Эксперименты по реинтродукции дают новую надежду растениям на грани исчезновения

Ингрид Паркер, профессор экологии и эволюции растений из Калифорнийского университета в Санта-Крузе из Лангенхайма, по просьбе Службы охраны рыбных ресурсов и дикой природы США (USFWS) приняла участие в восстановлении болотной песчанки. Хотя раньше это встречалось на всем западном побережье, от Сан-Диего до штата Вашингтон, это заболоченное растение с нежными белыми цветами сократилось до одной популяции на заболоченной территории в округе Сан-Луис-Обиспо. Федеральные биологи хотели вернуть растение в другие места, но не были уверены, где оно будет расти.

«Когда у вас есть вид, который известен только из одного места, как определить, где он может жить? У нас было очень мало информации о его биологии, которая позволила бы нам предсказать, где он может быть успешным», — сказал Паркер.Ее команда, в которую вошли студенты и сотрудники теплиц UCSC, а также биологи USFWS, размножила черенки последней оставшейся дикой популяции, изучала устойчивость растения к различным почвенным условиям в тепличных экспериментах и ​​проводила полевые эксперименты, чтобы определить места обитания, где растение может процветать. Они опубликовали свои выводы в апрельском выпуске журнала «Экология растений» (доступном заранее в Интернете).

Удивительно, но растения переносили гораздо более широкий диапазон влажности и засоленности почвы, чем ожидали биологи. «Это действительно убедило меня в важности экспериментов, способствующих сохранению», — сказал Паркер. «Единственное место, где обитает этот вид в округе Сан-Луис-Обиспо, — это пресноводное болото, где растения находятся в стоячей воде. В Калифорнии осталось так мало таких мест, что мы задались вопросом, единственное ли это место, где он может расти . Вместо этого мы обнаружили, что лучше обходиться без стоячей воды ».Кроме того, по словам первого автора Меган Бонтрагер, полевые исследования показали важность мелкомасштабных вариаций среды обитания. «Мы высадили песчанку болотную в разных средах обитания в двух шагах друг от друга, и в районах, где преобладает ива, все они погибли, тогда как мы добились хороших результатов в близлежащих районах, где преобладали разные виды», — сказал Бонтрагер, который работал над исследованием. учился на бакалавриате UCSC, а сейчас учится в аспирантуре Университета Британской Колумбии.

Ключевым открытием стало открытие того, что относительно обычное растение может служить полезным индикатором хорошей среды обитания для находящихся под угрозой исчезновения болотных песчанок. Водяная петрушка (Oenanthe sarmentosa) — местное растение, которое растет во влажных районах на западном побережье Северной Америки. Полевые эксперименты в двух парках штата Калифорния в округе Санта-Крус показали, что песчанка болотная хорошо себя чувствует в районах, где преобладает водная петрушка.

Эта информация послужила руководством для крупномасштабных экспериментов по реинтродукции в Национальной зоне отдыха Золотые Ворота (GGNRA) в округе Марин.«Мы думаем, что водная петрушка может быть хорошим индикатором влажности и условий освещения, которые хорошо подходят для этого исчезающего вида. Это не означает, что каждое место, где растет водная петрушка, подходит для болотной песчанки, но в пределах прибрежной среды обитания это растение любит, посадка его рядом с водяной петрушкой, вероятно, будет успешной », — сказал Бонтрагер.

Исследователи были взволнованы, обнаружив, что растения в повторно интродуцированных популяциях цветут и дают семена. Это особенно важно, потому что у одной оставшейся естественной популяции не наблюдалось полового размножения.«Наши эксперименты по реинтродукции привели к гораздо большему генетическому разнообразию этого исчезающего вида, чем было раньше», — сказал Паркер. «Когда мы начинали, в мире осталось всего 11 различных генетических клонов. Видеть, как растения не только выживают, но и дают цветы и семена в поле, было фантастикой».

Черенки аренарии легко укореняются, что делает относительно простым размножение большого количества растений в теплицах UCSC. Директор теплиц Джим Велзи продолжит поддерживать коллекцию растений аренарии, чтобы сохранить генетическое разнообразие первоначальной популяции на случай, если оно когда-нибудь вымрет в дикой природе.В рамках полевых исследований Бонтрагер и соавтор Келси Вебстер, еще одна студентка UCSC, работали в тесном сотрудничестве с соавтором Марком Элвином, биологом Службы рыбной ловли и дикой природы США.

С помощью других студентов лаборатории Паркера они подготовили участки, высадили черенки болотной песчанки, размноженные в теплицах UCSC, и регулярно посещали растения, чтобы проверить растения и измерить характеристики местообитаний, в которых они были посажены. По словам Паркера, посадка больших полевых участков в округе Марин была большой работой, в которой участвовали около дюжины студентов и почти столько же федеральных биологов.

Бонтрагер сказал, что проект является хорошим примером того, как правительственные учреждения и академические исследователи могут работать вместе, чтобы спасти исчезающие виды. «Это сотрудничество было плодотворным как с точки зрения практических результатов сохранения, так и путем создания новых популяций исчезающих видов, а также с точки зрения нашего понимания экологии водно-болотных угодий», — сказала она.