Menurut teori interaksi pemangsa-mangsa, hubungan antara herbivora dan tumbuhan bersifat siklik. Ketika mangsa (tumbuhan) banyak, jumlah pemangsa (herbivora) meningkat, mengurangi populasi tumbuhan, yang pada gilirannya menyebabkan jumlah herbivora menurun. Populasi mangsa akhirnya pulih kembali, memulai siklus baru. Hal ini menunjukkan bahwa populasi herbivora berfluktuasi di sekitar daya dukung sumber makanan, dalam hal ini tanaman.
Akan selalu ada kantong-kantong tumbuhan yang tidak ditemukan oleh herbivora. Hal ini penting bagi herbivora spesialis yang hanya memakan satu spesies tumbuhan: hal ini mencegah herbivora spesialis ini memusnahkan sumber makanan mereka. Memakan jenis tanaman kedua membantu populasi herbivora menjadi stabil. Bergantian antara dua atau lebih jenis tanaman memberikan stabilitas populasi untuk herbivora, sementara populasi tanaman berosilasi. Ketika herbivora atau tanaman invasif memasuki sistem, keseimbangan dilemparkan dan keragaman dapat berubah atau bahkan runtuh.
Dalam beberapa hal, lebih mudah menjadi hewan herbivora daripada hewan karnivora (pemakan daging). Hewan karnivora harus mencari dan menangkap hewan yang mereka makan, dan terkadang hewan yang ingin mereka makan melawan mereka. Hewan herbivora harus menemukan tumbuhan yang ingin mereka makan, tetapi mereka tidak harus menangkapnya. Banyak tumbuhan yang memiliki pertahanan terhadap herbivora, seperti duri, toksin (racun), atau rasa yang tidak enak. Ada lebih banyak hewan herbivora yang hidup di dunia daripada hewan karnivora.
Efek herbivora pada keanekaragaman tanaman
Efek herbivora pada keanekaragaman tanaman bervariasi di seluruh perubahan lingkungan. Herbivora dapat meningkatkan keanekaragaman tumbuhan atau menurunkan keanekaragaman tumbuhan.
Orang dulu berpikir bahwa herbivora meningkatkan keanekaragaman tanaman dengan menghindari dominasi. Spesies dominan cenderung menyingkirkan spesies subordinat sebagai competitive exclusion. Namun, efek pada keanekaragaman tanaman yang disebabkan oleh variasi dominasi bisa menguntungkan atau negatif. Herbivora memang meningkatkan keanekaragaman hayati dengan mengkonsumsi spesies tumbuhan dominan, tetapi mereka juga dapat lebih suka memakan spesies subordinat sesuai dengan palatabilitas dan kualitas tumbuhan. Selain preferensi herbivora, efek herbivora terhadap keanekaragaman tumbuhan juga dipengaruhi oleh faktor-faktor lain, teori trade-off pertahanan, interaksi predator-mangsa, dan sifat-sifat dalam lingkungan dan herbivora.
Salah satu cara tanaman dapat berbeda dalam kerentanannya terhadap herbivora adalah melalui pertukaran pertahanan. Teori trade-off pertahanan biasanya digunakan untuk dilihat sebagai teori fundamental untuk menjaga kemerataan ekologi. Tumbuhan dapat membuat respon trade-off terhadap alokasi sumber daya, seperti antara pertahanan dan pertumbuhan. Pertahanan terhadap herbivori pada keanekaragaman tanaman dapat bervariasi dalam situasi yang berbeda. Hal ini dapat bersifat netral, merugikan atau menguntungkan bagi kebugaran tanaman. Bahkan tanpa adanya trade-off pertahanan, herbivora mungkin masih dapat meningkatkan keanekaragaman tanaman, seperti herbivora lebih memilih spesies bawahan daripada spesies dominan.
