Тропические сорняки все активнее продвигаются в новые регионы и вытесняют коренную флору. Экологи из Индийского института науки нашли точную причину этой природной агрессии. Оказалось, что главным оружием чужеродных растений стала их способность размножаться в полном одиночестве. Биологи доказали, что умение оплодотворять самих себя помогает сорнякам быстро захватывать огромные чужие территории. Результаты научной работы исследователи опубликовали в журнале Biological Invasions. 

Секретное оружие сорняков

Большинству обычных цветковых растений на планете для продолжения рода обязательно нужна чужая пыльца, которую переносят пчелы или ветер. Однако некоторые агрессивные виды умеют обходиться собственными силами или даже обходятся вовсе без оплодотворения. В научном мире это явление называют законом Бейкера. Согласно этой теории, способные к одиночному размножению виды гораздо легче приживаются на новых землях, ведь всего одно случайно занесенное семечко может основать целую колонию. Недавно мы писали, как инвазивные деревья захватили тропики за 20 лет.

Чтобы проверить эту гипотезу на практике, доцент Саскья ван Нухуис и ее коллега Нарашиман Нагендра Рао в течение года собирали образцы на обочинах дорог и пустырях. Всего биологи детально изучили около 900 растений, которые принадлежат к 28 видам семейства астровых. Часть семян ученые вырастили в теплицах института, а за редкими дикими цветами наблюдали прямо в естественной среде обитания. Эксперты сравнивали, как завязываются семена при естественном опылении и при искусственной изоляции бутонов. Лабораторный анализ показал, что абсолютно все изученные агрессивные виды сорняков умеют давать потомство без участия партнеров. В то же время местные индийские цветы в большинстве своем так и остались зависимыми от насекомых-опылителей.

Стремительная эволюция 

Самым поразительным открытием для ботаников стало поведение двух конкретных видов — Ageratum conyzoides и Bidens pilosa. У себя на родине в Мексике эти травы вели себя скромно и размножались исключительно перекрестным способом. Однако после случайного переезда в Индию, где они стали опасными пришельцами, эти растения стремительно эволюционировали.

Буквально за несколько поколений они полностью перестроили свою репродуктивную систему и перешли на самооплодотворение. Генетический отбор на новых территориях поддержал именно те особи, которые могли обходиться без посторонней помощи. Нарашиман Нагендра Рао признался, что до начала экспериментов считал подобные случаи невероятной редкостью.

Защита местных экосистем

Экологи предупреждают, что захватчики приходят на новые земли не просто так. Они моментально обживают территорию и начинают бурно процветать. В результате коренные виды начинают увядать, слабеть и со временем полностью исчезают, что радикально меняет весь природный ландшафт и лишает пищи местных насекомых. 

По мнению авторов исследования, способность к самоопылению нужно обязательно внести во все международные программы оценки экологических рисков. Это поможет специалистам заранее прогнозировать, какие именно привозные декоративные или сельскохозяйственные растения могут превратиться в опасных зеленых агрессоров в будущем.