Distribusi benih yang efektif di myrmecochores
Selain umpan makanan - eliosom - tanaman myrmecochore terkadang juga memiliki perangkat morfologi lain yang memfasilitasi masuknya benih ke tempat-tempat yang dikunjungi oleh semut. Pada beberapa tanaman, batang dan pucuk yang menghasilkan buah sangat tipis dan fleksibel sehingga ketika benih masak, mereka menekuk hampir ke tanah, menghalangi semut mencari makan.
Tanaman lain telah mengalami perubahan morfologi yang lebih dalam. Sebagai contoh, di endapan umbellate Carex, tunas berbunga sangat pendek dan biji-bijian (bersama-sama dengan jaringan di sekitarnya) matang di tanah itu sendiri, sehingga mereka selalu tetap pada tingkat di mana semut mencari makanan mereka.
Perubahan morfologis pada Trillium petiolatum, yang tumbuh di Amerika Utara bagian barat, bahkan lebih jelas. Sebagian besar spesies dari genus Trillium memiliki satu bunga dan tiga daun yang terletak di atas batang yang tinggi (hingga 30 cm). Dan di Trillium petiolatum, bunga yang besar dan mencolok terbentuk sangat dekat dengan tanah, dan di sana benih yang dilengkapi dengan eliosom matang di tempat yang mudah dijangkau semut.
Selain itu, jika Trillium petiolatum, seperti spesies lain dari genus yang sama, memiliki daun yang dibungkus di bawah bunga, mereka akan muncul langsung di permukaan tanah. Namun, pada spesies ini, meskipun daun menempel pada batang di tempat biasa, yaitu di bawah bunga, daun daun duduk di ujung tangkai daun panjang, mengangkat daun di atas bunga sehingga mereka lebih nyaman untuk fotosintesis. Singkatnya, arsitektur tanaman khas dari genus Trillium terbalik. Untuk memberikan penjelasan evolusi yang masuk akal untuk bentuk T. petiolatum ini, harus diasumsikan bahwa distribusi benih oleh semut memberikan manfaat yang sangat besar.
Untuk distribusi benih yang lebih efisien di myrmecochores, waktu pematangannya juga dapat berubah. Di zona beriklim sedang di sebagian besar tanaman ini, biji dan eliosom matang di awal musim semi. Pada saat ini, jenazah serangga, yang sering menjadi dasar makanan semut, jauh lebih jarang daripada di musim panas, ketika jumlah serangga meningkat berkali-kali. Dengan demikian, tanaman di mana eliosom dewasa muncul di musim semi akan mengalami lebih sedikit kompetisi untuk perhatian semut mencari makan, dan bijinya akan diangkut lebih sering daripada di musim panas atau musim gugur.
Prevalensi pegas Myrmecochores dapat dijelaskan dengan aksi seleksi alam, yang mendukung pematangan awal benih dan eliosom. Tentu saja, faktor-faktor lain juga dapat berkontribusi pada laju metabolisme tinggi tanaman herba hutan di awal musim semi - khususnya, kelimpahan sinar matahari di permukaan tanah sebelum mahkota pohon terbuka. Ada kemungkinan bahwa kekhasan semut mencari makan hanya merupakan faktor tambahan tekanan seleksi, meningkatkan pengembangan tanaman myrmecochora di awal musim semi.
Semut memetik biji
Semut yang mengumpulkan benih membentuk kelompok yang agak “beraneka ragam”. Banyak dari mereka, dilihat dari sejumlah tanda, jelas harus karnivora. K. Horwitz dari Universitas Miami menunjukkan, misalnya, bahwa di Meksiko selatan, benih Calathea dibawa oleh semut dari genus Odontomachus dan Pachyeondyla, yang memiliki sengatan yang kuat dan mandibula besar untuk mengatasi mangsa hidup.
Namun demikian, semut-semut ini sangat aktif mengumpulkan biji dan membawanya ke sarang mereka, di mana mereka memisahkan eliosom dari biji dan memberi makan mereka ke larva. Mungkin ternyata beberapa senyawa kimia yang terkandung dalam eliosom adalah stimulus yang sama untuk semut seperti yang mereka miliki.
