Японский стилтграсс, случайно завезенный в США в начале 1900-х годов, является одним из наиболее широко распространенных инвазивных видов и распространился в более чем дюжине штатов за последнее столетие, особенно на юго-востоке. Обычно встречается у дорог и в лесах, он может выжить в самых разнообразных экосистемах и, как было установлено, влияет на местные виды растений, популяции беспозвоночных и питательные вещества почвы.В новом исследовании, недавно опубликованном в журнале Ecology, исследователи UGA обнаружили, что японская ходулочка также влияет на паукообразных хищников: пауки-ликозиды, широко известные как пауки-волки, прекрасно себя чувствуют в траве.
По мере того, как их численность растет, все больше пауков питаются молодыми американскими жабами, что в конечном итоге снижает выживаемость амфибий везде, где растет эта трава.Джон Мерц, доцент Школы лесного хозяйства и природных ресурсов УГА и один из авторов статьи, сказал, что они обнаружили, что трава оказывает наибольшее негативное влияние на выживаемость жаб в лесах, где выживаемость жаб от природы высока.«Другими словами, трава разрушает лучшие леса для выживания молодых жаб», — сказал Мерц. «Еще одно важное открытие заключалось в том, что инвазивная трава влияет на жаб, изменяя взаимодействие между местными видами, а не трава, оказывая прямое влияние на местных жаб».Джейна ДеВоре, которая руководила проектом, когда получала докторскую степень в школе Варнелла, сказала, что люди часто не до конца осознают, насколько структурные изменения в окружающей среде могут повлиять на взаимодействие животных.
«Экосистемы настолько невероятно сложны, что может быть удивительно сложно предвидеть, как изменения окружающей среды, такие как вторжение, повлияют на организмы, живущие в пострадавших районах», — сказал ДеВор, который сейчас является научным сотрудником Сиднейского университета в Австралии. «Я думаю, что одна из уникальных особенностей этого исследования заключается в том, что оно не только документирует тот факт, что это вторжение растений снижает выживаемость местных видов, но и определяет механизм, посредством которого это происходит».Мерц уже много лет интересуется воздействием японской ходуни на лесные экосистемы. Когда Девор и Мерц первоначально обнаружили более низкую выживаемость американских жаб в восьми местах в Джорджии, где активно заселяют ходули, они первоначально предположили, что трава сокращает запасы пищи жаб за счет сокращения популяции насекомых — немногие местные насекомые едят азиатскую траву.
Однако, заметив пауков-волков, регулярно охотящихся на жаб в вторгшихся местах обитания, он начал щелкать, сказал Мерц.Он объяснил, что пауки — невероятные хищники, и они едят все, даже других пауков. По словам Мерца, это обычно держит популяции пауков под контролем, но японская ходулочка «похожа на высокий лохматый ковер» и дает паукам-людоедам убежище друг от друга. Накопление крупных хищных пауков в этих вторгшихся местообитаниях приводит к более высокой смертности мелких жаб, недавно появившихся из водно-болотных угодий.
Чтобы проверить свою гипотезу, Девор и Мерц создали клетки, в которых они могли контролировать присутствие хвойных растений и пауков. Они обнаружили, что плотность пауков была на 33 процента выше, а выживаемость жаб снизилась на 65 процентов в клетках с присутствием ходульника.
Присутствие одних лишь хвойников в отсутствие пауков не влияло на выживаемость жаб.«Пауки на самом деле являются чрезвычайно важными и невероятно многочисленными хищниками на лесной подстилке, и они съедят множество мелких видов, обитающих там, поэтому этот эффект вряд ли повлияет только на жаб», — сказал ДеВор. «Есть также другие способы, которыми вторжение этого азиатского растения может повлиять на виды на лесной подстилке. Мы задокументировали изменения в плотности беспозвоночных и характеристиках почвы, которые могут повлиять на другие виды, которые зависят от этих беспозвоночных в качестве добычи или чувствительны к изменениям в почве. такие свойства, как влажность и pH ".
Девор и Мерц пытаются определить, влияет ли вторжение травы на другие виды земноводных аналогичным или предсказуемым образом. По словам ДеВоре, «логистически невозможно» проверить влияние изменения окружающей среды на все виды, на которые может повлиять, и даже родственные виды часто реагируют совершенно по-разному. Исследователи надеются показать, что, учитывая определенные аспекты поведения и биологии вида, это позволит им предсказать, как они отреагируют.
Доклад ДеВоре и Мерца был помещен на обложку июльского номера журнала Ecology.