A St. Helens-hegy felépülését lelassította a Caterpillar

A St. Helens-hegy felépülését lelassította a Caterpillar
A St. Helens-hegy felépülését lelassította a Caterpillar
Anonim

Amikor a Mount St. Helens 1980-ban kitört, minden élőlényt elpusztított maga körül. A több mint 1000 Fahrenheit-fokra hevített gáz, hamu és kőzet sterilizált egy 60 km-es négyzetméteres területet, így egy szürke, holdnak tűnő tájat hagytak maguk után, mentesek a növényektől és állatoktól.

Egy éven belül az első növényvilág kezdett visszatérni, ahogy az ökológusok előre jelezték. Egy új tanulmány azonban azt mutatja, hogy a dolgok másképp történnek, mint amit az ökológusok régóta normának gondoltak. Úgy tűnik, hogy egy kis rovar lelassítja a Mount St. Helens felépülési folyamat egy részét.

„Az ökológusok általában úgy gondolják, hogy a növények helyreállítási folyamata csak a növények közötti kölcsönhatás” – mondta William Fagan, a Marylandi Egyetem elméleti ökológusa, a The American Naturalist decemberi számában megjelenő cikk vezető szerzője.„Az elsődleges szukcesszió klasszikus tanulmányai nem hangsúlyozták a rovarok jelentőségét a növények térbeli elterjedésében, de azt találtuk, hogy a rovarok jelentős hatással vannak a Mount St. Helens-i növényvilág helyreállására” – úgy tűnik, ez a hatás lassítja a növénytermesztés terjedésének ütemét.

„Ez egy példa az ökológiai kölcsönhatásokra, amelyek ellentétesek a hagyományos bölcsességgel” – mondta Fagan. A cikk azt javasolja, hogy ez egy olyan példa, amely segíthet a tudósoknak jobban megérteni a fajok felépülésének dinamikáját a Mount St. Helens-nél, és más összefüggésekben a biológiai védekező szerek helyét a kártevőfajok térbeli elterjedésének korlátozásában.

A csillagfürtök élen járnak

A Washington Állami Egyetemen dolgozó John Bishoppal együtt Fagan több mint egy évtizeddel ezelőtt elkezdte vizsgálni azokat az ökológiai folyamatokat, amelyek a Mount St. Helens regyarmatosítását befolyásolták, olyan ökológusok nyomdokaiba lépve, akik közvetlenül a vulkán kitörése után végeztek kutatásokat.

Úgy találták, hogy a rovarok károsítják a csillagfürtöt – a Lupinus lepidust – az első növényt, amely újratelepítette a lepusztult tájat. A csillagfürt alacsony növekedésű, rövid életű évelő növény, amely a régióban őshonos. A csillagfürt nitrogénmegkötő növény, szegényes talajban is jól boldogul, ugyanakkor tápanyagot ad hozzá, gazdagítja és módosítja a talajt, hogy más növényfajok gyökeret verjenek. A csillagfürt magvak elterjednek, és új növények sarjadnak ki, kiterjesztve az újratelepülési területet.

„A Lupine ökoszisztéma-mérnökök” – mondta Fagan. „Jelenlétük sok más fajra hatással van. De azt is láttuk, hogy a rovarok óriási hatást gyakorolnak a csillagfürtre, ami arra utal, hogy a rovarok is módosítják a vulkáni tájat, de ezt közvetetten, a növényekre gyakorolt hatásaik révén.”

Bog Zappers

A csillagfürt kártételének nagy része a Filatima sp. hernyóinak tulajdonítható. molylepkék, növényevők, amelyek csillagfürttel táplálkoznak. A hernyó a csillagfürt leveleit selymes tömegben köti össze, hogy a zöld szövetből táplálkozzon, drámai módon csökkentve a csillagfürt által termelt magvak számát, és ennek következtében a csillagfürt populáció növekedési sebességét.