Jenis Semut Menyebarkan Biji
Biji tersebar dan mewakili banyak genera lainnya. Di hutan zona beriklim Eropa dan Amerika Utara, ini biasanya Formica, Myrmica, dan Aphaenogaster, sementara spesies genus Rhyti-doponera, Pheidole, dan Iridomyrmex memainkan peran paling menonjol di pagar Australia tenggara. Bahkan semut malaikat maut pemakan biji-bijian seperti Messor, Pogonomyrmex dan yeromessor, dalam kondisi tertentu, ternyata berfungsi sebagai pembawa benih.
Dengan metode penutupan tanaman, metode langsung adalah untuk menarik semut berbeda sebanyak mungkin. Sebagai aturan, beberapa spesies semut ditemukan di tempat yang sama, jadi jika tanaman memiliki metode untuk menarik hanya satu dari mereka, itu jelas kehilangan banyak manfaat. Faktanya, di antara ribuan spesies tanaman yang dikenal di seluruh dunia yang diketahui ilmu pengetahuan, tidak ada satu pun yang dapat dikatakan dengan pasti bahwa itu berorientasi pada semut semut mana pun.
Demikian pula, tidak ada bukti spesialisasi spesies semut untuk satu spesies tertentu dari tanaman myrmecochor. Kurangnya spesialisasi ini sangat kontras dengan spesifisitas spesies yang luas dari hubungan antara serangga dan tanaman di daerah tropis, yang seringkali sangat penting untuk penyerbukan. Dalam hal ini, fenomena myrmecochoria harus dianggap sebagai hasil evolusi tanaman, dan bukan co-evolusi tanaman dan serangga. Dari “sudut pandang” semut, eliosome haruslah semua makanan yang sama yang harus dibawa pulang, hanya dalam paket khusus.
Mengapa semut mendistribusikan benih?
Lagi pula, di mana myrmecochores tumbuh, sebagai aturan, perwakilan dari banyak kelompok serangga juga ditemukan. Namun, untuk memastikan penyebaran tanaman yang efektif, diperlukan serangga yang akan mengangkut benih dalam jarak yang cukup tanpa merusaknya. Persyaratan ini hanya dipenuhi oleh serangga sosial, yang membawa makanan di sarang mereka, dan tidak memakannya di tempat. Biasanya, individu yang bekerja memeriksa dan memetik beberapa wilayah di sekitar sarang (sarang semut), dan kemudian menyeret semua yang dapat dimakan di sana untuk memberi makan larva. Itulah sebabnya evolusi perilaku sosial di antara semut menyadap mereka (yaitu, membuat mereka cocok di awal) untuk distribusi benih yang efektif.
Semut juga memiliki karakteristik lain yang cocok untuk peran distributor benih. Di sebagian besar habitat, semut termasuk dalam serangga paling banyak; mereka secara intensif mencari makanan di permukaan tanah sepanjang musim tanam; Setelah menemukan sumber makanan baru, semut memobilisasi individu pekerja lain untuk mengumpulkan makanan sebanyak mungkin; jika ada tempat, terutama yang kaya akan makanan, mereka bahkan bisa pindah ke sana dengan seluruh sarangnya. Semua perilaku ini bermanfaat bagi tanaman seperti mur yang ingin mendistribusikan bijinya.
Karena myrmecochoria ditemukan di seluruh dunia di berbagai habitat, para ahli ekologi bertanya-tanya apakah ada pola umum dalam keuntungan evolusi yang diperoleh tanaman karena fenomena ini. Dan baru-baru ini, sejumlah percobaan lapangan dan laboratorium telah mengungkapkan bagaimana daya tarik benih untuk semut meningkatkan kelangsungan hidup dan kesuburan spesies tanaman myrmecochor.
Manfaat bagi tanaman dari penyebaran benih oleh semut
Memperluas batas kisaran adalah manfaat utama bagi tanaman dari penyebaran benih oleh semut. Seringkali semut hanya membawa benih satu atau dua meter, tetapi gerakan dicatat pada jarak 70 m.Jadi berkat semut, tanaman mendapat kesempatan untuk mengisi wilayah baru. Penyebaran populasi mengurangi kemungkinan kepunahannya karena perubahan habitat lokal. Segala jenis semut dapat memberikan keuntungan ini terlepas dari kebiasaan membangun sarangnya.
