Izolacja i rywalizacja wśród roślin inwazyjnych
W ramach unijnego projektu REPROWEED (Reproductive isolation and competitive ability between native and non-native ranges of invasive weeds) zbadano procesy pozwalające inwazyjnym gatunkom rozprzestrzeniać się zarówno w swoim obszarze naturalnego występowania, jak i poza tymi obszarami. Naukowcy skupili się na lokalnej adaptacji cech ze szczególnym uwzględnieniem zmian układu rozrodczego. Badacze zidentyfikowali kluczowe cechy i stwierdzili, że wiele zmian tych cech pomiędzy roślinami w zasięgu naturalnym i wtórnym (jak zwiększona biomasa inwazyjnego gatunku C. solstitialis) występowało również u gatunków nieinwazyjnych, takich jak C. sulphurea czy C. calcitrapa. Partnerzy projektu odkryli również, że różnym lokalnym adaptacjom występującym zarówno w naturalnym obszarze występowania, jak i poza nim, na wstępnym etapie rozwoju towarzyszyła izolacja rozrodcza. To sugeruje, że rozmieszczenie allopatryczne gatunków inwazyjnych może podlegać tym samym mechanizmom, które kształtują wczesne etapy specjacji allopatrycznej. Zjawisko to występuje, kiedy biologiczne populacje tego samego gatunku zostają rozdzielone, co uniemożliwia wymianę materiału genetycznego. Przeprowadzone badania wykazały zgodność cech pomiędzy hybrydowymi gatunkami interregionalnymi wyhodowanymi doświadczalnie w Hiszpanii i Kalifornii. Wyniki sugerują, że potencjalna reintrodukcja roślin z zasięgu naturalnego może zmniejszyć zdolności konkurencyjne zaadaptowanych lokalnie osobników, co jest spowodowane wprowadzeniem niezaadaptowanych genów do puli. W ciągu ostatnich trzech stuleci działalność człowieka spowodowała rozprzestrzenienie się wielu gatunków poza ich naturalny zasięg geograficzny. Dane dowodzą, że np. gatunek C. solstitialis początkowo występował na terenie Turcji i Gruzji, a dopiero później rozprzestrzenił się na Europę Południową i Hiszpanię, skąd został przewieziony do Ameryk Północnej i Południowej. Stworzone na potrzeby badania modele pozwoliły badaczom zintegrować dane z różnych źródeł, a tym samym lepiej zrozumieć najważniejsze cechy charakteryzujące gatunki inwazyjne. Okazało się, że najlepszymi konkurentami są rośliny C. solstitialis pochodzące z Kalifornii. Jednakże do pełnego zdominowania danego ekosystemu przez gatunek inwazyjny niezbędne jest wystąpienie w zagarniętym siedlisku znaczących zaburzeń o dowolnym źródle pochodzenia. Wyniki projektu REPROWEED mają kluczowe znaczenie dla opracowywania planów walki z inwazyjnymi gatunkami i wskazują, że dynamicznie zmieniające się warunki środowiskowe są o wiele bardziej istotne niż zdolność do adaptacji lokalnej.
Słowa kluczowe
Izolacja rozrodcza, gatunki inwazyjne, Centaurea solstitialis, REPROWEED, rozmieszczenie allopatryczne