„E rendszer szokatlan jellemzője – mondta Fagan –, hogy a növényevő, vagyis a növényekkel való táplálkozás sokkal intenzívebb azokon a területeken, ahol a csillagfürt alacsony sűrűséggel nő. Ezzel szemben azokon a területeken, ahol bőséges a csillagfürt, és ahol zsúfolt körülmények között nő, a növényevő ritka.”

A csillagfürt-Filatima kölcsönhatás megfigyeléses és kísérleti tanulmányainak adatait szintetizálva Fagan és munkatársai elméleti modellt alkottak a rovarok és a növények közötti dinamikáról. „Azt találtuk, hogy a növényevők négyszeresére lassítják a csillagfürt terjeszkedését. Ez azt bizonyítja, hogy a növényevő populáció intenzitása egy kis sűrűségű növénypopuláción meghatározhatja, hogy a növény elterjed-e a tájon, vagy pedig a rovarok akadályozzák meg.”

Egy hosszú távú kapcsolat

„Modellünk a Mount St. Helens-i hosszú távú szukcessziós folyamatnak csak egy aspektusát vizsgálja” – mondta Fagan –, de az általános üzenet sokféle rendszerre vonatkozik, amelyben a növényevő rovarok befolyásolja a tüzeket és egyéb zavarokat sújtó élőhelyek helyreállítását.

„A St. Helens-hegy egyik legérdekesebb tulajdonsága a térbeli lépték. Ez egy olyan nagy terület, és még csak a helyreállítási folyamat első lépéseit látjuk. Lenyűgöző, hogy a kis rovarok növényevői ilyen nagy szerepet játszhatnak.”

A dolgozat további szerzői Mark Lewis, Alberta Egyetem; Michael G. Neubert, Woods Hole Oceanográfiai Intézet; Craig Aumann, Marylandi Egyetem; valamint Jennifer Apple és John G. Bishop, Washington Állami Egyetem, Vancouver.

Az American Naturalist lap egy példányát a https://www.journals.uchicago.edu/AN/papers.html webhelyen találja (Görgessen le decemberig.)

A tanulmányt a National Science Foundation ökológiai és alkalmazott matematikai programjai finanszírozták.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Spanyolországban a kihalás veszélyében lévő két barnamedve-populációt elszigetelték az elmúlt 50 évben
Olvass tovább

Spanyolországban a kihalás veszélyében lévő két barnamedve-populációt elszigetelték az elmúlt 50 évben

A medvék helyzete az Ibériai-félszigeten kritikus. Az Oviedo Egyetem (UO) és a Tudományos Kutatások Felsőbb Tanácsa (SCSR) kutatói genetikai azonosítást végeztek a kantábriai hegységből származó barnamedvék (Ursus arctos) székletének és szőrének elemzése alapján, amelyet 2004 és 2006 között gyűjtöttek össze.

Az amerikaiak 60 százaléka olyan területeken él, ahol a levegő elég piszkos ahhoz, hogy életeket veszélyeztessen
Olvass tovább

Az amerikaiak 60 százaléka olyan területeken él, ahol a levegő elég piszkos ahhoz, hogy életeket veszélyeztessen

Az Amerikai Tüdőszövetség 10. éves, április 29-én közzétett jelentése szerint az amerikaiak tízből hat – 186,1 millió ember – olyan területeken él, ahol a levegőszennyezés szintje életeket veszélyeztet. A Levegő állapota 2009 elismeri, hogy az ország számos területén jelentős előrelépés történt a légszennyezés elleni küzdelemben, de szinte minden nagyobb várost még mindig légszennyezettség terhel.

A dinamit a dinoszaurusz-kövületek új rétegét tárta fel
Olvass tovább

A dinamit a dinoszaurusz-kövületek új rétegét tárta fel

Mit csinálsz, ha van egy fosszilis kőbányája, amely Észak-Amerikában a legfontosabb és legritkább dinoszaurusz-kövületeket hozta, de a kövületeket hordozó kőzetréteg 70 fokban meg van dőlve, és annyi szikla, amelyet már a légkalapácsok sem tudnak eljuttatni a kövületekhez?