Berkat semut, peluang kelangsungan hidup benih juga dapat meningkat, karena mereka diangkut dari tanaman induk dan bayangannya tidak akan menghambat perkembangan bibit. Salah satu penulis penelitian, yaitu Handle, melakukan percobaan berikut. Benih dari sedimen Carex peduncula (a, dibiarkan di bawah tanaman induk, memberikan bibit dengan hanya tiga daun, dan dari biji yang dihilangkan dari bawahnya, bibit berkembang dengan rata-rata 89 daun pada saat bersamaan. Selain itu, biji yang dipindahkan jauh lebih banyak. lebih produktif: hanya mereka memberi tanaman yang mekar musim panas berikutnya.
Pergerakan benih oleh semut mengurangi persaingan tidak hanya antara bibit dan tanaman induk, tetapi juga antara tanaman dari spesies yang berbeda. Jadi, dalam eksperimen Handle dengan tiga spesies Carex (yang satu adalah Mirmekohor), yang tumbuh di satu habitat, keberadaan sedimen lain mengganggu spesies Myrmecohor, dan hanya tumbuh terpisah dengan baik.
Karena semut lokal hanya tertarik pada biji dengan eliosom, mereka secara alami mengambil biji Mirmekochor yang masuk ke sarang mereka. Karena hal ini, spesies myrmechor dapat memonopoli di habitat tersebut daerah-daerah di mana ada banyak anthill (misalnya, di kayu busuk). Di sini ia tidak harus bersaing dengan spesies Carex lain untuk ruang, cahaya, nutrisi dan sumber daya dasar lainnya. Mirmekohoriya akan efektif di hadapan perwakilan dari banyak genera lain, yang bibitnya bersaing untuk mendapatkan "tempat di bawah sinar matahari."
Bahkan kerugian yang lebih besar daripada dari persaingan, benih dan bibit menderita karena memakannya oleh binatang, khususnya burung dan tikus kecil, yang biji-bijiannya menjadi dasar diet. Selain itu, seperti yang diketahui oleh tukang kebun, siput dan siput juga merusak bibit.
Di sejumlah daerah di dunia, kemungkinan telah dipelajari bahwa keberadaan biji di anthill melindungi mereka dari dimakan oleh setidaknya beberapa hewan pemakan biji-bijian. Menurut penelitian yang dilakukan di hutan Virginia Barat dan di pcs padang rumput subalpine. Biji Colorado ditempatkan pada platform kecil, terlindung dari penetrasi semut, hampir pasti dimakan pada siang hari. Jika semut tidak terhalang, benih dengan eliosom dengan cepat jatuh ke penyimpanan bawah tanah mereka. Turnbell dari Macquarie University di Australia menunjukkan bahwa di Viola nuttallii, tumbuh di Colorado, dinamika musiman dan harian pelepasan biji sesuai dengan periode aktivitas semut maksimum.
Mungkin situasi yang paling menarik adalah makan biji di komunitas heather dan hutan di Australia, di mana elemen vegetasi yang dominan adalah semak berdaun keras (sclerophylls), dan garpu rumput myrmecochor cukup banyak, seperti juga hewan granivora. Sungguh ironis bahwa spesies pemakan biji-bijian di sini adalah semut. Menilai dari hasil salah satu karya terbaru oleh L. Hughes (juga dari Macquarie University), dalam komunitas semacam itu nasib benih yang jatuh bergantung pada siapa yang pertama kali menemukannya - semut "berguna" yang mentransfer benih, atau "berbahaya" yang memakannya. Jika benih memiliki eliosome, maka kemungkinan semut yang "berguna" akan mengambilnya sebelum yang "berbahaya".
Ancaman lain adalah kebakaran. Terutama hebat adalah peran mereka dalam ekosistem Australia dan Afrika Selatan dengan dominasi semak. Namun, tanaman dari komunitas ini memiliki sejumlah adaptasi untuk kebakaran yang masih ada. Banyak spesies, termasuk beberapa myrmecochores, tidak hanya tahan terhadap api, tetapi membutuhkan api untuk reproduksi mereka.
