stringtranslate.com

Sporobolus alterniflorus

Sporobolus alterniflorus , или синонимично известный как Spartina alterniflora , гладкий кордграсс , [1] солончаковый кордграсс , или солончаковый кордграсс , является многолетней листопадной травой , которая встречается в приливно-отливных водно-болотных угодьях , особенно в эстуарных солончаках . Он был переклассифицирован как Sporobolus alterniflorus после таксономического пересмотра в 2014 году [2] , но его по-прежнему часто можно увидеть Spartina alterniflora , и в 2019 году междисциплинарная группа экспертов стала соавтором отчета , опубликованного в журнале Ecology , поддерживающего Spartina как род. [3] Он вырастает на 1–1,5 м (3 фута 3 дюйма – 4 фута 11 дюймов) в высоту и имеет гладкие, полые стебли, которые несут листья длиной до 20–60 см (7,9 дюйма – 1 фут 11,6 дюйма) и шириной1,5 см ( 12  дюйма) у основания, которые резко сужаются и загибаются вниз на кончиках. Как и его родственник солончаковый стреножник S. patens , он производит цветы и семена только на одной стороне стебля. Цветы желтовато-зеленые, к зиме становятся коричневыми. У него есть корневища , которые, если их сломать, могут привести к вегетативному бесполому росту. Корневища являются важным пищевым ресурсом для белых гусей . Sporobolus alterniflorus растет как на низких болотах (часто затапливаемых приливом), так и на высоких болотах (реже затапливаемых), но его обычно ограничивают низинными болотами, поскольку он вытесняется солончаковым луговым стренгом на высоких болотах. [4] Он растет в широком диапазоне солености, от примерно 5 psu до морской (32 psu), и был описан как «единственный наиболее важный вид болотных растений в эстуарии» Чесапикского залива. [5] Он описывается как непереносящий тень. [6]

S. alterniflorus известен своей способностью действовать как экологический инженер. Он растет в воде на морском краю солончака, накапливает осадок и позволяет другим видам, создающим среду обитания, таким как мидии, селиться. Это накопление осадка и других видов, создающих субстрат, постепенно повышает уровень земли на морском краю, и другие, более высоко болотные виды перемещаются на новую землю. По мере того, как болото разрастается, S. alterniflorus продвигается еще дальше, образуя новый край. S. alterniflorus растет в самых высоких формах на самом внешнем краю данного болота, демонстрируя более короткие морфологии на обращенной к суше стороне пояса Sporobolus .

S. alterniflorus произрастает на атлантическом побережье Америки от Ньюфаундленда , Канада, на юг до северной Аргентины, где он занимает доминирующее положение на солончаковых прибрежных солончаках.

Гусеницы прыгуна Аарона ( Poanes aaroni ) на сегодняшний день обнаружены только у этого вида.

Проблемы как инвазивного вида

Sporobolus alterniflorus может стать инвазивным растением , как сам по себе, так и путем гибридизации с местными видами и вмешательства в распространение чистого местного штамма. Трава может препятствовать циркуляции воды и дренажу или блокировать каналы для лодок. Луга S. alterniflorus могут вытеснять местные виды, сокращая биоразнообразие и изменяя окружающую среду; в результате роста S. alterniflorus беспозвоночные , обитающие в илистых отмелях, исчезают, поскольку их среда обитания зарастает, и, в свою очередь, сокращаются источники пищи для птиц, которые питаются этими беспозвоночными.

Одним из примеров инвазивного гибрида Sporobolus alterniflorus является Sporobolus anglicus . S. anglicus — это фертильный полиплоид , полученный из гибрида S.alterniflorus × townsendii ( S. alterniflorus × S. maritimus ), впервые обнаруженного, когда американский S. alterniflorus был завезен в южную Англию примерно в 1870 году и вступил в контакт с местным аборигенным S. maritimus . S. anglica обладает рядом черт, которые позволяют ему превзойти местные растения, включая высокую солеустойчивость и способность выполнять фотосинтез при более низких температурах более продуктивно, чем другие подобные растения. Он может расти на более широком диапазоне отложений , чем другие виды рода Sporobolus , и может выдерживать затопление соленой водой в течение более длительных периодов времени. С тех пор S. anglicus распространился по всей северо-западной Европе и (после интродукции для борьбы с эрозией) восточной части Северной Америки.

