Σύμφωνα με τη θεωρία των αλληλεπιδράσεων θηρευτή-θηράματος, η σχέση μεταξύ φυτοφάγων και φυτών είναι κυκλική. Όταν τα θηράματα (φυτά) είναι πολυάριθμα, οι θηρευτές τους (φυτοφάγα) αυξάνονται σε αριθμό, μειώνοντας τον πληθυσμό των φυτών, γεγονός που με τη σειρά του προκαλεί μείωση του αριθμού των φυτοφάγων. Ο πληθυσμός των θηραμάτων ανακάμπτει τελικά, ξεκινώντας έναν νέο κύκλο. Αυτό υποδηλώνει ότι ο πληθυσμός του φυτοφάγου κυμαίνεται γύρω από τη φέρουσα ικανότητα της πηγής τροφής, στην προκειμένη περίπτωση του φυτού.
Πάντα θα υπάρχουν θύλακες φυτών που δεν θα βρίσκουν τα φυτοφάγα ζώα. Αυτό είναι σημαντικό για τα εξειδικευμένα φυτοφάγα που τρέφονται με ένα μόνο είδος φυτού: αποτρέπει αυτούς τους ειδικούς από το να εξαφανίσουν την πηγή τροφής τους. Η κατανάλωση ενός δεύτερου είδους φυτού βοηθά στη σταθεροποίηση των πληθυσμών των φυτοφάγων. Η εναλλαγή μεταξύ δύο ή περισσότερων τύπων φυτών παρέχει πληθυσμιακή σταθερότητα στο φυτοφάγο, ενώ οι πληθυσμοί των φυτών ταλαντεύονται. Όταν ένα χωροκατακτητικό φυτοφάγο ή φυτό εισέρχεται στο σύστημα, η ισορροπία ανατρέπεται και η ποικιλότητα μπορεί να αλλάξει ή και να καταρρεύσει.
Κατά κάποιο τρόπο είναι ευκολότερο να είσαι φυτοφάγο ζώο από ό,τι σαρκοφάγο (κρεατοφάγο) ζώο. Τα σαρκοφάγα ζώα πρέπει να βρουν και να πιάσουν τα ζώα που τρώνε, και μερικές φορές τα ζώα που θέλουν να φάνε τα πολεμούν. Τα φυτοφάγα ζώα πρέπει να βρουν τα φυτά που θέλουν να φάνε, αλλά δεν χρειάζεται να τα πιάσουν. Πολλά φυτά διαθέτουν κάποια άμυνα κατά των φυτοφάγων, όπως αγκάθια, τοξίνες (δηλητήρια) ή κακή γεύση. Στον κόσμο ζουν πολύ περισσότερα φυτοφάγα ζώα από ό,τι σαρκοφάγα.
Επιδράσεις φυτοφάγων στην ποικιλότητα των φυτών
Οι επιδράσεις των φυτοφάγων στην ποικιλότητα των φυτών ποικίλλουν ανάλογα με τις περιβαλλοντικές αλλαγές. Τα φυτοφάγα ζώα θα μπορούσαν να αυξήσουν ή να μειώσουν την ποικιλότητα των φυτών.
Οι άνθρωποι πίστευαν ότι τα φυτοφάγα ζώα αυξάνουν την ποικιλότητα των φυτών αποφεύγοντας την κυριαρχία. Τα κυρίαρχα είδη τείνουν να αποκλείουν τα υποδεέστερα είδη ως ανταγωνιστικός αποκλεισμός. Ωστόσο, οι επιπτώσεις στην ποικιλότητα των φυτών που προκαλούνται από τη διαφοροποίηση της κυριαρχίας μπορεί να είναι ευεργετικές ή αρνητικές. Τα φυτοφάγα αυξάνουν τη βιοποικιλότητα καταναλώνοντας κυρίαρχα φυτικά είδη, αλλά μπορεί επίσης να προτιμούν να τρώνε υποδεέστερα είδη ανάλογα με την γευστικότητα και την ποιότητα των φυτών. Εκτός από την προτίμηση των φυτοφάγων, οι επιδράσεις των φυτοφάγων στην ποικιλότητα των φυτών επηρεάζονται και από άλλους παράγοντες, τη θεωρία του αμυντικού συμβιβασμού, την αλληλεπίδραση θηρευτή-θηράματος , και τα εσωτερικά χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος και των φυτοφάγων.
