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Keywords:

  • arthropod composition;
  • arthropod richness;
  • cottonwoods;
  • host-plant cross-type diversity;
  • natural hybrids;
  • Populus spp
  • álamos;
  • composición de artrópodos;
  • diversidad de plantas hospederas;
  • híbridos naturales;
  • Populus spp;
  • riqueza de artrópodos

Abstract: We argue that the genetic diversity of a dominant plant is important to the associated dependent community because dependent species such as herbivores are restricted to a subset of genotypes in the host-plant population. For plants that function as habitat, we predicted that greater genetic diversity in the plant population would be associated with greater diversity in the dependent arthropod community. Using naturally hybridizing cottonwoods ( Populus spp.) in western North America as a model system, we tested the general hypothesis that arthropod alpha (within cross-type richness) and beta (among cross-type composition) diversities are correlated with cottonwood cross types from local to regional scales. In common garden experiments and field surveys, leaf-modifying arthropod richness was significantly greater on either the F1 (1.54 times) or backcross (1.46 times) hybrid cross types than on the pure broadleaf cross type ( P. deltoides Marshallor P. fremontii Watson). Composition was significantly different among three cross types of cottonwoods at all scales. Within a river system, cottonwood hybrid zones had 1.49 times greater richness than the broadleaf zone, and community composition was significantly different between each parental zone and the hybrid zone, demonstrating a hierarchical concentration of diversity. Overall, the habitats with the highest cottonwood cross-type diversity also had the highest arthropod diversity. These data show that the genetics of habitat is an important conservation concept and should be a component of conservation theory.

Resumen: Argumentamos que la diversidad genética de una planta dominantes es importante para la comunidad dependiente asociada porque las especies dependientes, como herbívoros, están restringidas a un subconjunto de genotipos en la población de plantas hospederas. Para plantas que funcionan como hábitat, predijimos que la mayor diversidad genética en la población de plantas estaría asociada con mayor diversidad en la comunidad de artrópodos dependiente. Utilizando álamos (Populus spp.) naturalmente hibridizantes en Norteamérica occidental como sistema modelo, probamos la hipótesis general de que las diversidades alfa (riqueza intra tipo de cruza) y beta (riqueza inter tipo de cruza) de artrópodos están correlacionadas con los tipos de cruza de álamos desde escalas locales a regionales. En experimentos de jardín comunes y muestreos de campo, la riqueza de artrópodos modificadores de hojas fue significativamente mayor en la F1 (1.54 veces) o en híbridos de retrocruza (1.46 veces) que en el tipo de cruza pura de hoja ancha (P. deltoides Marshall or P. fremontii Watson). La composición fue significativamente diferente en los tres tipos de cruza de álamos en todas las escalas. En un sistema ripario, las zonas de álamos híbridos tenían 1.49 veces más que la riqueza de la zona de hoja ancha, y la composición de la comunidad fue significativamente diferente entre cada zona parental y la zona híbrida, lo que demuestra una concentración jerárquica de la diversidad. En general, los hábitats con la mayor diversidad de tipos de cruza de álamos también tuvieron la mayor diversidad de artrópodos. Estos datos muestran que la genética del hábitat es un concepto importante en conservación y debe ser un componente de la teoría de conservación.