Самая большая инвазия Sporobolus alterniflorus в мире произошла в Китае, где растения из нескольких мест Северной Америки были намеренно высажены, начиная с 1979 года, с целью обеспечения защиты берега и улавливания осадков. Инвазия распространилась на более чем 34 000 гектаров в десяти провинциях и Гонконге. [7]

В заливе Уиллапа в штате Вашингтон Sporobolus alterniflorus, вероятно, был случайно занесен во время пересадки устриц в девятнадцатом веке и, возможно, распространился оттуда в другие части штата. На пике заражения в 2003 году он охватывал приблизительно 3000 гектаров (более 8500 акров), распространяясь на площади 8000 гектаров (20 000 акров). По состоянию на 2016 год заражение сократилось до менее 3 твердых гектаров (7 акров). [8]

В Калифорнии четыре вида экзотических Sporobolus ( S. alterniflorus , S. densiflora , S. patens и S. anglicus ) были завезены в район залива Сан-Франциско. Sporobolus alterniflorus хорошо прижился в заливе Сан-Франциско и оказал наибольшее влияние из всех видов кордовых трав в заливе Сан-Франциско. [9] Он был завезен в 1973 году Инженерным корпусом армии в попытке восстановить болотистую местность и был распространен и пересажен вокруг залива в ходе дальнейших восстановительных проектов. Он продемонстрировал способность вытеснять местный S. foliosa и потенциально устранять его из залива Сан-Франциско. [10]

Sporobolus alterniflorus также, как было обнаружено, скрещивается с S. foliosa , производя потомство Sporobolus alterniflorus × S. foliosa , которое может представлять даже большую угрозу, чем S. alterniflorus сам по себе. [11] Гибрид может физически изменять окружающую среду в ущерб местным видам, [12] и гибридные популяции распространились в ручьи , заливы и более отдаленные прибрежные места. Гибриды производят огромное количество пыльцы, которая забивает рыльца местных цветков S. foliosa , производя еще большее количество гибридного потомства, оставляя пораженным местным видам Sporobolus мало шансов произвести негибридизированное потомство. Гибриды также производят гораздо большее количество фертильных семян, чем местные виды Sporobolus , и производят гибридную популяцию, которая, если ее не контролировать, может увеличиться не только в размере популяции, но и в скорости ее роста. [9] Гибриды также могут быть способны к самоопылению, чего не может делать местный вид Sporobolus , тем самым еще больше увеличивая распространение гибридного роя. По состоянию на 2014 год усилия по искоренению сократили заражение S. alterniflorus и гибридами в районе залива Сан-Франциско на 96%, с 323 чистых гектаров на пике до 12 чистых гектаров. [13] Будучи выше любого из родительских видов, гибрид обеспечивает хорошее укрытие для рельса Риджуэя , что иногда становится препятствием для его искоренения. [14]

Несколько средств контроля и искоренения были использованы против Sporobolus alterniflorus там, где он стал вредителем . Ручное выдергивание неэффективно, потому что даже небольшие фрагменты корневища , которые неизбежно отрываются и остаются в почве, способны давать новые побеги. Имазапир , гербицид , одобрен для использования в воде и эффективно используется в Вашингтоне и Калифорнии для его уничтожения. В заливе Виллапа для уничтожения растений использовались клопы -цикадки ( Prokelisia marginata ), которые угрожают устричной промышленности там, но этот метод не сдержал вторжение. Обследования с воздуха, земли и моря проводятся в зараженных и находящихся под угрозой исчезновения районах около Сан-Франциско, чтобы определить распространение видов Sporobolus .

