Моделирование влияния двух чужеродных инвазивных видов на аборигенную бабочку: эффекты «сверху вниз» и «снизу вверх»

1. Чужеродные инвазивные виды могут влиять на динамику популяций аборигенных видов посредством факторов «сверху вниз» и «снизу вверх». В настоящем исследовании с помощью стохастической имитационной модели изучали раздельное и взаимное влияние инвазий нескольких чужеродных видов на популяции аборигенной горчичной белянки Pieris napi oleracea Harris (Lepidoptera: Pieridae).

2. Численность популяций P. n. oleracea в Северной Америке регионально снижается с 1860-х годов. Предполагалось, что конкуренция с близкородственным чужеродным видом P. rapae L., утрата аборигенных кормовых растений и паразитирование завезённой браконидной осой Cotesia glomerata L. независимо друг от друга ответственны за это снижение. В настоящем исследовании также проверяли эти гипотезы и альтернативную гипотезу — о влиянии инвазии чужеродного крестоцветного растения чесночницы черешчатой (Alliaria petiolata [Bieb.] Cavara & Grande).

3. Стохастическая имитационная модель динамики популяций P. n. oleracea показала, что уменьшение числа кормовых растений, доступных для откладки яиц и развития личинок (то есть утрата местообитаний), резко снижает вероятность сохранения популяций и уменьшает численность сохраняющихся популяций.

4. Моделируемая инвазия чесночницы черешчатой также существенно снижала вероятность сохранения популяций (до нуля примерно при 50% покрытия) и их среднюю численность. При любых сценариях паразитирования C. glomerata вероятность сохранения популяций не достигала нуля, даже если вызванная паразитированием смертность личинок во втором поколении составляла 100%. Воздействие чесночницы черешчатой усиливалось при добавлении паразитирования C. glomerata.

5. Результаты показывают, что факторы «снизу вверх» — утрата кормовых растений вследствие исчезновения подлеска и/или инвазии чесночницы черешчатой — имеют наибольшее значение для снижения численности популяций P. n. oleracea. Паразитирование C. glomerata может взаимодействовать с этими факторами и ускорять сокращение популяций P. n. oleracea, однако, по-видимому, само по себе недостаточно для их локального вымирания.