Entomologie astăzi

de Ed Ricciuti

plantele invazive au un cazier rău, cu un record de gunoi specii native, bedeviling manageri de teren, și chiar amenință sănătatea umană. Și acesta ar putea fi doar vârful aisbergului, potrivit noilor cercetări care sugerează că invazivii ar putea fi chiar mai răi decât atât. Un studiu al afinei japoneze notoriu invazive sugerează că plantele extraterestre pot supăra subtil relațiile ecologice fundamentale din partea de jos a rețelelor alimentare, cu consecințe profunde și de anvergură.

studiul, publicat la sfârșitul lunii August în revista Environmental Entomology, arată că infestările cu afine japoneze pot subția speciile și numărul de artropode dintr-un habitat, atât erbivore, cât și prădători, cum ar fi furnicile și păianjenii, codarea relațiilor de hrănire de bază și generarea de tulburări care pot ondula de-a lungul firelor de web. Chiar și animalele sălbatice vertebrate și, important, oamenii pot simți în cele din urmă impactul negativ al perturbării. De fapt, introducerea unui invaziv poate reduce complexitatea unei rețele alimentare.

„plantele invazive pot avea succes, deoarece nu au la fel de multe erbivore care le mănâncă în comparație cu plantele native”, spune Robert E. Clark, Ph.D., de la Universitatea de Stat din Washington, autorul principal al studiului. „Este logic că ar fi simplificat rețelele alimentare, deoarece acum nu există atât de multă pradă disponibilă pentru prădători.”Clark și coautorul său, Chad L. Seewagen, Ph. D., de mare Hollow Nature Preserve & Centrul de cercetare ecologică din New Fairfield, Connecticut, rețineți că ” bogăția speciilor de artropode a fost semnificativ mai mică în așternutul de frunze din jurul afinei japoneze și pe plantele japoneze de afine.”

introdus ca ornamental în 1975, afinul Japonez s-a răspândit ca topsy prin pădure și câmp în mare parte din estul și Midwesternul Statelor Unite, înfundând peisajul cu desișuri dense și înțepătoare. Este practic imun la controlul majorității erbivorelor native, cum ar fi cerbul cu coadă albă.

cercetătorii au comparat diferențele dintre comunitățile de artropode care locuiesc în zone de pădure temperată invadate de afine japoneze cu cele din peisaje relativ neatinse. Au lucrat în pădurile din Rezervația Naturală Pawling, operată de conservarea naturii în județul Dutchess, New York. Observațiile au acoperit atât comunitățile supraterane cu plantele, cât și cele de mai jos, în așternutul frunzelor și în sol.

comunitățile de artropode din habitatele invadate de afine japoneze s-au dovedit a fi mult mai puțin complexe decât cele din pădurile naturale, cu puține specii și abundență mai mică. Aceste habitate au cunoscut un proces ecologic numit” retrogradare trofică”, o restructurare a transferului de energie prin rețelele alimentare. Atunci când plantele, cum ar fi dracilă Japoneză preia, ele pot remodela comunitățile de plante și animale în și pe sol prin modificarea structurii sale, funcția, și ciclul de nutrienți. Aciditatea solului și ratele de descompunere în podeaua pădurii se pot schimba. Relațiile ecologice pot, de asemenea, să se rătăcească deasupra solului, în ramurile plantei în sine.

relațiile prădător-pradă dintre animalele inferioare, cum ar fi artropodele, sunt considerate în partea de jos a rețelelor alimentare, în timp ce cele dintre animalele vertebrate—lupii și căprioarele cu coadă albă, de exemplu—stau în partea de sus. Dacă rețelele alimentare sunt dezechilibrate, perturbarea poate cădea în cascadă în întreaga rețea, fie de sus în jos, fie de jos în sus. Un exemplu de cascadă de sus în jos este atunci când epuizarea numărului de prădători duce la o creștere a căprioarelor, ceea ce determină o scădere a plantelor pe care se hrănesc căprioarele. În cazul artropodelor afectate de afine japoneze, cascada curge de jos în sus. Mai sus, păsările cântătoare migratoare care se bazează pe insecte ca hrană ar fi cel mai probabil ca prădătorii vertebratelor să simtă impactul negativ al reacției în lanț.

odată ce o plantă invazivă, cum ar fi afinul Japonez, înlocuiește plantele indigene, insectele care depind de plantele native pentru hrană sunt într-o legătură. Pierderea populațiilor de erbivore are loc la scurt timp după pierderea plantelor gazdă, iar orice prădător care se hrănește cu aceste erbivore se va diminua în curând. Nevertebratele care se hrănesc, se reproduc și se dezvoltă pe frunziș, fundamentul ierarhiei food-web, se descurcă prost pe majoritatea plantelor invazive, în special pe soiurile lemnoase, cum ar fi afinele japoneze. Nevertebratele prădătoare care consumă erbivorele suferă consecințele.

consecințele pot afecta chiar și sănătatea umană. Cercetările efectuate în 2009 de oamenii de știință de la stația de experimente agricole din Connecticut indică faptul că tufișurile japoneze de afine pot promova transmiterea bolii Lyme prin crearea unui mediu favorabil pentru căpușele cu picioare negre (Ixodes scapularis) care o vectorizează și gazdele lor de șoarece cu picioare albe. Cercetările ulterioare recomandă curățarea periodică a afinei, atunci când este posibil, pentru a reduce populațiile de căpușe. Potrivit noului studiu, creșterea căpușelor atunci când afinele japoneze intră în imagine poate rezulta de fapt dintr-o scădere a numărului de păianjeni și furnici care le pradă. Dacă da, spun autorii, acest lucru sugerează că rețelele alimentare simplificate asupra plantelor invazive pot avea consecințe asupra sănătății umane prin perturbarea interacțiunilor alimentare care suprimă vectorii bolilor.

noua cercetare „are sens absolut”, spune Scott C. Williams de la stația experimentală, Ph.D., cercetător de lungă durată asupra relației dintre afine japoneze și căpușe. Williams spune: „infestările japoneze de afine sunt monoculturi vaste care înăbușă regenerarea plantelor native, reduc biodiversitatea în general și amplifică abundența căpușelor negre. Existența afinei japoneze pe peisaj este în detrimentul sănătății ecosistemelor publice și native.”

Seewagen spune că cercetările ulterioare ar trebui să analizeze impactul la nivelul următor asupra prădătorilor de insecte. „Dincolo de implicațiile evidente pentru diversitatea și conservarea nevertebratelor, va fi important să investigăm modul în care astfel de schimbări în compoziția comunității artropodelor ar putea afecta calitatea dietei și compoziția insectivorelor, ca multe păsări, care probabil preferă sau depind de anumite grupuri de artropode pentru a satisface cerințele nutriționale ale acestora și ale descendenților lor”, spune el.în general, Clark și Seewagen scriu: „este nevoie de mult mai multă muncă asupra efectelor în cascadă ale plantelor invazive non-native de-a lungul rețelelor alimentare ecosistemice înainte ca întreaga amploare a impactului lor ecologic să poată fi apreciată și gestionată.”

Ed Ricciuti este jurnalist, autor și naturalist care scrie de mai bine de o jumătate de secol. Cea mai recentă carte a sa se numește urși în curtea din spate: animale mari, suburbii întinse și Noua junglă urbană (Countryman Press, iunie 2014). Misiunile sale l-au dus în jurul lumii. Este specializat în natură, știință, probleme de conservare și aplicarea legii. Un fost curator la New York Zoological Society, iar acum la Wildlife Conservation Society, el poate fi singurul om mușcat vreodată de un coatimundi pe strada 57 Din Manhattan.