Ссылки

  1. ^ USDA, NRCS (nd). "Spartina alterniflora". База данных PLANTS (plants.usda.gov) . Гринсборо, Северная Каролина: Национальная группа по данным о растениях . Получено 24 ноября 2015 г.
  2. ^ Петерсон, Пол М.; Ромащенко, Константин; Арриета, Иоланда Эррера; Саарела, Джеффри М. (2014). «Молекулярная филогения и новая подродовая классификация Sporobolus (Poaceae: Chloridoideae: Sporobolinae)». Таксон . 63 (6): 1212–1243. doi :10.12705/636.19.
  3. ^ Бортолус, Алехандро; Адам, Пол; Адамс, Джанин Б.; Айноуш, Малика Л.; Эйрес, Дебра; Бертнесс, Марк Д.; Баума, Тьерд Дж.; Бруно, Джон Ф.; Касадор, Изабель; Карлтон, Джеймс Т.; Кастильо, Хесус М.; Коста, Сезар СБ; Дэви, Энтони Дж.; Диган, Линда; Дуарте, Бернардо; Фигероа, Энрике; Гервейн, Джоэл; Грей, Алан Дж.; Гросхольц, Эдвин Д.; Хакер, Салли Д.; Хьюз, А. Рэндалл; Матеос-Наранхо, Энрике; Мендельсон, Ирвинг А.; Моррис, Джеймс Т.; Муньос-Родригес, Адольфо Ф.; Ньева, Франциско Дж. Дж.; Левин, Лиза А.; Ли, Бо; Лю, Вэньвэнь; Пеннингс, Стивен С.; Пикарт, Андреа; Редондо-Гомес, Сусана; Ричардсон, Дэвид М.; Лосось, Армель; Швиндт, Евангелина; Силлиман, Брайан Р.; Сотка, Эрик Э.; Стейс, Клайв; Сицма, Марк; Теммерман, Стейн; Тернер, Р. Юджин; Валиэла, Иван; Вайнштейн, Майкл П.; Вайс, Джудит С. (2019). «Поддержка Спартины: междисциплинарная перспектива показывает Спартину как отдельный солидный род». Экология . 100 (11): e02863. дои : 10.1002/ecy.2863 . hdl : 10272/16953 . ПМИД  31398280.
  4. ^ http://www.fs.fed.us/database/feis/plants/graminoid/spaalt/all.html Система информации о последствиях пожаров (FEIS) Лесной службы США для Spartina alterniflora
  5. ^ Липпсон, А. Дж. и Р. Л. Липпсон. 2006. Жизнь в Чесапикском заливе, 3-е изд., стр. 295. Johns Hopkins Press.
  6. ^ USDA, NRCS (nd). "Spartina alterniflora". База данных PLANTS (plants.usda.gov) . Гринсборо, Северная Каролина: Национальная группа по данным о растениях.
  7. ^ Стронг, Дональд Р.; Айрес, Дебра Р. (2013). «Экологические и эволюционные злоключения Спартины ». Ежегодный обзор экологии, эволюции и систематики . 44 (1): 389–410. doi :10.1146/annurev-ecolsys-110512-135803. S2CID  85651095.
  8. ^ https://agr.wa.gov/plantsinsects/weeds/spartina/default.aspx, Ежегодные отчеты Департамента сельского хозяйства штата Вашингтон по искоренению спартины. Доступ 12.07.18.
  9. ^ ab Ayres, Debra R.; Smith, Debra L.; Zaremba, Katy; Klohr, Shannon; Strong, Donald R. (2004). «Распространение экзотических Cordgrasses и гибридов (Spartina sp.) в приливных болотах залива Сан-Франциско, Калифорния, США» (PDF) . Biological Invasions . 6 (2): 221–231. doi :10.1023/B:BINV.0000022140.07404.b7. S2CID  24732543.
  10. ^ Callaway, John C.; Josselyn, Michael N. (1992). «Внедрение и распространение гладкой спартины ( Spartina alterniflora ) в заливе Южного Сан-Франциско». Estuaries . 15 (2): 218–226. doi :10.2307/1352695. JSTOR  1352695. S2CID  86778195.
  11. ^ Anttila, CK; King, RA; Ferris, C.; Ayres, DR; Strong, DR (2000). «Взаимное гибридное образование Spartina в заливе Сан-Франциско». Молекулярная экология . 9 (6): 765–770. doi :10.1046/j.1365-294x.2000.00935.x. PMID  10849292. S2CID  32865913.
  12. ^ Ayres, Debra R.; Garcia-Rossi, Dino; Davis, Heather G.; Strong, Donald R. (1999). «Степень и степень гибридизации между экзотической ( Spartina alterniflora ) и местной ( S. foliosa ) вороньей травой (Poaceae) в Калифорнии, США, определяемые случайной амплифицированной полиморфной ДНК (RAPD)». Молекулярная экология . 8 (7): 1179–1186. doi :10.1046/j.1365-294x.1999.00679.x. PMID  10447858. S2CID  43049200.
  13. ^ Керр, Дрю В.; Хогл, Ингрид Б.; Орт, Брайан С.; Торнтон, Уитни Дж. (2016). «Обзор 15 лет управления Spartina в эстуарии Сан-Франциско». Биологические вторжения . 18 (8): 2247–2266. doi :10.1007/s10530-016-1178-2. S2CID  14283700.
  14. Verge (7 августа 2018 г.). «Это чудовищное растение пытается захватить власть. Что, если мы позволим ему это сделать?». YouTube . Архивировано из оригинала 21.12.2021 . Получено 24 декабря 2020 г.

Внешние ссылки