Ускорение инвазии чужеродных растений в лесной экосистеме под воздействием неспециализированного растительноядного животного

Успешную инвазию чужеродных растений часто связывают с отсутствием в новом ареале совместно эволюционировавших врагов — так называемой гипотезой освобождения от врагов. Однако ряд положений этой гипотезы, включая роль растительноядных животных с широким спектром питания, остаётся недостаточно изученным. Мы провели повторные обследования огороженных участков и парных контрольных участков, чтобы изучить роль неспециализированного растительноядного животного — белохвостого оленя (Odocoileus virginianus) — в инвазии трёх чужеродных видов растений (Microstegium vimineum, Alliaria petiolata и Berberis thunbergii) в лесах тсуги канадской (Tsuga canadensis) штатов Нью-Джерси и Пенсильвания (США). Исследование проводили в 10 лесах тсуги канадской, различавшихся по плотности оленей и степени нарушения лесного полога, вызванного чужеродным насекомым-вредителем — адельгидом тсуговым (Adelges tsugae). С помощью метода максимального правдоподобия и информационно-теоретического подхода мы оценили силу доказательств в пользу альтернативных моделей влияния плотности оленей и её взаимодействия со степенью нарушения полога на обилие чужеродных растений. Полученные результаты согласуются с гипотезой освобождения от врагов: в новом ареале чужеродные растения получали конкурентное преимущество в присутствии неспециализированных растительноядных животных. Обилие всех трёх чужеродных растений значительно сильнее увеличивалось на контрольных участках, чем на парных огороженных участках. Для всех видов включение параметров нарушения лесного полога существенно повышало поддержку моделей по сравнению с моделями, учитывавшими только плотность оленей. Наши результаты показывают, что поедание растений белохвостыми оленями может ускорять инвазию чужеродных растений, а нарушение лесного полога способно взаимодействовать с растительноядным воздействием и усиливать его эффект. Кроме того, получены убедительные доказательства нелинейной связи между плотностью оленей и влиянием растительноядных животных на обилие чужеродных видов. Эти данные подчёркивают важную роль плотности растительноядных животных в определении их влияния на обилие растений и свидетельствуют о действии нескольких механизмов инвазии чужеродных растений.