Инвазивный барбарис японский снижает разнообразие и численность беспозвоночных

С момента первого завоза в США из Азии в конце 1800-х годов барбарис японский стал одним из самых доминирующих и распространенных древесных растений в лесах Северо-Востока. Его аллелопатические свойства, теневыносливость и устойчивость к поеданию оленями позволяют ему превращать подлесок в почти монокультуры инвазивного растения в ущерб местным кустарникам и возобновляющимся деревьям. Однако о влиянии барбариса японского на местную фауну и функционирование лесных экосистем известно мало. Новое исследование Университета штата Вашингтон (Пулман, Вашингтон) и природного заповедника Great Hollow (Нью-Фэрфилд, Коннектикут) показало, что в сильно зараженных барбарисом участках леса численность и видовое богатство беспозвоночных, обитающих в листовой подстилке и на листве, значительно ниже, чем на участках того же леса, относительно свободных от барбариса. Это может вызвать каскадные воздействия вверх по пищевой цепи на многие другие виды.

Инвазивные чужеродные растения могут влиять на беспозвоночных, обитающих на листве, через отношения «растение–фитофаг», но также могут воздействовать на сообщества беспозвоночных на поверхности почвы и под ней, изменяя химию почвы и разложение органического вещества. Работая в лесу в нижней части долины Гудзона (штат Нью-Йорк), исследователи хотели не только сравнить членистоногих на барбарисе японском и на местных кустарниках-хозяевах, но и сравнить сообщества членистоногих в листовой подстилке на участках с высокой плотностью барбариса и на участках с его малым количеством или отсутствием. Результаты оказались более впечатляющими, чем ожидалось.

• Расчетное видовое богатство членистоногих, обитающих на листве барбариса японского, составило лишь 77% от такового на местных кустарниках.
• Расчетное видовое богатство членистоногих в листовой подстилке на зараженных барбарисом участках составило лишь 72% от такового на участках, состоящих в основном из местной растительности.
• Барбарис японский был связан со значительно более низкой численностью членистоногих в обоих сообществах, что в основном было обусловлено резким сокращением числа хищников.
• Муравьи, в частности, были в пять раз многочисленнее в листовой подстилке вокруг местных растений и в десять раз многочисленнее на местных кустарниках, чем на барбарисе японском.

Однако исследование не выявило различий в общей биомассе членистоногих (ни обитающих на листве, ни в подстилке) между сильно и слабо зараженными участками, поскольку таксоны, связанные с барбарисом японским, как правило, имели более крупные размеры тела.

«Мы наблюдали четкую и тревожную картину упрощения сообщества и трофической деградации на участках, сильно зараженных барбарисом японским», — сказал доктор Чад Сиваген, один из авторов исследования. — «Как эти изменения в структуре сообщества членистоногих влияют на доступность пищи, а также на состав и качество рациона насекомоядных, таких как многие виды птиц, мы пока не знаем. Необходима гораздо большая работа, чтобы понять полные экологические последствия этого чужеродного растения, которое захватило так много лесов на востоке США».