Когда цветут кусты бабочек
Почему инвазивные виды имеют преимущество перед укоренившимися местными
Инвазивные виды растений могут пышнее разрастаться на своей новой родине, чем там, откуда они родом. Причиной этого могут быть генетические изменения или отсутствие травоядных животных или насекомых, которым сначала нужно привыкнуть к новичкам. Таковы выводы исследования буддлейи (Buddleja davidii), или "куста бабочек", и орегонского винограда (Mahonia aquifolium), проведенного учеными из Центра исследований окружающей среды г. Гельмгольц (UFZ). По этой причине, завезенные виды растений, вероятно, имеют преимущество перед местными видами, и поэтому они могут представлять собой угрозу для экологического равновесия, как написали ученые в научном журнале Diversity and Distributions.Во многих садах можно заметить ее синие, белые или сиреневые цветы. Буддлейя была ввезена в Европу около ста лет назад из Китая и выращивается там с тех пор. Декоративный кустарник вскоре приобрел популярность, но не только в садоводстве. В послевоенной Германии кустарник смог также разрастись среди обломков центра города, а тем временем дикорастущая буддлейя в значительной мере распространена на западе и юго-западе Германии. Только на востоке континентальной Германии распространению препятствуют зимние морозы. Хотя цветение буддлейи и приятно с эстетической точки зрения, и является источником питания для бабочек, у этой красоты, однако, есть и темная сторона. Это растение-вселенец, также известное под названием "куст бабочек", может с легкостью пойти в семена и образовывать густые популяции. Таким образом, оно потенциально может вытеснить местные виды и представляет угрозу безопасности вдоль железнодорожных насыпей, так как оно там буйно разрастается. Швейцария, Испания и Франция пытаются препятствовать распространению буддлейи, тогда как в США наблюдается ее значительное размножение, а в Новой Зеландии буддлейя является причиной экономических проблем, так как она угнетает местную растительность.
В целях уточнения знаний о механизмах, ответственных за распространение завезенных видов, исследователи UFZ сравнили десять популяций буддлейи в Германии с десятью популяциями на ее исторической родине—юго-западная китайская провинция Юньнань. Хотя климатические условия более благоприятны в Китае, кустарники были большими в Германии, и они давали больше семян, которые также были тяжелее. "Из числа растений на родине в Китае, 15% листьев были съедены насекомыми. Для сравнения отметим, что в Германии только 0,5%, - сообщает Сьюзен Ебелинг из UFZ. - Вторженец еще не присутствует в меню наших насекомых. Так как в Центральной Европе нет родственных буддлейе видов, насекомым необходимо больше времени для адаптации." Два вида азиатских насекомых, которые были использованы при попытке держать кустарники под контролем в Новой Зеландии, пока еще не завезли в Европу.
Ситуация в случае других видов, которые ученые изучили детальнее, иная. Орегонский виноград (Mahonia aquifolium) родом из западной части США. В Орегоне вечнозеленый кустарник со своими ярко желтыми цветами является официальным растением федерального штата, и поэтому также известен под названием "орегонского винограда". В Европе растет близкий родственник орегонского винограда: барбарис обыкновенный (Berberis vulgaris). Местные насекомые миллионы лет адаптировались к барбарису обыкновенному и сейчас сравнительно легко могли бы "переключиться" на орегонский виноград. Это растение же напротив не смогло бы выработать защитный механизм от травоядных.
Несмотря на это, он так хорошо процветает в Центральной Европе, что швейцарская Комиссия по охране диких видов растений просит владельцев садов обходиться без культивирования орегонского винограда в качестве предупредительной меры: "Если у кого-то уже имеется этот вид в саду, он должен полностью предупредить последующее размножение, с одной стороны, удаляя соплодия, а с другой стороны, постоянно удаляя любые новые побеги". Несмотря на травоядных, орегонский виноград способен цвести, полностью устилать собой лесную почву, что в результате становится проблемой. "Его успех, безусловно, заключается в культивировании. Вследствие селекции и гибридизации он подвергся генетическому изменению, давая ему возможность расти пышнее, чем на его родине в Америке", - доктор Гарольд Ауге из UFZ объясняет результаты исследования. Биолог и его коллеги из г. Галле собрали семена растений орегонского винограда из США, Канады, Германии и Чехии и посадили растения в контролируемых условиях в парнике.
Декоративные кустарники и культурные растения составляют большинство чужеродных видов растений, которые стали проблемой, и поэтому многими специалистами считаются биологическими захватчиками. Биологические вторжения, причиной которых являются люди, - одна из причин сокращения видов животных и растений по всему миру. Согласно исследованию, проведенному Федеральным управлением охраны окружающей среды, экономические издержки 20 изученных чужеродных видов составили приблизительно 167 миллионов евро в 2002 г. в Германии. Пока еще не имеется более свежих цифр. В ближайшем будущем UFZ будет проводить исследование стоимости медицинской помощи, необходимость которой вызвана сильно аллергенной амброзией. Исследование будет финансироваться Федеральным министерством исследований.
