Om die verspreiding van die indringerplant in Noord-Amerika bekend as ragweed te begryp, het navorsers na sy gene gekyk.
Een van die wêreld se grootste omgewingskwessies is uitheemse spesies. Wetenskaplikes is egter dikwels nie in staat om te verduidelik hoekom of hoe hierdie spesies so vinnig kan versprei nie.
"Indringerspesies is 'n sleutelfaktor in die krisis wat biologiese diversiteit nou raak,"
Michael D. Martin, professor in evolusionêre genomika by die Noorse Universiteit van Wetenskap en Tegnologie (NTNU) Universiteit Museum.
Die Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services (IPBES) het die vyf ernstigste bedreigings vir spesiediversiteit regoor die wêreld geïdentifiseer. Grondgebruikverandering neem die voortou, gevolg deur direkte hulpbronontginning, klimaatsverandering en besoedeling.
Die vyfde bekommernis is egter een wat baie mense dalk nie oorweeg het nie: uitheemse spesies wat na plekke beweeg waar hulle nie hoort nie. Wetenskaplikes weet egter dat hulle 'n groot probleem inhou.
Dit is egter onseker hoe en hoekom uitheemse spesies so vinnig versprei het. Gevolglik het 'n internasionale navorsingsgroep wat bestaan uit sommige van die wêreld se beste genetiese kundiges die saak van gewone ragweed opgeneem (Ambrosia artemisiifolia). Hul bevindinge is onlangs in die joernaal gepubliseer Wetenskap Voorskotte.
Hoekom versprei onkruid?
Inheems aan gematigde streke van Noord-Amerika, is gewone ragweed per ongeluk in die 1800's na Europa bekendgestel deur ingevoerde sade en besmette perdevoer. In onlangse jare het dit oor 'n aansienlike deel van die vasteland versprei. Vandag is besmette voëlvoer 'n groot bron van bekendstelling, dus as jy voëls buite met ingevoerde sade voer, moet jy eers die ragweed-sade uitsorteer.
Baie uitheemse spesies sterf gelukkig voor hulle enige skade kan aanrig omdat hulle nie in staat is om nuwe omgewings te vestig en by hulle aan te pas nie. So, wat maak dat gewone ragweed kan floreer? Hulle gene hou die sleutel.
“Ons het die genetiese materiaal in 655 monsters van gewone ragweed ondersoek, waarvan 308 uit historiese plantversamelings in herbaria geneem is. Sommige van hulle was soveel as 190 jaar oud en is van die tyd dat die plant die eerste keer aan die plant bekend gestel is Europa,” sê Vanessa C. Bieker, ’n kenner van evolusionêre genetika by die NTNU Universiteitsmuseum.
Op hierdie manier kon die navorsers volg hoe gewone ambrosia ontwikkel het sedert die plant in Europa. Hierdie inligting het antwoorde verskaf wat hulle gehelp het om beter te verstaan wat gelei het tot die enorme verspreiding vandag.
Maar eers 'n bietjie inligting oor hoekom uitheemse spesies iets is waaroor ons ons moet bekommer.
Veroorsaak probleme wêreldwyd
Uitheemse spesies veroorsaak probleme oor groot dele van die wêreld. In Noorweë sluit indringerbedreigings die salmparasiet in Gyrodactylus salaris, mink, Sitka-spar, tuinlupiene, Amerikaanse kreef, die damonkruid elodea canadensis, rooi koningkrap, Kanadagans, en reuse-bernus.
Menslike invloed op die natuur is dikwels die kern van die probleem. Die Homo sapiens bevolking sal vanjaar agt miljard oorskry. Oor die afgelope 50 000 jaar is die verspreiding van spesies na dele van die aardbol waar hulle nie hoort nie, een manier waarop mense die planeet verander het.
Hierdie uitheemse spesies kan spesies wat reeds in 'n gebied bestaan, oortref. Soms eet hulle bloot die plaaslike spesie. Ander kere eet hulle hul kos. Hulle neem die habitatte van spesies oor wat nie in staat is om te staan teen die indringers se vermoë om voort te plant of die hulpbronne in die gebied te benut nie.
Konyne en katte
’n Bekende voorbeeld is die hase van Australië, waar Europeërs ’n paar hase op hul nuut ontdekte vasteland vrygelaat het om dit meer huislik te maak en om iets te hê om te jag. Maar in Australië het die hase geen natuurlike vyande gehad wat die bevolking in toom kon hou nie.
