Экзотические растения не обязательно становятся инвазивными
Интродуцированные виды растений не обязательно должны превосходить в росте местные виды. Это затрудняет прогнозирование потенциального вреда экзотических растений. Исследовательница Аннелейн Мейснер, получившая грант NWO, недавно опубликовала статью об этом в Journal of Ecology.
Экологи часто предполагают, что экзотические виды растений улучшают условия для собственного роста в новой среде обитания. Укоренившись, растение может изменять почвенные процессы через свои корни или через растительный материал, опадающий в конце сезона роста. Таким образом растения обеспечивают преобразование неусвояемых питательных веществ в усвояемые. Некоторые экзотические виды могут затем превратиться в высокоинвазивные, например, черёмуха поздняя (Prunus serotina), щитолистник обыкновенный (Hydrocotyle vulgaris) и горец японский (Fallopia japonica).
Однако, по словам биолога Мейснер, далеко не все новоприбывшие виды становятся инвазивными. Это связано с тем, что изменение среды обитания должно сопровождаться повышенной способностью усваивать новые питательные вещества, такие как азот. Однако Мейснер показала, что это правило работает не всегда. Экзотический крестовник неравнозубчатый (Senecio inaequidens, родом из Южной Африки) может получать азот из почвы гораздо лучше, чем местный крестовник обыкновенный (Senecio vulgaris). В то же время для рода череда (Bidens) местная череда трёхраздельная (Bidens tripartita) показала лучшие результаты, чем экзотическая череда олиственная (Bidens frondosa), происходящая из Северной Америки.
Мейснер также исследовала рост микоризных грибов в почве вокруг корней растений. Эти грибы помогают растениям получать питательные вещества из почвы. И снова исследовательница не обнаружила чёткой закономерности в различиях между местными и экзотическими видами. Например, у крестовника экзотический вид имел больше грибов, чем местный, а у полыни (Artemisia) ситуация была обратной. Почвенные процессы, такие как аммонификация (преобразование органических соединений азота в аммоний), также не выявили чёткой картины.
Аннелейн Мейснер, работающая в Нидерландском институте экологии NIOO-KNAW в Вагенингене, выбрала для своего исследования пять пар растений. Каждая пара состояла из десяти растений местного вида и десяти растений родственного экзотического вида, укоренившегося в Нидерландах во второй половине прошлого века. Экзотические виды были либо завезены людьми, либо мигрировали на север из Южной Европы. Теперь они могут выживать в Нидерландах из-за более мягких зим, вызванных изменением климата. В течение восьми недель Мейснер выращивала молодые растения в отдельных горшках и наблюдала за почвенными процессами во время их роста. Впоследствии она измерила общее количество питательных веществ, поглощённых растениями.
Прогнозирование вредоносности экзотических видов не стало проще в результате её исследования. «Не каждый вид реагирует одинаково, — заключает исследовательница. — И экзотический вид не обязательно вреден. Многие факторы определяют, является ли интродуцированный вид растений вредным или нет».
Мейснер работает в области инвазивной экологии — относительно новой дисциплины в биологии, изучающей влияние инвазивных растений на естественные местообитания. Работа Мейснер является частью проекта Vici её научного руководителя, профессора Вима ван дер Путтена, руководителя отдела наземной экологии NIOO-KNAW. Vici — один из крупнейших грантов для индивидуальных исследователей в Нидерландах.