Πως τα πρότυπα της φυλογενετικής και της λειτουργικής ποικιλότητας επηρεάζουν την εξάπλωση των ξενικών φυτικών ειδών στην Κρήτη
Creators: name: Νανοπούλου, Ιωάννα Σταύρου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2022
Subjects: Βιολογικές εισβολές
Το αίνιγμα του Δαρβίνου
Παράδοξο της εισβολής
Biological invasions
Darwin’s conundrum
Invasion paradox

description: Η εισβολή ξενικών ειδών αποτελεί μια σημαντική απειλή για τη βιοποικιλότητα και τις οικοσυστημικές λειτουργίες. Κύριος στόχος για τη διαχείριση και διατήρηση των οικοσυστημάτων, λοιπόν, είναι η κατανόηση των μηχανισμών, που οδηγούν στις βιολογικές εισβολές. Η υπόθεση του εγκλιματισμού του Δαρβίνου, υποστηρίζει πως η επιτυχία της εισβολής είναι αποτέλεσμα της φυλογενετικής απόστασης των ξενικών ειδών από τα αυτόχθονα, ενώ η υπόθεση της περιοριστικής ομοιότητας, ότι η επιτυχία της εισβολής είναι αποτέλεσμα της λειτουργικής απόστασης των ξενικών ειδών από τα αυτόχθονα. Η υπόθεση της βιοτικής αποδοχής θεωρεί πως οι αβιοτικές συνθήκες, που προάγουν την υψηλή ποικιλότητα των αυτόχθονων ειδών, υποστηρίζουν και την υψηλή ποικιλότητα των ξενικών ειδών σε μεγάλές χωρικές κλίμακες σε αντίθεση με την υπόθεση της βιοτικής αντίστασης, όπου σε λεπτές χωρικές κλίμακες, υπάρχει αντίσταση στην εισβολή, επειδή τα αυτόχθονα είδη εκμεταλλεύονται αποτελεσματικότερα τους πόρους, αφήνοντας λιγότερες οικοθέσεις στα ξενικά είδη για να μπορέσουν να εγκατασταθούν. Σύμφωνα με τη βιβλιογραφία, αυτό ονομάζεται παράδοξο της εισβολής, και μπορεί να οφείλεται σε σφάλμα των μεθοδολογικών προσεγγίσεων, καθώς συνήθως σε αδρές κλίμακες, έχουμε συνήθως περισσότερες μελέτες παρατήρησης, ενώ στις λεπτές κλίμακες έχουμε πειραματικές μελέτες. Για να διερευνήσουμε τα πρότυπα των εισβολών, σε σχέση με την παρουσία των αυτόχθονων και ξενικών ειδών για την περιοχή της Κρήτης, μελετήσαμε αυτές τις υποθέσεις, σε επίπεδο αδρής και λεπτής κλίμακας. Χρησιμοποιήσαμε δείκτες ταξονομικής, φυλογενετικής και λειτουργικής ποικιλότητας για να μελετήσουμε τις σχέσεις σε επίπεδο βιοκοινότητας και σε επίπεδο είδους. Για να μελετήσουμε τις περιβαλλοντικές προτιμήσεις των ειδών, μέσα στη βιοκοινότητα, χρησιμοποιήσαμε δείκτες ποικιλότητας των περιβαλλοντικών προτιμήσεων Ellenberg, σε σχέση με τη παρουσία των ξενικών ειδών. Σύμφωνα με τα όσα γνωρίζουμε είναι η πρώτη φορά, που η όψη της σχέσης αυτής, έχει μελετηθεί. Τα αποτελέσματα μας έδειξαν ότι ισχύει το παράδοξο της εισβολής, παρόλο που η δική μας έρευνα εστιάζει σε μια περιοχή, και σε μια προσέγγιση μεθόδου, αυτή της παρατήρησης. Στη λεπτή κλίμακα υποστηρίζεται η υπόθεση της βιοτικής αντίστασης και η υπόθεση του εγκλιματισμού του Δαρβίνου, ενώ στην αδρή, η βιοτική αποδοχή και το περιβαλλοντικό φιλτράρισμα. Επίσης, αναδείχθηκαν οι δείκτες της μέσης φυλογενετικής απόστασης στη λεπτή και της ελάχιστης λειτουργικής απόστασης στην αδρή ως καταλυτικοί δείκτες διερεύνησης επιτυχίας της εγκατάστασης των ξενικών ειδών σε επίπεδο είδους
description: The invasion of non-native species is a major threat to biodiversity and ecosystem functions, therefore understanding the underlying mechanisms that lead to biological invasions is the main goal for management and conservation of ecosystems. The Darwin’s naturalizations hypothesis, suggests that success of invasion is higher in regions where non-natives are phylogenetic distant from native species while limiting similarity hypothesis suggests that invasion will be more successful in regions where non-native don’t have similar functional traits with native species. According to biotic acceptance hypothesis, in board scales, the abiotic condition that promote the abundance of native species, also promote the phylogenetic diversity of non-natives. In addition, the biotic resistance hypothesis proposes that ecosystems with high biodiversity are more resistant against non-native in fine scales, because species rich environments are more capable of using their resources more effectively than species poor environments. This a negative and a positive relationship between native biodiversity and the invasions of non-native species in different spatial scales, is called the invasion paradox. Some recent meta-analyses suggest, that the invasion paradox may be due to statistical artefact in the methodological approaches, as usually at coarse scales, we usually have more observational studies, while at fine scales we have experimental studies. In order to investigate the patterns of invasions, related to the presence of native and non-native species for the Crete region, we studied these hypotheses, in coarse and fine scales. We used indices of taxonomic, phylogenetic and functional diversity to study relationships at community and species level. To study the environmental preferences of the species, within the community, we used Ellenberg indices in relation with the presence of non-native species. In our knowledge this is the first time that the Ellenberg indices were used to measure the success of invasion.Our results showed that the invasion paradox holds even though our research focuses on one area, and one method approach, that of observation. In fine scale, the biotic resistance hypothesis and the Darwin’s naturalization hypothesis are supported, while at coarse scale, biotic acceptance and environmental filtering are supported. Furthermore, indices of mean phylogenetic distance in fine scale and minimum functional distance at coarse, emerged as catalytic indicators for investigating non-exotic species establishment success at the species level