Az aprólevelű rokon kitúrja a kanadai nagybácsit!
Vezető szerzőségemmel megjelelent a legújabb cikkünk a Plant Biology folyóiratban.
A kanadai- és az aprólevelű átokhínár nem őshonos sem Magyarországon sem Európában. Mindkét faj agresszívan terjedő (inváziós) fajként van nyilvántartva, vagyis kiszorítják az őshonos vízinövény fajokat. Európában ugyankkor több helyen is megfigyelték, hogy a később érkező aprólevelű átokhínár (Elodea nuttallii, érkezett a 20. század közepén) kiszorítja a korábban már itt levő közeli rokonát is a kanadai átokhínárt (Elodea canadensis, érkezett a 19. században). Egyfajta "hiper-invázióról" van itt szó (a kifejezés nem használatos, én találtam ki, a hiper-parazitizmusra utalva, ahol egy parazita egy másik parazitát parazitál). Ez a folyamat többeket is foglakoztatott, de (eddig) nem találtak még választ arra: hogyan képes az aprólevelű "rokon a kanadai nagybácsit kitúrni a lakásból"?
A válasz a jellegekben van! A két faj, noha nagyon hasonlóak, eltérő jellegekkel (trait) rendelkeznek. Az aprólevelű átokhínár sokkal plasztikusabbnak mutatkozott a fény és a víz nitrogén koncentrációjánák együttes változására. Kis fényintenzitás mellett az aprólevelű átokhínár szára kétszer gyorsabban képes hosszirnyban megnyúlni, mint a rokona, és oldalágakat is később fejleszt. Ezzel jelentős kompetíciós előnyre tesz szert, hiszen hamarabb jut fényhez. A kanadai átokhinár ezzel szemben kis fényitenzitás és alacsony tápanyagkoncentráció mellett is inkábboldalirányban növekszik. Vagyis az aprólevelű rokon egyszerűen leárnyékolja a kanadai nagybácsit.
A cikk (most még) ingyen letölthető innen
Abstract:
- Two closely related alien submerged aquatic plants were introduced into Europe. The new invader (Elodea nuttallii) gradually displaced E. canadensis even at sites where the latter was well established. The aim of the study was to evaluate the combined effects of environmental factors on several phenotypic characteristics of the two Elodea species, and to relate these phenotypic characteristics to the invasion success of E. nuttallii over E. canadensis.
- In a factorial design, Elodea plants were grown in aquaria containing five different nitrogen concentrations and incubated at five different light intensities. We used six functional traits (apical shoot RGR), total shoot RGR, relative elongation, root length, lateral spread, branching degree) to measure the environmental response of the species. We calculated plasticity indices to express the phenotypic differences between species.
- Light and nitrogen jointly triggered the development of phenotypic characteristics that make E. nuttallii a more successful invader in eutrophic waters than E. canadensis. The stronger invader showed a wider range of phenotypic plasticity. The apical elongation was the main difference between the two species, with E. nuttallii being more than two times longer than E. canadensis. E. canadensis formed dense side shoots even under high shade and low nitrogen levels, whereas E. nuttallii required higher light and nitrogen levels.
- We found that under more eutrophic conditions, E. nuttallii reach the water surface sooner than E. canadensis and through intensive branching outcompetes all other plants including E. canadensis. Our findings support the theory that more successful invaders have wider phenotypic plasticity.
Hivatkozás:
Szabó, S., Peeters, E., Várbíró, G., Borics, G. & Lukács, B.A. (2019). Phenotypic plasticity as a clue for the invasion success of the submerged aquatic plant Elodea nuttallii. – PLANT BIOLOGY 21: 54–63.

