Инвазивен вид

Инвазивен вид — недомороден вид кој се шири од точката на воведување и станува изобилен. Називот „инвазивни видови“ се придава само на популации на видови чие влијание, при воведувањето, ја сменило нивната нова средина. Иако ова влијание може да биде од корист, поимот што најчесто се користи, се однесува на воведените видови кои влијаат негативно врз нападнатите живеалишта и биорегиони, предизвикувајќи еколошка или економска штета. Ова вклучува растителни видови обележани како „егзотични растенија од штетници“ и „инвазивни егзотики“ кои растат во локалните растителни заедници. Поимот се користи и од управители на земјишта, ботаничари, истражувачи, хортикултуристи, конзерватори и од јавноста за штетни плевели.
Поимот „инвазивни“ е слабо дефиниран и честопати многу субјективен, а некои го прошируваат поимот за да вклучат домородни видови кои колонизираат природни подрачја - на пример, елени за кои некои сметаат дека се пренаселени во нивните матични зони и соседните приградски градини во регионите на североисточниот и тихоокеанскиот брег на САД. Дефиницијата за „матично“ е исто така понекогаш контроверзна. На пример, предците на ''Equus ferus'' (современи коњи) еволуирале во Северна Америка и мигрирале до Евроазија пред да изумрат локално. По враќањето во Северна Америка во 1493 година, за време на нивната миграција помогната од човекот, дискутабилно е дали тие биле родени или егзотични на континентот на нивните еволутивни предци.
Инвазијата на одамна воспоставените екосистеми од организмите, е природна појава, но воведувањето олеснето од човекот, масовно ја зголеми стапката, размерот и географскиот опсег на инвазија. Со милениуми, луѓето служеа и како случајни и намерни агенси за дисперзија, почнувајќи од нашите најрани миграции, забрзувајќи во ерата на откривање и повторно забрзувајќи со меѓународната трговија. Забележителни примери на инвазивни растителни видови вклучуваат лозата куџу, пампасната трева на Андите и ''Centaurea Solstitialis''. Примери за животни ги вклучувaт: калливиот полжав од Нов Зеланд, дивата свиња, европскиот зајак, сива верверица, домашна мачка, крап и ласица. Некои популарни референтни извори сега го именуваат ''Хомо Сапиенс'', особено луѓето од модерната доба, како инвазивен вид но широката проценка на човечкиот капацитет за учење, нашиот потенцијал за однесување и адаптибилноста се спротивставува на која било таква фиксна категоризација.
1 Причини
Типично, воведениот вид мора да преживее со мала густина на население пред да стане инвазивен на ново место. На мала густина на население, може да биде тешко за воведените видови да се размножуваат и да се одржуваат на нова локација, така што еден вид може да достигне локација повеќе пати пред да се утврди. Повторените обрасци на човечко движење, како што се бродови кои пловат од и до пристаништата или автомобили што возат нагоре и надолу по автопатите, нудат повторни можности за воспоставување (исто така познат како висок пропагирачки притисок). Научниците го вклучуваат екосистемот и факторите на видовите, меѓу механизмите кои кога се комбинираат, воспоставуваат инвазивност кај новововедениот вид.
1.1 Механизми засновани на екосистем
Во екосистемите, количината на достапни ресурси и степенот на искористеностна истите, ги одредуваат ефектите на дополнителните видови врз екосистемот. Во стабилните екосистеми, рамнотежата постои во користењето на достапните ресурси. Овие механизми опишуваат ситуација во која екосистемот претрпел нарушување, што ја менува основната природа на екосистемот.
Кога се случуваат промени како шумски пожар, наследството им дава предност на матичните треви и насади. Воведен вид што може да се шири побрзо од староседелците, може да користи ресурси што би им биле достапни на родните видови, истиснувајќи ги. Азот и фосфор често се ограничувачки фактори во овие ситуации.
Секој вид зафаќа ниша во својот природен екосистем; некои видови исполнуваат големи и разновидни улоги, додека други се високо специјализирани. Некои видови напаѓачи пополнуваат ниши кои не ги користат домородните видови, а исто така можат да создадат нови ниши. Пример за овој тип може да се најде во рамките на ''Lampropholis delicata'' видови на кожа. Инвазијата е поверојатно во екосистемите слични на оние во кои еволуирал потенцијалниот напаѓач.
Промените во екосистемот можат да ја променат дистрибуцијата на видовите. На пример, ефектите на работ опишуваат што се случува кога дел од екосистем е нарушен, како кога се расчистува земјиштето за земјоделство. Границата помеѓу преостанатото немирно живеалиште и самата новочистена земја формира посебно живеалиште, создавајќи нови победници и губитници и евентуално домаќини на видови кои не би напредувале надвор од граничното живеалиште.
Во 1958 година, Чарлс С. Елтон тврди дека екосистемите со поголема разновидност на видовите се помалку предмет на инвазивни видови поради помалку достапни ниши. Други екологисти подоцна укажаа на многу разновидни, но силно нападнати екосистеми и тврдат дека екосистемите со висока разновидност на видовите се поподложни на инвазија.
Оваа дебата зависеше од просторната скала во која беа извршени студиите за инвазија, а прашањето како различноста влијае на чувствителноста остана нерешено од 2011 година. Студиите од мали размери имаат тенденција да покажат негативна врска помеѓу различноста и инвазијата, додека големите студии имаат тенденција да го покажат токму обратното. Последниот резултат може да биде несакан ефект на способноста на инвазивите да профитираат на зголемената достапност на ресурсите и послабите интеракции на видовите, кои се почести кога ќе се земат предвид поголемите примероци. Сепак, се чини дека оваа зависна шема на просторната скала на ефектите од инвазијата врз различноста, не важи кога напаѓачот е ’рбетник.
Островските екосистеми може да бидат поподложни на инвазија затоа што нивните видови се соочуваат со силни конкуренти и грабливци, или затоа што нивната оддалеченост од колонизирани видови, ги прави поверојатно да имаат „отворени“ ниши. Пример за овој феномен е десеткувањето на популацијата на природните птици на Гуам од инвазивната кафена бојга. И обратно, на нападнатите екосистеми може да им недостигаат природни конкуренти и грабливци кои го проверуваат растот на инвазивите во нивните родни екосистеми.