Data yang diperoleh oleh sejumlah peneliti Australia meyakinkan menunjukkan bahwa pindah ke sarang semut melindungi benih dari panas berlebih yang mematikan selama kebakaran di komunitas semak. Tetapi beberapa benih yang dibawa oleh semut tidak dapat berkecambah tanpa pemanasan sublethal tertentu. Penggalian oleh anthill menunjukkan bahwa benih ditanam di kedalaman yang berbeda. Pengaturan seperti itu di "lumbung" mungkin bermanfaat bagi tanaman, karena berkat ini, biji yang belum mengalami panas berlebih yang fatal, tetapi cukup panas untuk berkecambah, kemungkinan akan tetap berada di beberapa lapisan.
Pengaruh semut pada kondisi lingkungan untuk pengembangan bibit
Tidak seperti burung dan mamalia, menyebarkan benih yang datang kepada mereka hampir secara acak di seluruh wilayah, semut membawa mereka ke tempat-tempat yang ditentukan secara ketat di koloni mereka; fitur perilaku ini juga meningkatkan kelangsungan hidup benih. Jadi, di hutan yang agak lembab, semut sering bersarang di batang dan tunggul yang membusuk yang naik di atas permukaan tanah. Tempat-tempat seperti itu kurang rentan terhadap banjir selama banjir musim semi dan karenanya sangat nyaman bagi semut dan benih.
Seperti di komunitas hewan lain (dan manusia), sampah menumpuk di koloni semut. Semut "tempat pembuangan sampah" berisi sisa-sisa mangsa, tinja, mayat orang mati, dan banyak bahan lainnya (yang tujuannya kadang-kadang mustahil ditebak), yang dijemput semut dan selalu dibawa pulang. Untuk menumbuhkan benih dan bibit, terutama spesies myrmecochore, mencapai TPA seperti ini bisa sangat berguna.
Sampah organik seringkali kaya nutrisi yang diperlukan untuk pertumbuhan tanaman (oleh karena itu tukang kebun mengatur tumpukan kompos, dan petani membawa kotoran ke tanah perkebunan). Di sarang semut, konsentrasi bahan organik, nitrogen, kalium dan fosfor sering lebih tinggi daripada di tanah sekitarnya. Dengan demikian, buangan koloni semut dapat menyediakan bibit dengan kompos kecil, tetapi siap untuk dimakan, yang sangat diperlukan bagi tanaman pada tahap awal pengembangan, yang sangat sensitif terhadap kondisi lingkungan.
Kelangsungan hidup bibit juga difasilitasi oleh sifat fisik tanah di mana sarang semut berada, dan daerah sekitarnya. Pembangunan sarang semut sering membuat tanah lebih longgar dan lebih baik diaerasi, meningkatkan kemampuannya untuk menahan air. Menurut beberapa peneliti, hal utama yang memberi tanaman sarang semut adalah penerimaan jumlah air yang diperlukan untuk bibit pada saat akarnya masih terlalu kecil untuk secara mandiri menyediakan air bagi tanaman.
Eksperimen untuk menilai peran myrmecochoria
Jadi, jelas bahwa semut dapat secara signifikan mempengaruhi kondisi lingkungan untuk pengembangan bibit. Untuk mengevaluasi peran mur-mechoria dalam evolusi, percobaan lapangan dilakukan di mana nasib dua kelompok benih dilacak dan dibandingkan: beberapa benih dibawa ke sarang oleh semut, dan yang lainnya ditabur secara manual di habitat yang sama. Di antara eksperimen pertama dari jenis ini dipelajari dua spesies myrmecochor dari violet di selatan Inggris. Setelah 3 tahun, ketika benih tumbuh dan muncul benih, ternyata semua tanaman yang bertahan hidup menjadi milik kelompok yang melewati sarang semut.
Percobaan serupa dilakukan dengan tanaman berumur dua tahun, Golden Corydalis (Corydalis aurea), yang menghasilkan biji pada tahun kedua. F. Hanzawa dari Grinnel College menemukan bahwa tingkat kelangsungan hidup bibit yang tumbuh di dan di luar anthill adalah sama. Namun, di antara bibit kelompok pertama, proporsi yang selamat dari musim dingin dan mencapai usia reproduksi lebih tinggi.Hal ini menyebabkan fakta bahwa pada generasi berikutnya perbedaan jumlah total benih yang dibentuk oleh tanaman dari kelompok pertama dan kedua ternyata sangat signifikan: hasil biji dari tanaman yang melewati sarang semut ternyata dua kali lipat dari pada kelompok kontrol.
