Os mutualismos formiga-planta desempenham papéis fundamentais no funcionamento dos ecossistemas tropicais e são frequentemente componentes importantes das teias tróficas, mas os benefícios líquidos para cada parceiro raramente são quantificados:
Uma planta carnívora alimentada por sua formiga simbionte: um mutualismo nutricional multifacetado único. (2012) PLoS ONE 7(5): e36179. doi:10.1371/journal.pone.0036179
A escassez de nutrientes essenciais levou as plantas a desenvolver estratégias nutricionais alternativas, como a mirmecotrofia (nutrição derivada de resíduos de formigas) e carnivoria (predação de invertebrados). A planta carnívora Nepenthes bicalcarata cresce nas florestas de turfa de Bornéu e acredita-se que tenha uma relação mutualística com sua formiga simbiótica Camponotus schmitzi. No entanto, os benefícios proporcionados pela formiga não foram quantificados. Nós testamos a hipótese de um mutualismo nutricional, usando isotópicos foliares e análises de reflectância e comparando características relacionadas ao fitness entre plantas habitadas por formigas e não habitadas. Plantas habitadas por C. schmitzi produziram mais folhas de maior área e maior teor de nitrogênio do que plantas não ocupadas. Estima-se que as formigas forneçam um aumento de 200% no nitrogênio foliar para plantas adultas. As plantas habitadas também produziram mais e maiores jarros contendo maior biomassa de presas. Os jarros ocupados por C. schmitzi diferiram qualitativamente em conter dejetos de C. schmitzi e capturaram grandes formigas e insetos voadores. As taxas de aborto de jarro foram menores em plantas habitadas, em parte devido à dissuasão de herbívoros, pois os botões abortados por herbivoria diminuíram com a taxa de ocupação de formigas. A menor taxa de abortamento também foi atribuída ao atendimento nutricional das formigas. As formigas apresentaram maiores valores de d15N do que qualquer presa testada, e o d15N foliar aumentou com a taxa de ocupação das formigas, confirmando seu comportamento predatório e demonstrando sua contribuição direta ao N reciclado pelas plantas. Estimamos que N. bicalcarata deriva em média 42% de sua N de resíduos de C. schmitzi, (76% em plantas altamente ocupadas). De acordo com o Índice de Pigmento Independente da Estrutura, as plantas sem C. schmitzi foram estressadas por nutrientes em comparação com plantas ocupadas e plantas com falta de jarro. Isso atesta o custo fisiológico da produção do cântaro e a má assimilação de nutrientes na ausência do simbionte. Portanto, C. schmitzi contribui crucialmente para a nutrição de N. bicalcarata, através da proteção de órgãos assimilatórios, aumento da captura de presas e mirmecotrofia. Esta combinação de carnivoria e mirmecotrofia representa uma excelente estratégia de sequestro de nutrientes.