На малите острови, домородните птици можеби станале без летање поради отсуството на грабливци пред воведувањето. Овие птици не можат лесно да избегаат од опасноста што им ја донеле воведените грабливци. Тенденцијата на шините (Блатни кокошки) особено да еволуираат во форми кои не летаат, на островите ги направи ранливи и доведе до непропорционален број на истребувања во тоа семејство.
На Хаваи има многу инвазивни видови кои влијаат на домородните растенија и животни на островите. Инвазивни инсекти, растенија, копитасти животни како елени, кози и свињи ги загрозуваат домородните растенија, розовиот волчешки полжав (''Euglandina rosea'') од Африка, кои се хранат со родните полжави на островот, а растенијата како што се Австралискиот папрат и ''Miconia calvescens'' ги засенчуваат матичните растенија. Население на воведени мали пожарни мравки на Хаваите може да има големи негативни влијанија врз животните, посевите и луѓето. Прекриениот камелеон и Џековиот камелеон имаат големо влијание врз екологијата на Хаваите.
Во Нов Зеланд први инвазивни видови биле кучињата и стаорците донесени од полинезиски доселеници околу 1300 година. Мачките, донесени подоцна од Европејците, имаа поразителен ефект врз родниот живот на птици, особено затоа што многу птици од Нов Зеланд не летаат. Зајаците, воведени како извор на храна од морнарите во 1800-тите, станаа сериозна мака за земјоделците, особено на Јужниот остров. Обичен ''Ulex'', првично растение за жива ограда во Велика Британија, беше воведен во Нов Зеланд за истата цел, но расте агресивно и се заканува да ги уништи домородните растенија во поголемиот дел од земјата и затоа рутински се искорени. Домородните шуми се силно погодени од неколку видови елени од Северна Америка и Европа и од австралискиот четкоопашест посум. Сите овие егзотични видови успевале во животната средина на Нов Зеланд.
Колонизацијата на островот Мадагаскар воведе егзотични растителни и животински видови кои значително го променија пределот на островот. Ова е резултат на вештачки нарушувања на присутните екосистеми. Најпознато нарушување е обемна сеча. Ова овозможува инвазија на невородени видови, при воспоставување на создадените простори. Некои од инвазивните растителни видови во Мадагаскар вклучуваат бодликава круша (''Opuntia'' spp) и сребрен ватил (''Acacia dealbata)''. Водниот зумбул (''Eichhornia crassipes''), еден од најчестите инвазивни растителни видови во светот, пристигна во Мадагаскар последните неколку децении. Ова растение финансиски влијае на Мадагаскар бидејќи многу ресурси се користат во обидите да се ограничи ширењето. Растението зафаќа сливови на езера и други водни тела. Формира густи душеци со своите корени над површините на водата и го ограничува продирањето на светлината што влијае на водните организми. Сепак, ова растение сега се користи во ѓубрива и хартиени кеси и за чистење на биолошкиот отпад.
Нападнатите екосистеми може да доживеале нарушувања, обично предизвикани од луѓе. Ваквото нарушување може да им даде на инвазивните видови шанса да се утврдат со помала конкуренција од матичните растенија, кои се помалку способни да се прилагодат на нарушениот екосистем. Примарните геоморфолошки ефекти на инвазивните растенија се биоконструкција и биопротекција. На пример, Куџу ''Pueraria montana'', лоза родена во Азија, беше широко воведена во југоисточниот дел на САД на почетокот на 20 век за да се контролира ерозијата на почвата. Примарните геоморфолошки ефекти на инвазивните животни се биотурбација, биоерозија и биоконструкција. На пример, инвазиите на кинескиот рак ''Eriocheir sinensis'' резултираа со повисоки стапки на биотурбација и биоерозија.
1.2 Механизми засновани на видови
Додека сите видови се натпреваруваат за опстанок, инвазивните видови се чини дека имаат специфични одлики и комбинации на одлики кои им овозможуваат да ги надминат домашните видови. Во некои случаи, конкуренцијата се однесува на стапки на раст и репродукција. Во други случаи, видовите комуницираат подиректно.
Истражувачите не се согласуваат за корисноста на одликите како маркери за инвазивност. Едно истражување открило дека од списокот на инвазивни и неинвазивни видови, 86% од инвазивните видови може да се идентификуваат само од одликите. Друго истражување открило дека инвазивните видови имаат само мала подгрупа на претпоставените особини и дека многу слични особини се пронајдени кај неинвазивните видови, што бара други објаснувања. Вообичаени одлики на инвазивни видови го вклучуваат следново:
* Брз раст
* Брза репродукција
* Висока способност за дисперзија
* Пластичност на фенотип (можност за промена на формата на раст за да одговара на моменталните услови)
* Толеранција на широк спектар на услови во животната средина (еколошка компетентност)
* Способност да се живее од широк спектар на видови храна (генералист)
* Здружение со луѓе* Претходни успешни инвазии
Воведен вид може да стане инвазивен ако може да ги надмине домашните видови за ресурси, како што се хранливи материи, светлина, физички простор, вода или храна. Ако овие видови еволуирале под голема конкуренција или грабливост, тогаш новата средина може да биде домаќин на помалку способни конкуренти, дозволувајќи му на напаѓачот брзо размножување. Екосистемите што се користат во најголем капацитет од страна на домородните видови можат да бидат моделирани како системи со нулта сума, во кои секоја добивка за напаѓачот е загуба за матичното население. Сепак, таквата еднострана конкурентска супериорност (како и истребување на домородни видови со зголемено население на напаѓачот) не е правило. Инвазивните видови често коегзистираат со домородни видови подолго време, и постепено, супериорната конкурентска способност на инвазивните видови станува очигледна, бидејќи неговата популација расте и станува погуста и се прилагодува на својата нова локација.
Инвазивниот вид може да биде во можност да користи ресурси што претходно не биле достапни за родните видови, како што се извори на длабока вода до кои пристапува долг корен од јадрото, или можност да живее на претходно ненаселени типови на почва. На пример, козјата трева (''Aegilops triuncialis)'' беше воведена во Калифорнија на серпентина почвa, кои имаат мало задржување на водата, ниски нивоа на хранливи материи, висок однос на магнезиум/калциум и можна токсичност на тешки метали. Растенијата на овие почви имаат тенденција да покажуваат ниска густина, но козјата трева може да формира густи штандови на овие почви и да ги совлада домашните видови кои лошо се прилагодиле на серпентина.