Karena pada generasi pertama jumlah biji dalam kelompok yang berbeda persis sama, jelas bahwa populasi emas jambul, dieksploitasi oleh semut, akan tumbuh jauh lebih cepat daripada tanpa adanya semut. Populasi yang berkembang pesat cenderung memenangkan persaingan dengan tanaman lain untuk mendapatkan nutrisi, ruang hidup, dan sumber daya lainnya. Dengan demikian, data Hanzawa menunjukkan bahwa kondisi lingkungan dari distribusi benih, termasuk keberadaan semut, mempengaruhi potensi evolusi populasi tanaman.
Oleh karena itu, myrmecochoria tidak diragukan lagi memberikan sejumlah keuntungan bagi spesies tanaman tertentu. Tetapi belum dapat dipastikan dengan pasti apa yang sebenarnya dimenangkan semut dalam proses interaksi ini. Katakanlah, diketahui bahwa semut-semut yang mencari makan secara aktif mencari eliosom, dengan cepat mengunyahnya dari biji dan memberi makan mereka ke larva. Tetapi bagaimana perilaku ini mempengaruhi tingkat pertumbuhan koloni semut masih harus dilihat.
Yang perlu diperhatikan adalah kenyataan bahwa tidak semua semut terlibat dalam distribusi benih. Ketika benih disiram dari tanaman, hanya sebagian kecil dari banyak spesies semut yang menghuni habitat tertentu yang menunjukkan minat terhadap eliosom. Harus ada spesialisasi tertentu di antara semut, tetapi masih belum diketahui apa sifatnya - perilaku, morfologi, makanan atau lainnya.
Itulah sebabnya distribusi benih oleh semut dapat dianggap sebagai model penting untuk mempelajari berbagai interaksi antara tanaman dan hewan, yang dalam arti tertentu tampaknya asimetris. Tumbuhan dengan jelas mengembangkan adaptasi khusus untuk menghadapi semut (yang paling mencolok di antara karakter adaptif adalah eliosom), tetapi yang terkandung dalam adaptasi yang diperoleh semut jauh dari jelas.
Meskipun myrmecochoria membenarkan dirinya sebagai mekanisme distribusi benih, pada saat yang sama itu tidak sepenuhnya dapat diandalkan. Eliosom menarik bagi semut dari berbagai kelompok. Namun, seperti yang ditunjukkan oleh percobaan dengan Corydalis emas, semai tidak pernah muncul di sarang beberapa spesies semut. Rupanya, semut-semut ini menggunakan eliosom secara gratis, mungkin menghancurkan benih yang melekat padanya, atau bibit.
Selain semut perampok tersebut, di habitat mana pun ada sekitar selusin faktor lain yang memengaruhi keberhasilan atau kegagalan myrrh-mechoria sebagai mekanisme distribusi benih. Terkadang tempat tinggal semut membanjiri hujan; epizootik jamur atau aktivitas kejam predator dapat merusak populasi mereka. Dengan banyak sumber makanan lain, eliosom mungkin tidak semenarik semut. Jika beberapa spesies tanaman harus bersaing untuk mendapatkan layanan dari semut mereka, yang terakhir mungkin mengabaikan benih dengan eliosom terkecil.
Mirmekohoriya - mutualisme kondisional
Karena efisiensi distribusi benih oleh semut sangat bervariasi, X. Cashman dari Macquarie University dan J. Eddicott dari Prov. Alberta (Kanada) mengemukakan bahwa Mirmecohoria adalah mutualisme kondisional. Pada suatu waktu di tempat tertentu, mekanisme ini, tergantung pada kondisi yang berlaku, mungkin tidak bekerja dengan sangat efektif.
Namun, jika semua kondisi terpenuhi, manfaat myrmecochoria untuk tanaman dan semut sangat signifikan. Dan manfaat ini sangat besar sehingga tekanan seleksi mempertahankan atribut yang diperlukan untuk mempertahankan jenis perilaku yang tepat.
Begitu daftar tanaman myrrh-mechor yang dikenal tumbuh setiap saat, diharapkan pengetahuan tentang peran mekanisme penyelesaian tanaman ini dalam biota global akan berkembang. Studi lebih lanjut tentang manfaat yang diciptakan oleh myrmecochoria untuk tanaman dan semut juga akan membantu memperjelas hubungan timbal balik dan implikasi evolusi mereka.