群落中的物種如何維持共存是生態(tài)學(xué)研究中的經(jīng)典問題。密度制約假說描述當(dāng)同種物種聚集在一起或者靠近母樹時(shí)，更容易遭受專一性天敵或者病毒的損害，進(jìn)而降低了幼苗的存活率，為其他物種提供了生存的空間和資源，從而促進(jìn)了物種共存。該假說結(jié)合了生態(tài)位分化的確定性過程和中性理論的隨機(jī)作用，是解釋群落物種共存的重要機(jī)制。螞蟻可以與植物形成互利共生系統(tǒng)，在這個(gè)系統(tǒng)中，植物為螞蟻提供食物或者巢穴，螞蟻則可以幫助植物抵抗植食者的侵害。螞蟻與植物的互利共生在熱帶雨林中非常普遍且成功，以致于具有花外蜜腺的植物往往可以成為建群種。傳統(tǒng)的生態(tài)學(xué)理論認(rèn)為，植物的密度制約效應(yīng)是由植食者直接作用于植物進(jìn)而影響植物的存活和生長，而螞蟻與植物之間的互利共生關(guān)系是否可以介導(dǎo)群落水平上的密度制約目前尚不清楚。中國科學(xué)院武漢植物園植被生態(tài)學(xué)學(xué)科組以湖南八大公山亞熱帶山地常綠落葉闊葉混交林和西雙版納熱帶季節(jié)雨林動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)樣地為研究平臺(tái)，分別研究了螞蟻與植物的相互作用對(duì)密度制約的影響。在亞熱帶山地森林動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)樣地中，科研人員研究了螞蟻與植物的共現(xiàn)關(guān)系對(duì)植物同種密度制約的影響，通過螞蟻與植物的共現(xiàn)強(qiáng)度，將植物分為螞蟻偏好類型的植物和螞蟻非偏好類型的植物，結(jié)果顯示螞蟻對(duì)幼苗的存活具有顯著的正效應(yīng)；在熱帶雨林動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)樣地中，將具有花外蜜腺的植物定義為螞蟻偏好類型的植物，沒有花外蜜腺的植物定義為螞蟻非偏好類型的植物，結(jié)果顯示螞蟻對(duì)幼苗及大樹的生長均具有顯著的正效應(yīng)。兩項(xiàng)研究均發(fā)現(xiàn)螞蟻可以緩解植物的同種密度制約效應(yīng)，拓展了自上而下的生態(tài)調(diào)控理論（植食者-植物），為研究物種共存理論提供了新的思路。研究成果分別發(fā)表在《總體環(huán)境生物學(xué)》（Science of the Total Environment）和《生態(tài)學(xué)》（Ecology）上。兩項(xiàng)研究得到國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)的支持。論文鏈接1論文鏈接2