Инвазивните видови може да ја променат својата околина со ослободување на хемиски соединенија, модифицирање на абиотички фактори или влијаат врз однесувањето на тревопасни животни, создавајќи позитивно или негативно влијание врз другите видови. Некои видови, како ''Kalanchoe daigremontana'', произведуваат алелопатски соединенија, кои можат да имаат инхибиторен ефект врз конкурентските видови и да влијаат на некои процеси на почвата, како минерализацијата на јаглерод и азот. Другите видови како ''Stapelia gigantea го'' олеснуваат регрутирањето на садници од други видови во суви средини, обезбедувајќи соодветни микроклиматски услови и спречувајќи ги тревојадите во раните фази на развој.
Други примери се ''Centaurea solstitialis'' и ''Centaurea diffusa''. Овие источни европски штетни плевели се шират низ западните и западните брегови. Експериментите покажуваат дека 8-хидроксихинолин, хемикалија произведена во коренот на ''C. diffusa'', има негативен ефект само врз растенијата кои не се развиле истовремено со него. Таквите ко-еволуирани природни растенија имаат еволуирана одбрана. ''C. diffusa'' и ''C. solstitialis'' не се покажуваат како одлични и успешни конкуренти во нивните природни живеалишта. Успехот или недостатокот на успех во едно живеалиште не мора да значи успех кај другите. И обратно, испитувањето на живеалиштата во кои еден вид е помалку успешен, може да открие нови оружја за да ја победи инвазивноста.
Промените во режимите за пожар се друга форма на олеснување. ''Bromus tectorum'', по потекло од Евроазија, е многу прилагоден на оган. Не само што брзо се шири по согорувањето, туку исто така ја зголемува честотата и интензитетот (топлината) на пожарите, обезбедувајќи големи количини на сув детритус за време на пожарната сезона во западниот дел од Северна Америка. Во областите каде е широко распространет, толку многу го измени локалниот режим на пожар, што природните растенија не можат да ги преживеат честите пожари, дозволувајќи му на ''B. tectorum'' дополнително да ја прошири и задржи доминацијата во својот воведен опсег.
Еколошко олеснување се јавува и таму каде што еден вид физички го модифицира живеалиштето на начин кој е поволен за другите видови. На пример, зебрестите школки ја зголемуваат комплексноста на живеалиштата на езерските подови, обезбедувајќи пукнатини во кои живеат безрбетници. Ова зголемување на комплексноста, заедно со исхраната обезбедена од отпадокот од прехраната на овие школки, ја зголемува густината и разновидноста на заедниците на без’ррбетници.
Студиите на инвазивни видови покажаа дека воведените видови имаат голем потенцијал за брза адаптација. Ова објаснува колку воведени видови се во можност да воспостават и да станат инвазивни во нови средини. Покрај тоа, стапката со која може да се шири инвазивен вид може да биде тешко да ја утврдат биолозите бидејќи растот на популацијата се јавува геометриски, наместо линеарно. Кога тесните грла и ефектите на основачите предизвикуваат големо намалување на големината на населението и кога постои можност за намалаување на генетската варијација, поединците почнуваат да покажуваат додатен варијанс, за разлика од епистатската варијанса. Ова претворање всушност може да доведе до зголемена варијанса кај популациите основачи што потоа овозможува брза адаптивна еволуција. По инвазивните настани, изборот првично може да делува врз капацитетот за распрснување, како и физиолошката толеранција кон новите стресори во околината. Адаптацијата потоа продолжува да одговара на селективните притисоци на новата средина. Овие одговори најверојатно би биле резултат на температурата и климатските промени или присуството на домородни видови без оглед дали е тоа грабливец или плен. Адаптациите вклучуваат промени во морфологијата, физиологијата, фенологијата и пластичноста.
Брзата адаптивна еволуција кај овие видови доведува до потомство што има поголема кондиција и е подобро прилагодено за нивната околина. Интраспецифична фенотипска пластичност, пред-адаптација и еволуција по воведувањето, се сите главни фактори во адаптивната еволуција. Пластичноста кај популациите дава простор за промени, за подобри услови на поединецот во неговата околина. Ова е клучно во адаптивната еволуција бидејќи главната цел е како видот најдобро да се прилагоди на екосистемот во кој е воведен. Способноста да се постигне ова што е можно побрзо ќе доведе до популација со многу висока кондиција. Пред-адаптациите и еволуцијата по првичниот вовед, исто така, играат улога во успехот на воведените видови. Доколку видот се прилагодил на сличен екосистем или содржи одлики, кои се случајно соодветно прилагодени на областа каде што се воведува, веројатно ќе помине подобро во новата средина. Ова, покрај еволуцијата што се случува по воведувањето, сите одредуваат дали видовите ќе можат да се етаблираат во новиот екосистем и дали ќе се размножуваат и ќе напредуваат.
Хипотезата за ослободување на непријателот вели дека процесот на еволуција доведе до тоа секој екосистем да има еколошка рамнотежа. Секој вид не може да го опфаќа мнозинство од екосистемот поради присуството на конкуренти, грабливци и болести. Воведените видови преселени во ново живеалиште можат да станат инвазивни кога овие контроли - конкуренти, грабливци и болести - не постојат во новиот екосистем. Отсуството на соодветни контроли доведува до брз раст на населението, и, аналогно, до инвазија.
2 Вектори
Не-домородните видови имаат многу вектори, вклучително и биогени вектори, но повеќето инвазии се поврзани со човечката активност. Екстензии на природен опсег се вообичаени кај многу видови, но, стапката и магнитудата на проширувањата произлезени од луѓето во овие видови имаат тенденција да бидат многу поголеми од природните екстензии, а луѓето обично носат примероци на поголемо растојание од природните сили.
Ран човечки вектор се случил кога праисториските луѓе го вовеле тихоокеанскиот стаорец (''Rattus exulans'') во Полинезија.
Вектори вклучуваат растенија или семиња увезени за хортикултура. Трговијата со миленичиња ги носи животните преку границите, каде што можат да избегаат и да станат инвазивни. Организмите се оддалечуваат од транспортните возила. Болестите може да бидат векторирани и од инвазивни инсекти, како што се азискиот цитрусен псилид и бактериското заболување од цитрусно зеленило.