Ένας τρόπος με τον οποίο τα φυτά θα μπορούσαν να διαφέρουν ως προς την ευαισθησία τους στα φυτοφάγα ζώα είναι η ανταλλαγή άμυνας. Η θεωρία της αντιστάθμισης άμυνας χρησιμοποιείται συνήθως για να θεωρηθεί ως θεμελιώδης θεωρία για τη διατήρηση της οικολογικής ομαλότητας. Τα φυτά μπορούν να προβούν σε ανταπόκριση συμβιβασμού στην κατανομή των πόρων, όπως μεταξύ άμυνας και ανάπτυξης. Η άμυνα κατά των φυτοφάγων στην ποικιλότητα των φυτών μπορεί να ποικίλλει σε διαφορετικές καταστάσεις. Μπορεί να είναι ουδέτερη, επιζήμια ή ευεργετική για την καταλληλότητα των φυτών. Ακόμη και στην απουσία αμυντικών συμβιβασμών, τα φυτοφάγα ζώα μπορεί να είναι σε θέση να αυξήσουν την ποικιλότητα των φυτών, όπως για παράδειγμα τα φυτοφάγα ζώα να προτιμούν υποδεέστερα είδη αντί για κυρίαρχα είδη.
Η αλληλεπίδραση θηρευτή-θηράματος, ιδίως η ρύθμιση "από πάνω προς τα κάτω". Η αλληλεπίδραση θηρευτή-θηράματος ενθαρρύνει την προσαρμογή στα φυτικά είδη που προτιμά ο θηρευτής. Η θεωρία της οικολογικής ρύθμισης "από πάνω προς τα κάτω" χειραγωγεί δυσανάλογα τη βιομάζα των κυρίαρχων ειδών για την αύξηση της ποικιλότητας. Η επίδραση των φυτοφάγων στα φυτά είναι καθολική αλλά εξακολουθεί να διαφέρει σημαντικά σε κάθε τοποθεσία, μπορεί να είναι θετική ή αρνητική.
Σε ένα ιδιαίτερα παραγωγικό σύστημα, το περιβάλλον παρέχει στον οργανισμό επαρκή διατροφή και πόρους για να αναπτυχθεί. Οι επιπτώσεις των φυτοφάγων που ανταγωνίζονται για πόρους στο φυτό είναι πιο περίπλοκες. Η ύπαρξη φυτοφάγων μπορεί να αυξήσει την ποικιλότητα των φυτών μειώνοντας την αφθονία των κυρίαρχων ειδών, οι πλεονάζοντες πόροι μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν από υποδεέστερα είδη. Επομένως, σε ένα σύστημα υψηλής παραγωγικότητας, η άμεση κατανάλωση των κυρίαρχων φυτών θα μπορούσε να ωφελήσει έμμεσα τα ανθεκτικά στα φυτοφάγα και μη εύγευστα είδη. Αλλά το λιγότερο παραγωγικό σύστημα μπορεί να υποστηρίξει περιορισμένα φυτοφάγα φυτά λόγω έλλειψης θρεπτικών ουσιών και νερού. Η φυτοφαγία ενισχύει την αφθονία των πιο ανεκτικών ειδών και μειώνει την ύπαρξη των λιγότερο ανεκτικών ειδών, γεγονός που επιταχύνει την εξαφάνιση των φυτών. Το μέτρια παραγωγικό σύστημα έχει μερικές φορές ελάχιστες μακροπρόθεσμες επιπτώσεις στην ποικιλότητα των φυτών. Επειδή το περιβάλλον παρέχει μια σταθερή συνύπαρξη διαφορετικών οργανισμών. Ακόμη και όταν τα φυτοφάγα ζώα δημιουργούν κάποιες διαταραχές στην κοινότητα. Το σύστημα εξακολουθεί να είναι σε θέση να επανέλθει στην αρχική του κατάσταση.
