1.植物抵御各种各样的食草动物，这需要对有限的资源进行投资，而植物间也存在竞争。植物对防卫投资的结果由防御的代谢成本以及通过与其他有机体相互作用的间接（或生态）成本决定。这些生态成本对防御性状的进化具有潜在的强烈影响，但已被证明这难以量化。
2.我们旨在量化植物防卫投资的直接和间接（或生态）成本与效益，对草食和光的基因型间竞争的相对影响。此外，我们评估了植物防御对草食和种间竞争的平衡效益。
3.为此，我们利用黑芸苔的功能结构植物（FSP）模型，模拟植物生长发育、形态发生、草食和植物防御。在该模型中，防御的模拟投资通过与其他植物器官争夺资源而影响植物生长，并影响食草动物损害的水平和分布。
4.研究结果表明，光的跨基因型竞争的生态成本对被保护植物的适应性是非常有害的，因为它扩大了被保护植物和未被保护植物的大小差异。这导致草食动物损害抵消基因间竞争的假设下草食动物损害规模与植物规模的影响。此外，研究表明植物防御作用于减少草食动物的损害，而不是草食动物损害的分散，这只在高水平的草食动物损害中是有益的。
5.研究得出结论，植物防御的适应性价值高度依赖于生态相互作用，主要是由对光照的竞争结果决定的。