Видовите се исто така воведени намерно. На пример, за да се чувствуваат повеќе „како дома“, американските колонисти формираа „Друштва за аклимација“ кои постојано увезуваа птици родени во Европа во Северна Америка и други далечни земји. Во 2008 година, американските поштенски работници во Пенсилванија забележаа звуци што доаѓаат од внатрешноста на кутијата од Тајван; кутијата содржеше повеќе од дваесетина живи бубачки. Ентомолозите на службата за земјоделски истражувања ги идентификувале како бубачката носорог, бубачката Херкулес и кралска ора-буба. Бидејќи овие видови не биле родени во САД, тие можеле да им се заканат на природните екосистеми. За да се спречат егзотичните видови да станат проблем во САД, потребни се посебни постапки и дозволи, за кога живите материјали се испраќаат од странски земји. Програмите како КШУТ (Контрадикција на шверц и усогласеност со трговијата),се обидуваат да спречат појава на егзотични видови во Америка.
Многу инвазивни видови, откако ќе станат доминантни во областа, се од суштинско значење за екосистемот на тоа подрачје. Доколку се отстранат од локацијата, тоа може да биде штетно за таа област.
Економијата игра голема улога во воведувањето егзотични видови. Големата побарувачка за вредниот Кинески рак е едно од објаснувањата за можно намерно ослободување на видовите во странски води.
2.1 Во рамките на водната средина
Развојот на поморската трговија брзо влијаеше на начинот на транспорт на морските организми во океанот. Два начина на транспорт на морските организми во нови средини се загадување на трупот и транспортот на вода со баласт. Всушност, Молнар во 2008 година ги документираше патеките на стотици морски инвазивни видови и откри дека бродската служба е доминантен механизам за трансферот на инвазивни видови.
Многу морски организми имаат капацитет да се прикачат на труповите на бродовите. Затоа, овие организми лесно се транспортираат од едно тело на вода во друго и се значаен фактор на ризик за настан со биолошка инвазија. За жал, контролата за валканост на трупот на бродот е доброволна и во моментот не постојат регулативи за управување со валканоста на трупот. Сепак, владите на Калифорнија и Нов Зеланд најавија построга контрола за чистотата на трупот на бродот во рамките на нивните надлежности.
Другиот главен вектор за транспорт на инвазивни водни видови е вода од баласт. Водата од баласт зафатена на море и ослободена на пристаништето од прекуокеанските пловни објекти е најголемиот вектор за инвазии од донесени водни видови. Всушност, се проценува дека 10,000 различни видови, од кои многу не се домородни, се транспортираат преку вода од баласт секој ден. Многу од овие видови се сметаат за штетни и можат негативно да влијаат на нивното ново опкружување. На пример, слатководните зебрести школки, родени во морето Црно, Касписко и Азовско, најверојатно стигнале до Големите езера преку баласт вода од прекуокеански брод. Зебрестите школки ги надминуваат другите природни организми за кислород и храна, како што се алгите. Иако инвазијата на зебрестите школки беше забележана во 1988 година, а планот за ублажување беше успешно спроведен набргу потоа, планот имаше сериозен пропуст или дупка, при што бродовите натоварени со товар кога стигнаа до морето не беа тестирани бидејќи резервоарите за вода со баласт беа празни. Сепак, дури и во празен резервоар за баласт, останува локва вода исполнета со организми што може да се испушти на следното пристаниште (кога резервоарот се полни со вода по истоварувањето на товарот, бродот зема вода од баласт која се меша со локвите а потоа, вклучувајќи ги и живите организми од локвите вода, се испушта на следното пристаниште). Тековните прописи за Големите езера се потпираат на „солениот шок“ за да се убијат слатководните организми оставени во резервоарите со баласт.
И покрај тоа што се воспоставени регулативи за вода за баласт за заштита од потенцијално инвазивни видови, постои дупка за организмите во класата со големина од 10-50 микрони. За организмите помеѓу 10 и 50 микрони, како што се одредени видови на фитопланктон, сегашните регулативи дозволуваат помалку од 10 клетки на милилитар во испуштање од системите за третман. Испуштањето се ослободува кога брод превезува товар на пристаниште, така што испуштената вода не е нужно иста со водното тело. Бидејќи многу видови фитопланктони се со големина помала од 10 микрони и се размножуваат асексуално, само една клетка ослободена во околината може експоненцијално да прерасне во многу илјадници клетки за краток временски период. Оваа може да има штетни ефекти врз животната средина. На пример, некои видови од родот ''Pseudo-nitzschia'' се помали од 10 микрони во ширина и содржат домоична киселина што е невротоксин. Ако е токсичната ''Pseudo-nitzschia'' spp. е живи при испуштање на баласт и се ослободи во нејзината „нова средина“, таа ќе може да предизвика труење со домоична киселина кај школките, морските цицачи и птиците. За среќа, смртта на луѓето поврзана со труење со домоична киселина е спречена поради строгите програми за следење што се појавија по избувнувањето на домоична киселина во Канада во 1987 година. Прописите за вода за баласт треба да бидат поригорозни за да се спречат идните последици поврзани со потенцијално ослободување на токсичен и инвазивен фитопланктон.
Друг важен фактор што треба да се разгледа за морските инвазивни видови е улогата на промените во животната средина поврзани со климатските промени, како што е зголемувањето на температурата на океанот. Постојат повеќе студии кои сугерираат дека зголемувањето на температурата на океанот ќе предизвика поместување на опсегот во организмите, што може да има штетни ефекти врз животната средина, како што се појавуваат интеракциите на новите видови. На пример, Хуа и Хванг предложија организмите од баласт од резервоар на брод што патува од температурната зона преку тропските води да доживеат температурни флуктуации дури 20 °C. За понатамошно испитување на ефектите на температурата врз организмите транспортирани на трупови или во вода од баласт, Ленц (2018г.) спроведоа студија каде што спроведоа експеримент со двоен стрес на топлина. Нивните резултати сугерираат дека топлинските предизвици со кои се соочуваат организмите за време на транспортот може да ја подобрат толеранцијата на стрес кај видовите во нивниот нероден опсег, со избирање генетски адаптирани генотипови кои ќе преживеат и втор применет топлински стрес, како што е зголемената температура на океанот кај основачката популација. Поради комплексноста на варијациите предизвикани од климатските промени, тешко е да се предвиди природата на успехот заснован на температура на не-домородни видови на самото место. Бидејќи некои студии сугерираат зголемена толеранција на температурата на „киднаперите“ на трупови на бродови или во вода од баласт, потребно е да се развијат посеопфатни планови за управување со загадувањето и водата со баласт, во обид да се спречат можни инвазии во иднина, бидејќи условите на животната средина продолжуваат да се менуваат во светот.