Το φως είναι ένας από τους σημαντικότερους πόρους στο περιβάλλον για τα φυτικά είδη. Ο ανταγωνισμός για τη διαθεσιμότητα του φωτός και η αποφυγή θηρευτών είναι εξίσου σημαντικοί. Με την προσθήκη των θρεπτικών συστατικών, δημιουργείται περισσότερος ανταγωνισμός μεταξύ των φυτικών ειδών. Όμως τα φυτοφάγα ζώα θα μπορούσαν να αντισταθμίσουν τη μείωση της ποικιλότητας. Ειδικά τα μεγάλα φυτοφάγα μπορούν να ενισχύσουν τη βιοποικιλότητα αποκλείοντας επιλεκτικά τα ψηλά, κυρίαρχα φυτικά είδη και αυξάνοντας τη διαθεσιμότητα φωτός.
Το μέγεθος του σώματος των φυτοφάγων είναι ένας βασικός λόγος που διέπει την αλληλεπίδραση μεταξύ φυτοφάγων και φυτικής ποικιλότητας και το μέγεθος του σώματος εξηγεί πολλά από τα φαινόμενα που συνδέονται με την αλληλεπίδραση φυτοφάγων και φυτών. Τα μικρά φυτοφάγα ζώα είναι λιγότερο πιθανό να μειώσουν την ποικιλότητα των φυτών. Επειδή τα μικρά ζώα που δεν σκάβουν μπορεί να μην προκαλούν πολλές διαταραχές στο φυτό και στο περιβάλλον. Τα μεσαίου μεγέθους φυτοφάγα ζώα αυξάνουν κυρίως την ποικιλότητα των φυτών καταναλώνοντας ή επηρεάζοντας τα κυρίαρχα φυτικά είδη, όπως τα φυτοφάγα πτηνά, που μπορούν να χρησιμοποιούν άμεσα τα κυρίαρχα φυτικά είδη. Ενώ ορισμένα φυτοφάγα αυξάνουν την ποικιλότητα των φυτών με έμμεσες επιδράσεις στον ανταγωνισμό των φυτών. Ορισμένα σκαπτικά ζώα αυτού του μεγέθους τοπικές περιβαλλοντικές διακυμάνσεις της κοινότητας. Και η προσαρμογή των φυτικών ειδών για την αποφυγή θηρευτών μπορεί επίσης να προσαρμόσει τη δομή της βλάστησης και να αυξήσει την ποικιλότητα. Τα μεγαλύτερα φυτοφάγα ζώα συχνά αυξάνουν την ποικιλότητα των φυτών. Χρησιμοποιούν ανταγωνιστικά κυρίαρχα φυτικά είδη και διασπείρουν σπόρους και δημιουργούν αταξία στο έδαφος. Εκτός αυτού, η θέση τους στην ουρά ρυθμίζει επίσης την τοπική κατανομή των φυτών και αποτρέπει τον ανταγωνισμό του φωτός.
Ως εκ τούτου, οι μηχανισμοί επίδρασης των φυτοφάγων στην ποικιλότητα των φυτών είναι περίπλοκοι. Γενικά, η ύπαρξη φυτοφάγων αυξάνει την ποικιλότητα των φυτών. Αλλά ποικίλλει ανάλογα με τους διάφορους περιβαλλοντικούς παράγοντες, πολλαπλοί παράγοντες συνδυάζονται μαζί για να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο τα φυτοφάγα ζώα επηρεάζουν την ποικιλότητα των φυτών.