’n Halfmiljard hase en enorme vernietiging van die natuur later was die hase nie meer so lekker nie. Selfs ná massiewe siekte-uitbrekings en intensiewe pogings om die bevolking te beheer, het Australië steeds ’n paar honderd miljoen hase, om nie te praat van meer as ’n miljoen wilde kamele, 200 miljoen paddas en ’n paar miljoen jakkalse en wilde katte nie.
Katte is een van die werklik groot bedreigings vir voëls en ander diere wêreldwyd. In die VSA maak hulle jaarliks tot vier miljard voëls en meer as 20 miljard soogdiere dood, terwyl buitelugkatte in Noorweë sowat sewe miljoen voëls doodmaak. As jy regtig die omgewing wil help, moet jy jou kat binne hou - en dit ook gesteriliseer.
Harder plante in Europa
Dus, terug na Europa en gewone ragweed. Die navorsingsgroep het antwoorde gevind wat kan verduidelik hoekom hierdie plant so suksesvol was.
"Die indringerbevolkings in Europa bevoordeel die ontwikkeling van gene wat bydra tot hul verdediging, soos dié teen patogene wat siekte veroorsaak," sê Vanessa C. Bieker.
In Europa het gewone ambrosia dalk so ontwikkel dat die plant meer bestand geword het teen plaaslike bedreigings.
Natuurlike seleksie het beteken dat geharde plante 'n groot voordeel gehad het en meer dikwels as minder geharde monsters vermeerder het. Dit het versprei na die nageslag wat die voordeel vorentoe gedra het. Vandag het die taaier plante heeltemal oorgeneem.
Ander spesies het tot die verspreiding bygedra
Gewone ambrosia het ook langs die pad hulp van buitestanders ontvang. Gewone ragweed plant seksueel voort en maak op vir die gebrek aan maats op 'n nuwe kontinent deur buite sy eie spesie te gaan.
"Ons het ontdek dat die plant in Europa met naverwante spesies wat omstreeks dieselfde tyd bekend gestel is, verbaster het," sê Michael Martin.
Hierdie gedrag het beteken dat gewone ambrosia nie 'n ander gewone ambrosiaplant naby hoef te hê vir die plant om vastrapplek te kry nie, aangesien stuifmeel van naasbestaandes gebruik kan word om sade te produseer. Dit is veral nuttig in die vroeë stadiums van die bekendstelling wanneer bevolkingsgroottes klein is.
Versprei al die pad na Denemarke
Die plant het dalk ook vyande wat dit in Noord-Amerika gehad het, ontsnap deur hierheen te kom. In sy natuurlike tuisgebied was dit vatbaar vir bakteriële patogene wat dit aanval.
In Europa het die plaaslike bakterieë nie saam met gewone ragweed ontwikkel nie, en dus het hulle geen onmiddellike bedreiging ingehou nie. Die indringerplant kon meer energie op groei en voortplanting gebruik in plaas van op verdediging, wat hom weer 'n voorsprong bo die plaaslike plante gegee het.
Gewone ragweed is ook 'n probleem in dele van sy tuiskontinent van Noord-Amerika. Landbou en setlaars het gehelp om die plant na dele van Amerika te versprei waar die plant nie inheems is nie. Jy kan meer hieroor lees.
Denemarke is tans die noordelike limiet vir die gewone rimpel, en dit word nou meer gevestig daar. Die plant is tans nie 'n bedreiging in Noorweë nie, waarskynlik weens die land se harde klimaat.
Dit is vir eers goed – en ook vir stuifmeelallergielyers wat andersins kan vrees vir 'n seisoen wat tot November duur. Ons sal sien wat gebeur as klimaatsverandering toeslaan met warmer winters. Dalk is dit tog nie so erg om ons koue winters te verdra en nou en dan bietjie te vries nie.
Verwysing: "Ontdekking van die genomiese basis van 'n buitengewone plantinval" deur Vanessa C. Bieker, Paul Battlay, Bent Petersen, Xin Sun, Jonathan Wilson, Jaelle C. Brealey, François Bretagnolle, Kristin Nurkowski, Chris Lee, Fátima Sánchez Barreiro, Gregory L. Owens, Jacqueline Y. Lee, Fabian L. Kellner, Lotte van Boheeman, Shyam Gopalakrishnan, Myriam Gaudeul, Heinz Mueller-Schaerer, Suzanne Lommen, Gerhard Karrer, Bruno Chauvel, Yan Sun, Bojan Kostantinovic, Love Dalén, Péter Poczai, Loren H. Rieseberg, M. Thomas P. Gilbert, Kathryn A. Hodgins en Michael D. Martin, 24 Augustus 2022, Wetenskap Voorskotte.
DOI: 10.1126/sciadv.abo5115