2.2 Ефекти од пожар и гаснење на пожар
Инвазивните видови често ги искористуваат нарушувања во екосистемот (диви пожари, патишта, стапки од нозе) за да ја колонизираат областа. Големите шумски пожари можат да ги стерилизираат почвите, истовремено додавајќи различни хранливи материи. Вкоренетите, матични видови ја губат својата предност, оставајќи повеќе простор за инвазивците. Во такви околности, растенијата што можат да се обноват од своите корени имаат предност. Инвазивните растенија со оваа способност можат да имаат корист од пожар со мал интензитет што ја отстранува површинската растителност, оставајќи ги домородците кои се потпираат на семето за размножување, да ги најдат своите ниши зафатени кога конечно ќе им проникне семето.
Шумски пожари често се случуваат во оддалечени области, на кои им е потребна екипа за сузбивање на пожар да патуваат низ чистата шума за да стигнат до местото. Екипите можат да донесат инвазивни семиња со себе. Ако се воспостави некое од овие чувани семиња, просперитетна колонија инвазивни може да избувне за само шест недели, по што за контрола на епидемијата може да има потреба од повеќегодишно внимание за да се спречи понатамошно ширење. Исто така, нарушувањето на површината на почвата, како што се пожарите, го уништува природното покритие, ја изложува почвата и може да ги забрза инвазиите. Во предградијата, дозволите за растителност и прописи на општините за ''простор за одбрана'' (област околу зграда во која се третира, расчистува или намалува растителноста, за во случај на пожар да се забави ширењето на огнот до и од градбата) може да резултира со прекумерна отстранување на мајчин јазик грмушки и едногодишни дрвја, што ја изложува почвата на повеќе светлина и така има помалку конкуренција за инвазивни видови растенија.
Противпожарните возила честопати се големи виновници за ваквите избувнувања, бидејќи честопати се возат по задни патишта, обраснати со инвазивни растителни видови. Подвозјето на возилото станува главен транспорт. Како одговор, при големи пожари, станиците за перење „деконтаминираат“ возила пред да се вклучат во активности за сузбивање. Големите пожари привлекуваат пожарникари од оддалечени места, што дополнително го зголемува потенцијалот за транспорт на семе.
3 Несакани ефекти
Инвазивните видови можат негативно да влијаат на нападнатите живеалишта и биорегиони, предизвикувајќи еколошка или економска штета.
3.1 Еколошки
Европската унија ги дефинира „Инвазивните вонземски видови“ како оние што се, прво, надвор од нивната област на природна дистрибуција, и второ, ја загрозуваат биолошката разновидност. Биотичката инвазија се смета за еден од петте главни двигатели за губење на глобалниот биоразновидност и се зголемува поради туризмот и глобализацијата. Ова може да биде особено точно во несоодветно регулирани системи за слатка вода, иако правилата за карантин и вода за баласт ја подобрија состојбата.
Инвазивните видови можат да ги наведат локалните природни видови до истребување преку исклучување на конкуренцијата, раселување на нишата или хибридизација со сродните природни видови. Затоа, покрај нивните економски последици, инвазиите може да резултираат со големи промени во структурата, составот и глобалната дистрибуција на биотата на местата за воведување, што на крајот ќе доведе до хомогенизација на светската фауна и флора и губење на биоразновидноста. Тешко е недвосмислено да се препишат истребувања на инвазијата на видовите. Иако се силни докази дека неодамнешното истребување на околу 90 видови водоземци може да се следи во хитридната габа што се шири со меѓународната трговија, повеќето научни истражувања се фокусираат на напаѓачите на животни. Загриженоста за влијанијата на инвазивните видови врз биоразновидноста обично ги мери вистинските докази (еколошки или економски) во врска со потенцијалниот ризик.
Расчистувањето на земјиштето и населувањето на луѓето извршија значителен притисок врз локалните видови. Вознемирените живеалишта се склони кон инвазии што можат да имаат негативни ефекти врз локалните екосистеми, менувајќи ги функциите на екосистемот. Вид на мочуришна билка позната како ☃☃ae’ae на Хаваите (домородното ''Bacopa monnieri'') се смета за вид на штетник во вештачки манипулирана вода птици-бегалци, затоа што набрзина покрива плитки калници поставени за загрозена хавајски вид (''Himantopus mexicanus knudseni''), правејќи ги овие непожелни места за хранење на птиците.
Повеќе последователни воведувања на различни невородени видови може да имаат интерактивни ефекти; воведувањето на втор не-домороден вид може да овозможи процут на првиот инвазивен вид. Примери за ова се воведувањето на ''школката аметист'' (''Gemma gemma'') и ''европски зелен рак'' (''Carcinus maenas''). Школката аметист беше воведена на пристаништето Бодега во Калифорнија од источниот брег на САД пред еден век. Пронајдена е во мали количини на пристаништето, но никогаш не ги раселила домородните видови школки (''Nutricola'' spp.) Во средината на 90-тите години од минатиот век, воведувањето на европскиот зелен рак, кој се хранеше преференцијално на домородните школки, резултираше во пад на домашните школки и зголемување на воведената популација на школки.
Инвазивните видови можат да ги променат функциите на екосистемите. На пример, инвазивните растенија можат да го изменат режимот на пожар (''Bromus tectorum''), кружење на хранливи материи (''Spartina alterniflora'') и хидрологија (''Tamarix'') во природните екосистеми. Инвазивните видови кои се тесно поврзани со ретки домородни видови имаат потенцијал да се хибридизираат со домородните видови. Штетните ефекти на хибридизацијата доведоа до пад, па дури и истребување на домородните видови. На пример, хибридизацијата со воведена трева, ''Spartina alterniflora'', го загрозува постоењето на калифорниска трева (''Spartina foliosa'') во Санфранцискиот Залив. Инвазивните видови предизвикуваат конкуренција за домородни видови и поради тоа 400 од 958 загрозени видови според Законот за загрозени видови се изложени на ризик.
Ненамерното воведување на видови шумски штетници и растителни патогени може да ја промени еколошката шума и да ја оштети индустријата за дрва. Генерално, шумските екосистеми во САД се широко нападнати од егзотични штетници, растенија и патогени микроорганизми.
