死于木材的甲蟲，如白蟻，可能會(huì)對(duì)住宅物業(yè)造成損害。但他們通過提供無價(jià)的服務(wù)來回報(bào)人類：幫助我們回收腐爛的枯樹。分解可能會(huì)產(chǎn)生令人不快的響應(yīng)，但它是一個(gè)正常運(yùn)作的生態(tài)系統(tǒng)中的一個(gè)基本過程，確保我們不會(huì)被埋在我們家門口每年產(chǎn)生的大量死有機(jī)物質(zhì)之下。

死木食甲蟲是昆蟲世界上最好的分解者之一 - 消化死亡物質(zhì)并從獲得的原子中制造自己的活細(xì)胞和組織的生物。

世界上每年生產(chǎn)的絕大多數(shù)有機(jī)物都儲(chǔ)存在木材中，這種木材堅(jiān)韌，難以消化和分解。更糟糕的是，木材營養(yǎng)吝嗇。死木富含糖(纖維素，半纖維素和木質(zhì)素)，但嘗試單靠糖存活!

消化的木材可能是能量的來源，但營養(yǎng)不足，因此所有在死木中發(fā)育的生物 - 甲蟲，還有蒼蠅，飛蛾和細(xì)菌 - 都在生長，發(fā)育和成熟中掙扎。

盡管如此，死去的木材食用者仍然能夠在這種低質(zhì)量的食物來源中生存和發(fā)展。他們是怎么做到的?

渴望食用木材的食客

所有生物體都有自己的生態(tài)系統(tǒng)，共生體內(nèi)居住著消化道，這是共生生物的科學(xué)術(shù)語。

眾所周知，木食甲蟲的共生活動(dòng)為他們提供了營養(yǎng)均衡的飲食。我們知道，甲蟲能夠從其主要食物 - 死木提供的營養(yǎng)物質(zhì)中合成重要的有機(jī)化合物。

但是根據(jù)質(zhì)量守恒定律，它決定了化學(xué)反應(yīng)中產(chǎn)物的質(zhì)量必須等于反應(yīng)物的質(zhì)量，基于純木的完全飲食是不可能的。構(gòu)成營養(yǎng)素的原子不能無中生有。

問題是木材的有機(jī)成分。即使糖(化學(xué)結(jié)構(gòu)CxH2yOy)被分裂成原子，它們也只是三種化學(xué)元素的來源：碳，氫和氧。即使我們認(rèn)為sybionts能夠直接從空氣中吸收第四種元素氮，這還不足以生存。

據(jù)估計(jì)，對(duì)于吃木材的甲蟲來說，單獨(dú)從木材中攝取其體內(nèi)的原子成分需要大約40年的男性和85年的女性，這些都是更大的。事實(shí)上，甲蟲的生長期最多只有三到四年。

因此，甲蟲必須有適當(dāng)食物的來源，以正確的比例提供所需的原子，并且它不能是看似包含整個(gè)飲食的木材。他們在哪里獲得成長和成熟所需的營養(yǎng)?

死木

答案是真菌。

在活木死后的最初幾年腐爛期間，其營養(yǎng)成分被真菌改變。生長在死木內(nèi)部的真菌組織與木材外部的營養(yǎng)豐富的環(huán)境區(qū)域相連。

這些可能由富含蛋白質(zhì)的有機(jī)物質(zhì)或礦物質(zhì)和巖石組成。巖石可能被真菌分解，并且是用于構(gòu)建真菌組織的特定原子的來源。真菌甚至可能“早于”土壤動(dòng)物。

獲得的營養(yǎng)物質(zhì)通過真菌菌絲體(即蘑菇“身體”)從死木的外部轉(zhuǎn)移到內(nèi)部。通過消耗富含真菌組織的腐爛木材，死木食者能夠生長，發(fā)育并達(dá)到成熟。

但即便如此，其增長也受到限制。為了應(yīng)對(duì)死木的營養(yǎng)限制，這些甲蟲延長了它們的發(fā)育，并在數(shù)年內(nèi)緩慢增長。在此期間，他們能夠?yàn)槌赡耆说纳眢w收集所有必要的構(gòu)建塊(原子)。

它們的長時(shí)間開發(fā)時(shí)間可以通過生活在原木和樹干內(nèi)的相對(duì)安全性和氣候舒適度來實(shí)現(xiàn)，而不是外部世界，這降低了死亡率。

生態(tài)互動(dòng)

死木食物甲蟲的生長和發(fā)育受到富含必需生物元素的非糖營養(yǎng)素(如氮，磷，鉀，鈉，鎂，鋅和銅)的稀缺性的共同限制。這些元素的原子具有用于建造和維持生長死亡木材食用者身體的營養(yǎng)素。

真菌利用死木作為能量來源，并且在腐爛的前四或五年內(nèi)它們在整個(gè)原木上發(fā)芽，它們營養(yǎng)豐富并重新排列死木。通過這樣做，他們?yōu)樗廊サ哪静氖痴邉?chuàng)造了營養(yǎng)利基，使他們能夠經(jīng)歷成長和發(fā)育成熟。

反過來，枯木食者會(huì)影響木材，破碎和粉碎木材，并產(chǎn)生所謂的frass(木屑與可能被微生物進(jìn)一步分解的排泄物混合)。因此，甲蟲有助于進(jìn)一步在森林地面上進(jìn)行木材分解和養(yǎng)分循環(huán)。

由于死木，真菌和死木材之間復(fù)雜的生態(tài)相互作用，陸地生態(tài)系統(tǒng)中最常見的有機(jī)物質(zhì)的巨大質(zhì)量在森林生態(tài)系統(tǒng)中不斷被分解。這是大自然的回收系統(tǒng)。