Interaksi pemangsa-mangsa, terutama regulasi "top-down". Interaksi pemangsa-mangsa mendorong adaptasi pada spesies tumbuhan yang disukai pemangsa. Teori regulasi ekologi "atas-bawah" secara tidak proporsional memanipulasi biomassa spesies dominan untuk meningkatkan keragaman. Efek herbivora pada tumbuhan bersifat universal tetapi masih sangat berbeda pada setiap lokasi, bisa positif atau negatif.
Dalam sistem yang sangat produktif, lingkungan menyediakan nutrisi dan sumber daya yang memadai bagi organisme untuk tumbuh. Efek dari herbivora yang bersaing untuk mendapatkan sumber daya pada tanaman lebih rumit. Keberadaan herbivora dapat meningkatkan keanekaragaman tanaman dengan mengurangi kelimpahan spesies dominan, sumber daya yang berlebihan kemudian dapat digunakan oleh spesies subordinat. Oleh karena itu, dalam sistem yang sangat produktif, konsumsi langsung dari tumbuhan dominan secara tidak langsung dapat menguntungkan spesies yang tahan herbivora dan tidak dapat dimakan. Tetapi sistem yang kurang produktif dapat mendukung herbivora yang terbatas karena kekurangan nutrisi dan air. Herbivora meningkatkan kelimpahan spesies yang paling toleran dan mengurangi keberadaan spesies yang kurang toleran yang mempercepat kepunahan tanaman. Sistem produktif menengah terkadang hampir tidak memiliki efek jangka panjang pada keanekaragaman tanaman. Karena lingkungan menyediakan koeksistensi yang stabil dari organisme yang berbeda. Bahkan ketika herbivora menciptakan beberapa gangguan pada komunitas. Sistem ini masih dapat pulih ke keadaan semula.
Cahaya adalah salah satu sumber daya terpenting dalam lingkungan bagi spesies tanaman. Kompetisi untuk ketersediaan cahaya dan penghindaran predator sama pentingnya. Dengan penambahan nutrisi, lebih banyak kompetisi muncul di antara spesies tanaman. Tetapi herbivora dapat menahan pengurangan keragaman. Terutama herbivora besar dapat meningkatkan keanekaragaman hayati dengan secara selektif menyingkirkan spesies tanaman yang tinggi dan dominan, dan meningkatkan ketersediaan cahaya.
Ukuran tubuh herbivora merupakan alasan utama yang mendasari interaksi antara herbivora dan keanekaragaman tumbuhan, dan ukuran tubuh menjelaskan banyak fenomena yang berhubungan dengan interaksi herbivora-tumbuhan. Herbivora kecil cenderung mengurangi keanekaragaman tanaman. Karena hewan-hewan kecil yang tidak menggali mungkin tidak menyebabkan banyak gangguan pada tanaman dan lingkungan. Herbivora berukuran sedang sebagian besar meningkatkan keanekaragaman tanaman dengan mengkonsumsi atau mempengaruhi spesies tanaman dominan, seperti burung herbivora, yang dapat secara langsung menggunakan spesies tanaman dominan. Sementara beberapa herbivora meningkatkan keanekaragaman tumbuhan dengan efek tidak langsung pada kompetisi tumbuhan. Beberapa hewan penggali pada ukuran ini fluktuasi lingkungan komunitas lokal. Dan adaptasi spesies tumbuhan untuk menghindari predator juga dapat menyesuaikan struktur vegetasi dan meningkatkan keanekaragaman. Herbivora yang lebih besar sering meningkatkan keanekaragaman tanaman. Mereka menggunakan spesies tanaman yang dominan secara kompetitif, dan menyebarkan biji dan menciptakan kekacauan tanah. Selain itu, posisi urin mereka juga menyesuaikan distribusi tanaman lokal, dan mencegah kompetisi cahaya.
Oleh karena itu, mekanisme pengaruh herbivora terhadap keanekaragaman tumbuhan sangat rumit. Secara umum, keberadaan herbivora meningkatkan keanekaragaman tumbuhan. Tetapi bervariasi sesuai dengan faktor lingkungan yang berbeda, beberapa faktor digabungkan bersama untuk mempengaruhi bagaimana herbivora mempengaruhi keanekaragaman tanaman.