Азиската буба со долг рог (''Anoplophora glabripennis'') за прв пат беше воведена во САД во 1996 година и се очекуваше да зарази и оштети милиони хектари дрвја од тврдо дрво. Од 2005 година, 30$ милиони беа потрошени во обиди да се искорени овој штетник и да се заштитат милиони дрвја во погодените региони. На ''волнената алдегида'' причинила штета на смреки од стар раст, шуми од ела, пелин и штети на индустрија за Божиќни дрвја. И габата ''Cryphonectria parasitica'' и холандската брестова болест (''Ophiostoma novo-ulmi'') се два растителни патогени со сериозни влијанија врз овие два вида и врз здравјето на шумите. Сенф од лук, ''Alliaria petiolata'', е еден од најпроблематичните инвазивни растителни видови во источните северноамерикански шуми. Одликите на сенфот од лук се малку поинакви од оние на околните природни растенија, што резултира со многу успешен вид што го менува составот и функцијата на родните заедници што ги напаѓа. Кога лукот од сенф ќе навлезе во подстеријата на шумата, тоа влијае на стапката на раст на садници од дрвја, што веројатно ќе ја промени обновата на шумите на влијанието на шумите во иднина.
Домородните видови можат да бидат загрозени од истребување преку процесот на генетско загадување. Генетското загадување е ненамерна хибридизација и интрогресија, што доведува до хомогенизација или замена на локалните генотипови како резултат на бројна или адаптивна предност на воведените видови. Генетското загадување се јавува или преку воведување или преку модификација на живеалиштето, каде што претходно изолираните видови се доведуваат во контакт со новите генотипови. Се покажува дека инвазивните видови се прилагодуваат на нивните нови средини за неверојатно краток временски период. Големината на популацијата на инвазивните видови може да остане мала неколку години и потоа да доживее експлозија во популацијата, феномен познат како „ефект на доцнење“.
Хибридите што резултираат од вкрстување на инвазивните видови со домородните видови, можат да ги вметнат своите генотипови во генетскиот базен со текот на времето преку интрогресија. Слично на тоа, во некои случаи, мала инвазивна популација може да се закани на многу поголемо домородно население. На пример, ''Spartina alterniflora'' била воведена во Санфранцискиот Залив и вкрстена со родната ''Spartina foliosa.'' Поголемиот број на полен и машката подготвеност на инвазивните видови резултирало во интрогресија што им се заканувала на домородните популации поради помалиот број на полен и помалата одржливост на родните видови. Намалувањето на кондицијата не е секогаш видливо само од морфолошки набљудувања. Одреден степен на проток на гени е нормален и зачувува низи на гени и генотипови. Пример за ова е вкрстувањето на којотите кои мигрираат со црвениот волк, во областите на источна Северна Каролина каде што повторно е воведен овој волк. Крајниот резултат е намалување на стабилните парови за размножување од црвен волк, што може дополнително да ја комплицира социјалната стабилност на глутниците и напорите за повторно воведување.
3.2 На животната околина
Инвазивните видови и придружните контролни напори можат да имаат долгорочни импликации врз јавното здравство. На пример, пестицидите што се применуваат за третирање на одреден вид на штетници можат да ја загадат почвата и површинските води. Навлегувањето на луѓето во претходно оддалечените екосистеми не изложи на егзотичните болести како што е ХИВ на пошироката популација. Воведените птици (на пр. Гулабите), глодачите и инсектите (на пример, комарците, болвите, вошките и цветните штетници) можат да послужат како извори на болести и човечки страдања. Низ евидентираната историја, епидемиите на човечките болести, како што се маларијата, жолтата треска, тифусот и бубонската чума, се шират преку овие пренесувачи. Неодамнешен пример за воведена болест е ширењето на Западен Нил, вирус кој уби луѓе, птици, цицачи и влекачи. Новите кинески ракови се носители на азиската белодробна болест. Агенси за болести од вода, како што се бактериите на колера (''Vibrio cholerae'') и агенсите од цветењето на алгите, често се транспортираат преку водата користена како баласт (товар за урамнотежување на бродовите).
3.3 Економски
Глобално, $1,400,000,000,000 се трошат секоја година за управување и контрола на инвазивните видови. Некои напаѓачки видови можат негативно да влијаат на економијата на локалното подрачје. На пример, во регионот на Големите езера, морската змиулка е инвазивен вид кој делува како грабливец. Во првичното живеалиште, таа користела коеволуција за да дејствува како паразит без да го убие организмот домаќин. Меѓутоа, во регионот на Големите езера, оваа ко-еволутивна врска е отсутна, па таа делува како грабливец и може да изеде до 40 килограми риба во периодот на хранење од 12-18 месеци. Плен им се сите видови големи риби како што се езерската пастрмка и лососот. Деструктивните ефекти на врз големите риби негативно влијаат на рибарската индустрија и помагаат да се предизвика пад на популацијата на некои видови.
Економските трошоци од инвазивните видови можат да се одделат во директни трошоци, преку загуба на производството во земјоделството и шумарството, и трошоците за управување. Проценетата штета и контролната цена на инвазивните видови само во САД изнесуваат повеќе од $138,000,000,000 годишно. Економските загуби можат да се појават и преку загуба на приходите од рекреацијата и туризмот. Кога економските трошоци за инвазиите се пресметуваат како загуба на производството и трошоците за управување, тие се ниски затоа што не ја сметаат штетата кон животната средина. Доколку се додаде паричната вредности кон истребувањето на видовите, губење на биолошката разновидност и губење на услугите на екосистемот, трошоците од влијанието на инвазивните видови драстично ќе се зголемат. Следните примери од различни сектори на економијата го демонстрираат влијанието на биолошките инвазии.
Често се тврди дека клучно за намалување на трошоците за оштетување и управување со инвазивните видови е раното откривање и брзата реакција, што значи дека почетните трошоци за пребарување и пронаоѓање на инвазивен вид и брзо контролирање, додека популацијата е мала, е поевтино отколку управувањето со инвазивното население кога е широко распространето и предизвикува штета. Сепак, интензивната потрага по напаѓачот е важна само за да се намалат трошоците во случаи кога инвазивниот вид:
(1) не се воведува често во управуваната област
(2) е делотворно да се бара и да се најде.
