Карла Д’Антонио Санта-Барбары UC, профессор Schuyler Экологических Исследований, провела одно из единственных долгосрочных исследований воздействий захватчика завода, которое охватывает два десятилетия. Возвращаясь в те же самые вторгшиеся травой полевые места в национальном парке Гавайские вулканы, который она использовала в своих исследованиях 1990-1995, Д’Антонио, наряду с постдокторским ученым Стефани Еленик, собрал новые данные, которые проливают свет на механизмы, регулирующие экзотическое господство завода и изменение сообщества посредством вторжения.
Результаты изданы онлайн сегодня по своей природе.«Мы смогли использовать в своих интересах детальные изучения I, и другие провели в 1990-х. Мы постоянно отметили места, которые мы создали и смогли возвратиться и получить сведения, как вторжения завода изменялись со временем без управления», сказал Д’Антонио, который также является преподавателем в Отделе Экологии, Эволюции и Морской Биологии. «Такие исследования важны, потому что у менеджеров есть мало денег, чтобы управлять агрессивными разновидностями или учиться, как воздействия могли бы измениться без управления».
«У неместных растений могут быть очень большие воздействия на функционирование экосистемы – включая изменяющуюся грунтовую воду, соленость почвы или pH и синдромы опыления», сказал ведущий автор Еленик, который заработал ее докторскую степень Отдела UCSB Экологии, Эволюции и Морской Биологии и теперь работает на Тихоокеанский Островной Научно-исследовательский центр Экосистем американской Геологической службы на острове Гавайи.Когда Д’Антонио и Еленик повторно посетили места исследования, они заметили, что агрессивные экзотические многолетние травы (прежде всего, африканский захватчик под названием Melinis minutiflora) умерли, таким образом, они решили повторить меры питательной езды на велосипеде и изменения сообщества завода. Они нашли, что самоукрепляющиеся эффекты трав на питательные вещества почвы исчезли, и процент оценки захватчика уменьшился.Данные показали, что за прошлые 17 лет, темпы минерализации азота на местах во власти экзотических трав уменьшились наполовину, возвратив их к уровням перед вторжением.
Минерализация азота – процесс, которым органический азот преобразован в доступные заводу неорганические формы.«Измерение минерализации путем, которую мы делаем, чрезвычайно отнимающее много времени и дорогое, таким образом, мы сделали это в снимках времени (середина 1990-х против 2010-2012)», объяснил Еленик. «Это – меньше, чем идеал, потому что различия между двумя периодами исследования могли произойти из-за различий в ливне».Чтобы устранить ливень как фактор, исследователи исследовали долгосрочные данные о ливне на регион, чтобы определить, существуют ли отношения между минерализацией азота и ливнем в течение лет исследования. Данные показали, что ливень в два периода исследования был подобен.
Кроме того, ливень не коррелировал с различиями в минерализации между моментами времени. Испытание минерализации в лаборатории, где влажность была сохранена постоянной, показало подобные образцы новым полевым данным исследователей, собранным в 2011 и 2012. Взятый вместе, эти результаты предполагают, что изменения минерализации азота между 1990-ми и последними годами не происходили из-за различий в ливне.В то время как исследование демонстрирует, что воздействия экосистемы и обратные связи переходят со временем, оно также указывает, что это может не обязательно помочь восстановлению родных разновидностей.
Еленик и Д’Антонио провели большой эксперимент outplanting, чтобы проверить, как номер люкс родных и экзотических древесных разновидностей, на которые отвечают, перемещая экосистему, влияет. Они добавили удобрение азота, чтобы подражать более ранним стадиям вторжения Melinis и уменьшили соревнование Melinis, чтобы подражать участкам во время последнего вторжения.
Подобные ответы произошли в пяти из семи outplanted разновидностей: Темпы роста и права наследника увеличились из-за уменьшенной конкуренции со стороны экзотических трав, а также дополнений азота. Это указывает, что изменяющиеся воздействия травы со временем не изменяют способность рассады вырасти в экосистеме.Два фиксирующих азот дерева были исключениями: местное гавайское дерево Акасия koa и экзотическое дерево Morella faya (из Канарских островов, но вторгающихся Гавайев сегодня).
Эти разновидности сделали намного лучше в более поздних условиях вторжения Melinis, и Morella faya особенно успел.«Неместный житель Морелла faya сделал намного лучше по различным причинам, но прежде всего потому что у этого есть более быстрый темп роста», сказал Еленик. «Плюс на наших сайтах это рассеяно птицей, что означает, что это двигается и, на самом деле, перемещается в места по пугающему уровню. В отличие от этого, местный житель, Акасия обоснованно успела в эксперименте, но у него просто нет столь же прочного темпа роста как Морелла. Это – очень медленный рапространитель и редкий в регионе, таким образом, мы не видим, что он входит в места самостоятельно».
Важный урок здесь – то, что, даже если вторжения завода могут замедлиться самостоятельно, учитывая достаточное количество времени, аборигенному виду, возможно, понадобится дополнительная помощь, чтобы сделать возвращение, сказали исследователи. Другие захватчики могут быть готовы использовать в своих интересах уменьшенное соревнование от оригинального захватчика.«Зная механизмы того, как и то, почему вторжения изменяют экосистемы, проницательно для предсказания, что произойдет, но без дальнейшего управления мы можем не вернуть аборигенный вид», сказал Еленик. «Когда мы видим, что неаборигенный вид отмирает и становится неоднородным, который может быть временем, чтобы привить аборигенный вид.
Это могло бы оказаться самым рентабельным способом вернуть экосистему в более привлекательное государство».