Два вида стабилизиращи пясъка плажни треви, въведени в северозападната част на Тихия океан в началото на 1900-те, се хибридизират, повдигайки нови въпроси за въздействието върху крайбрежните екосистеми, които чуждестранните растения създават повече от век.
Изследователи от Колежа на науката в Държавния университет в Орегон идентифицираха хибрида в статия, публикувана в Ecosphere.
В допълнение към техните екологични последици, констатациите са важни в контекста на уязвимостта на крайбрежието към последиците от изменението на климата, включително увеличаване на опасността от наводнения и ерозия от бури и надигащи се води.
Сътрудничество на OSU, водено от д-р по интегративна биология. Кандидатката Ребека Мостоу и професор Сали Хакер използваха множество аналитични техники, за да покажат, че плажните треви, които доминират над дюните на северозапад, Ammophila arenaria и A. breviligulata, са се хибридизирали.
A. arenaria е европейски вид, а A. breviligulata - американски вид. Учените казват, че чертите на хибрида попадат между неговите родителски видове по много начини, но хибридът е по-висок, което е особено важно, тъй като височината на издънките е индикатор за потенциала за изграждане на дюни.
"Разбирането на екологичните и популационни генетични последици от хибридизацията е от решаващо значение в система, в която всяка промяна в доминиращите видове плажна трева може да има големи последици както върху управлението на биоразнообразието, така и върху защитата на крайбрежието", каза Хакер..
Дюните обхващат почти половината от комбинираното крайбрежие на Орегон и Вашингтон и една четвърт от Калифорния. Започвайки от началото на 20-ти век, умишленото засаждане на плажна трева Ammophila се използва като инструмент за стабилизиране на иначе променящата се пясъчна среда.
Плажните треви растат в твърди, здрави буци, способни да достигнат 4 фута височина. Тяхната здрава подложка от коренища - масата от подземни стъбла - помага за стабилизиране на пясъка и позволява бърза колонизация. Тези бучки са в състояние да улавят пясък и да изграждат дюни със скорост до 3 фута на година.
„До 50-те години на миналия век Ammophila arenaria се разпространи от Мексико до Канада, докато изгражда високи, непрекъснати крайбрежни предни планини“, каза Мостоу. „По средата на това разпространение, през 30-те години на миналия век, Ammophila breviligulata е засадена в дюни близо до река Колумбия. През следващите 50 години тя се премества на север и доминира над пясъчния бряг на Вашингтон. И няма съмнение разпространението на тези плажни треви има положителен ефект. въздействие върху развитието чрез стабилизиране на земята и изграждане на дюни, които защитават бреговата линия."
Както при много въведени видове обаче, плажните треви идват с екологични разходи за местната флора и фауна. Устойчиви на вредители и паша, издръжливите, гъсто растящи растения промениха екологията на дюните, като изместиха местните растения и животни, включително розовата пясъчна върбинка и застрашената западна снежна змия.
Изследователите от OSU казват, че хибридът от A. arenaria и A. breviligulata е открит на общо 12 места във Вашингтон и Орегон. Морфологията на растенията – как изглеждат и как са събрани – е в съответствие с хибридизацията, а генотипирането и сравненията на размера на генома показват, че хибридът е смес от първо поколение от двете въведени плажни треви, чиито диапазони се припокриват.
"Новите хибридни зони са екологично важен резултат от въвеждането на видове и нашествията", каза Мостоу. „Хибридизацията между различни видове може да доведе до генен поток между родителските видове или да произведе нови таксони, които могат да променят динамиката на инвазията или екосистемните услуги. Доколкото знаем, северозападната част на Тихия океан е единственото място в света, където двата вида Ammophila са имали възможност за хибридизиране."
A. breviligulata, отбелязва Хакер, е по-добра от A. arenaria при установяване на своето място в екосистемата – тя се конкурира по-добре – но A.arenaria изгражда по-високи дюни. Силните и слабите страни се дължат на разликите в гъстотата на тревата, морфологията и формата на растеж и тяхното въздействие върху улавянето на пясък.
"Ако хибридът превъзхожда своите родители по черти, свързани с изграждането на дюни, което много вероятно би могло, тогава разпространението му може да повлияе на формата и размера на дюните и да има огромни последици от екосистемен мащаб", каза тя. "Хибридизацията може да доведе до наистина инвазивен таксон или да увеличи инвазивния потенциал на който и да е родителски вид."