Пирејот го намалува придонесот во земјоделството, иако може да обезбеди основни хранливи материи. Некои длабоко вкоренети плевели можат да ги „копаат“ хранливите материи (види динамичен акумулатор) од подземјето и да ги таложат на горната почва, додека други обезбедуваат живеалиште за корисни инсекти или обезбедуваат храна за видовите штетници. Многу видови плевел се случајно воведени придружно со семето и увезениот растителен материјал. Многу воведени плевели на пасиштата се натпреваруваат со природните фуражни растенија, им се закануваат на младите говеда (на пример, ''Euphorbia esula'') или не се вкусни поради трње и јазли (на пример, ''Centaurea solstitialis''). Загубата на сточна храна од инвазивните плевели на пасиштата изнесува околу $1,000,000,000 само во САД. Пад на опрашувањето и губењето на производството на овошје е предизвикано од медоносните пчели заразени од инвазивната ''varroa'' грина. Воведените стаорци (''Rattus rattus'' и ''Rattus norvegicus'') се сериозни штетници на фармите, уништувајќи ги складираните зрна. Воведувањето на ''Agromyzidae'' мувите, вклучително и американската мушичка ''Liriomyza trifolii'', предизвика загуби во цвеќарската индустријата во Калифорнија, бидејќи ларвите на овие инвазивни видови се хранат со украсни растенија.
Инвазивни растителни патогени и преносители инсекти на растителни болести, можат да ги потиснат земјоделските приходи и расадникот. Цитрусното позеленување е бактериска болест пренесена од инвазивната азиска бубачка ''Diaphorina citri''. Поради влијанието на оваа болест на цитрусните култури, цитрусот е под карантин и високо регулиран во областите каде што е пронајдена оваа бубачка.
Инвазивните видови можат да влијаат на рекреацијата на отворено, како што се риболовот, ловот, пешачењето, разгледувањето на диви животни и активностите на вода. Тие можат да оштетат широк спектар на еколошки услуги што се важни за рекреацијата, вклучувајќи, но не ограничувајќи се на квалитетот и квантитетот на водата, разновидноста на растенијата и животните и изобилството на видови. Ејсверт вели дека „многу малку истражувања се извршени за проценка на соодветните економски загуби во рамките на регионите, државите и сливовите“. Евроазискиот равнец (''Myriophyllum spicatum'') во некои делови на САД, ги исполнува езерата со што го отежнува риболовот и пловењето со брод. Воведените жаби ''Eleutherodactylus coqui'', ги намалија вредностите на недвижностите во погодените населби на Хаваите.
4 Поволни ефекти
Инвазивните видови имаат потенцијал да обезбедат соодветно живеалиште или извор на храна за други организми. Во областите каде што домородните видови изумреле или достигнале точка до која не може да се обноват, недомородните видови можат да ја пополнат нивната улога. Пример за тоа е тамариксот, недомородно дрвесто растение, и југозападниот врабец, која е птица во опасност од изумирање. Откриено е дека 75% од југозападните врапци се гнездат во овие растенија и нивниот успех е ист како и врапците кои се вгнездиле во родните растенија. Отстранувањето на Тамарискот би било штетно за овој врабец, бидејќи нивните природни места за гнездење не можат да бидат обновени.
Вториот начин на кој недомородните видови можат да бидат од корист е тоа што тие можат да дејствуваат како катализатори за обновување. Тоа е затоа што присуството на недомородните видови ја зголемува хетерогеноста и биоразновидноста во еден екосистем. Ова зголемување на хетерогеноста може да создаде микроклими во ретки и еродирани екосистеми, што потоа го промовира растот и воспоставувањето на природните видови.
Последната придобивка од недомородните видови е што тие обезбедуваат екосистемски услуги. Главен пример се опрашувачите. Американската медоносна пчела е воведена во прашума за опрашување на фрагментирани пејзажи што не можат да ги имаат природните видови. Понатаму, недомородните видови можат да функционираат како агенси за биоконтрола ограничувајќи ги ефектите на инвазивните видови, како што е употребата на недомородни видови за контрола на земјоделските штетници. Азиските остриги, на пример, ги филтрираат загадувачите на вода подобро отколку природните остриги на заливот Чесапик. Студија на Факултетот за јавно здравје Џон Хопкинс покажа дека азиските остриги можат значително да му користат на влошениот квалитет на водата во заливот. Дополнително, некои видови напаѓаат области од толку одамна што си наоѓаат своја корисна нишка во околината, термин наречен биолошка натурализација. На пример, пчелата ''Lasioglossum leucozonium'', која е претставена како инвазивен вид од генетските анализи во Северна Америка, стана важен оплодувач на овошки како и тиквите, јаболката и грмушките со боровинки.
Некои инвазии нудат потенцијални комерцијални придобивки. На пример, сребрениот крап и обичниот крап можат да се ловат за храна и да се извезат на пазарите кои веќе се запознаени со овие производи, или да се преработат во храна за домашни миленици или храна за визонот. Водниот зумбул може да се претвори во гориво од дигестери на метан, а други инвазивни растенија исто така можат да се берат и користат како извор на биоенергија.
5 Искоренување и проучување
Потенцијалот на човековото однесување и пластичноста во интеракциите помеѓу видовите и животната средина, создаваат можности за санирање на негативните ефекти од инвазиите на видовите.
5.1 Превоспоставување на видови
Областа за островска обнова се развива како поле на конзерваторската биологија и еколошка реставрација, од кои голем дел се занимава со искоренување на инвазивните видови. Во студија од 2019 година се сугерира дека ако искоренувањето на инвазивните животни се спроведе на само 169 острови, изгледите за преживување на 9.4% од најзагрозените копнени островски ’рбетници на Земјата ќе бидат подобрени.
Откриено е дека инвазивното искоренување на ’рбетниците на островите е усогласено со мнозинството Цели на одржлив развој на ООН (конкретно Цел 15) и бројни придружни цели како што се зачувување на морскиот и копнената биоразновидност, промовирање на месните и глобалните партнерства, економски развој, ублажување на климатските промени, човечкото здравство и санитација и одржливо производство и потрошувачка.
