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Indirect effects drive coevolution in mutualistic networks

机译：间接效应推动了互惠网络中的协同进化

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摘要

Ecological interactions have been acknowledged to play a key role in shaping biodiversity(1,2). Yet a major challenge for evolutionary biology is to understand the role of ecological interactions in shaping trait evolution when progressing from pairs of interacting species to multispecies interaction networks(2). Here we introduce an approach that integrates coevolutionary dynamics and network structure. Our results show that non-interacting species can be as important as directly interacting species in shaping coevolution within mutualistic assemblages. The contribution of indirect effects differs among types of mutualism. Indirect effects are more likely to predominate in nested, species-rich networks formed by multiple-partner mutualisms, such as pollination or seed dispersal by animals, than in small and modular networks formed by intimate mutualisms, such as those between host plants and their protective ants. Coevolutionary pathways of indirect effects favour ongoing trait evolution by promoting slow but continuous reorganization of the adaptive landscape of mutualistic partners under changing environments. Our results show that coevolution can be a major process shaping species traits throughout ecological networks. These findings expand our understanding of how evolution driven by interactions occurs through the interplay of selection pressures moving along multiple direct and indirect pathways.
机译：人们已经认识到生态相互作用在塑造生物多样性方面起着关键作用（1,2）。然而，进化生物学面临的主要挑战是要了解当从成对相互作用的物种对发展到多物种相互作用网络时，生态相互作用在塑造性状进化中的作用（2）。在这里，我们介绍一种集成了协同进化动力学和网络结构的方法。我们的结果表明，非相互作用的物种与直接相互作用的物种在塑造互惠组合中的协同进化方面同样重要。间接影响的贡献在互惠类型之间有所不同。间接影响在由多伙伴互惠关系形成的嵌套，物种丰富的网络（例如授粉或动物传播种子）中占主导地位，而在由亲密互惠关系形成的小型模块化网络（例如宿主植物及其保护性之间的关系）中更可能占主导地位。蚂蚁。间接影响的共同进化途径通过在变化的环境中促进缓慢而持续地重组互惠伙伴的适应性景观，而有利于持续的性状进化。我们的结果表明，协同进化可能是塑造整个生态网络中物种特征的主要过程。这些发现扩展了我们对相互作用驱动的进化如何通过沿着多个直接和间接途径移动的选择压力相互作用的理解。

著录项

  • 来源
    《Nature》 |2017年第7677期|511-514|共4页
  • 作者

    Guimaraes Paulo R. . Jr.; Pires Mathias M.; Jordano Pedro; Bascompte Jordi; Thompson John N.;

  • 作者单位

    Univ Sao Paulo, Inst Biociencias, Dept Ecol, Rua Matao 321,Travessa 14, BR-05508090 Sao Paulo, SP, Brazil;

    Univ Estadual Campinas, Inst Biol, Dept Biol Anim, Rua Monteiro Lobato 255, BR-13083862 Campinas, SP, Brazil;

    Estn Biol Donana EBD CSIC, Ave Americo Vespucio 26, Seville 41092, Spain;

    Univ Zurich, Dept Evolutionary Biol & Environm Studies, Winterthurerstr 190, CH-8057 Zurich, Switzerland;

    Univ Calif Santa Cruz, Dept Ecol & Evolutionary Biol, Santa Cruz, CA 95064 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);美国《化学文摘》(CA);
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