Глодачите биле донесени во Јужна Џорџија, остров во јужниот дел на Атлантскиот Океан без постојани жители, во XVIII век. Тие наскоро направиле хаос врз популацијата на птиците на островот, јадејќи ги јајцата и напаѓајќи ги пилињата. Во 2018 година, островот Јужна Џорџија беше прогласен за ослободен од инвазивни глодачи по повеќегодишни напори за истребување. После истребувањето, популацијата на птиците се врати, вклучително и популациите на Јужно Џорџискиот врабец и Јужно Џорџиската патка, два вида кои се наоѓаат само на овој остров.
Проблематична егзотична болест во минатиот век ја вклучува ''Cryphonectria parasitica'' фунгус што замалку го нема елиминирано Американскиот костен од неговото шумско живеалиште. Одговорите за зголемување на популацијата на американскиот костен вклучуваат создавање дрвја отпорни на овој фунгус, кои можат да се превоведат. Ова ги прикажува и негативните и позитивните аспекти на воведените видови.
5.2 Таксона замена
Недомородните видови можат да се воведат за да се пополни еколошката улога што порано ја извршувал некој роден вид, кој сега изумрел. Постапката е позната како таксонова замена.
На многу острови, изумирањето на желката резултира со нефункционални екосистеми во однос на растерување на семето и тревојадите. На крајбрежните острови Маврициус, желките што сега се изумрени, служеа како тревопасни животни. Воведувањето на недомородните џиновски желки „Алдабра“ на два острова во 2000 и 2007 година започна да ја обновува еколошката рамнотежа. Воведените желки растураат семе на неколку домородни растенија и селективно пасат инвазивни растителни видови. Пасењето и прелистувањето се очекува да го заменат интензивното рачно плевење, а воведените желки веќе се размножуваат.
5.3 Инвазиворизам
Инвазивни видови се флората и фауната, чие воведување во живеалиште го нарушува природниот еко-систем. Како одговор, инвазивизмот е движење кое ја истражува идејата за јадење инвазивни видови со цел да се контролираат, намалат или елиминираат нивните популации. Готвачи од целиот свет започнаа да бараат и користат инвазивни видови како алтернативни состојки.
Во 2005 година, готвачот Бун Лаи од „Сушито на Мија“ Њу Хејвен, Конектикат го создаде првото мени посветено на идејата за употреба на инвазивни видови, кое во половина од времето понудите на храната беа идејни бидејќи инвазивните видови сè уште не биле комерцијално достапни. Денес, Мија нуди мноштво инвазивни видови како што се синиот сом од Чезапик, рибата-лав од Флорида, сребрениот крап од Кентаки, медуза топ од Џорџија и инвазивните растенија за јадење, како што се јапонската јазол трева и есенската маслинка.
Џо Роман, добитник на наградата за животна средина Рејчел Карсон, биолог за конзервација на Харвард и Универзитетот во Вермонт, е уредник и началник на „Eat the Invaders“, мрежно место посветено на охрабрување на луѓето да јадат инвазивни видови како дел од решението за проблемот.
Скептиците истакнуваат дека кога еднаш странски видови ќе се вмрестат во ново место, како што е индотихоокеанската риба-лав која практично ги има преземено водите на Западниот Атлантик, Карибите и Мексиканскиот Залив истребувањето е скоро невозможно. Критичарите тврдат дека поттикнувањето на потрошувачката може да има несакан ефект на ширење на штетните видови уште пошироко.
Застапниците на инвазиворизмот тврдат дека луѓето имаат способност да изедат секаков вид за кој има апетит, посочувајќи на многу животни кои луѓето успеале да ги ловат до истребување - како птицата Додо, карипската монашка фока и патничкиот гулаб. Застапниците на инвазиворизмот, исто така, укажуваат на успехот што Јамајка го постигнува во значителното намалување на популацијата на лав рибата, поттикнувајќи ја потрошувачката на риба.
Во последните години, меѓу другото, организациите, вклучително и „Едукативната фондација за животна средина“ и „Институтот за применета екологија“, објавија книги за готвење и рецепти кои вклучуваат инвазивни видови како состојки.
5.4 Терминологија
Ниво, Одлика
0, Пупки кои постојат во донаторски регион
I, Способни да патуваат
II, Населени
III, Локализирани и ретки во бројност
IVa, Распространети, но ретки
IVб, Локализирани, но доминантен
V, Распространети и доминантни
Додека проучувањето на инвазивните видови може да се направи во рамките на многу под полиња на биологијата, мнозинството истражувања за инвазивните организми се во областа на екологијата и географијата каде што прашањето за биолошки инвазии е особено важно. Голем дел од студијата за инвазивни видови е под влијание на книгата на Чарлс Елтон од 1958 година, ''Екологијата на инвазијата од животни и растенија,'' која се заснова на ограничениот број истражувања направени во различни полиња за да се создаде генерализирана слика за биолошките инвазии. Студиите за инвазивни видови останале ретки сè до 90-тите години на минатиот век, кога истражувањата на терен доживеале голем раст, кој продолжува до ден денес. Ова истражување, кое во голема мера се состои од теренски набљудувачки студии, диспропорционално се однесува на копнените растенија. Брзиот раст на полето ја поттикнало потребата за стандардизирање на јазикот што се користи за опишување на инвазивни видови и настани. И покрај тоа, во рамките на студијата за инвазивни видови постои мала стандардна терминологија која сама по себе нема никаква официјална ознака, но најчесто се нарекува „екологија на инвазија“ или пошироко „биологија на инвазија“. Овој недостаток на стандардна терминологија е значителен проблем и во голема мера се појави заради интердисциплинарната природа на полето што позајмува термини од бројни дисциплини како што се земјоделството, зоологијата и патологијата, како и поради студиите за инвазивните видови кои најчесто се изведуваат во изолација едни на други.
Во обид да се избегне двосмислениот, субјективен и пејоративен вокабулар што толку често ја придружува дискусијата за инвазивните видови дури и во научните трудови, Колаути и Мекисак предложија нов систем на номенклатура заснован на биогеографија, а не на таксона.
Со отфрлање на таксономијата, здравјето на луѓето и економските фактори, овој модел се фокусира само на еколошките фактори. Моделот ги проценува поединечните популации отколку целиот вид. Ја класифицира секоја популација врз основа на нејзиниот успех во таа средина. Овој модел се однесува подеднакво на домородните и на воведените видови и автоматски не ги категоризира успешните воведи на видови како штетни.
6 Поврзано
* Климатските промени и инвазивните видови
* Список на претставени видови
* Список на инвазивни видови
7 Користена литература
***********