Несмотря на перелив инфекции, общий патоген способствует сохранению местного растения в злаковом сообществе, захваченном костром кровельным

Влияние перелива инфекции патогенами на разнообразие и состав сообществ хозяев изучено недостаточно. Перелив инфекции происходит, когда передача возбудителя от вида-хозяина-резервуара приводит к заражению другого вида-хозяина. В злаковых сообществах западной части США, захваченных костром кровельным (Bromus tectorum), семенной грибный патоген — «чёрные пальцы смерти» (Pyrenophora semeniperda) — передаётся от инвазивного костра кровельного местным многолетним дерновинным злакам, таким как Elymus elymoides. Предыдущие теоретические исследования этой системы показывают, что патогены, вызывающие перелив инфекции, могут способствовать сосуществованию хозяев, вытеснению одного из видов или возникновению эффектов первенства — в зависимости от видоспецифичных показателей передачи и толерантности к патогену. В настоящей работе эти модельные прогнозы проверяли, параметризовав модель роста популяций полевыми данными, собранными в долине Скалл, штат Юта, США. Согласно модели, во всём наблюдаемом диапазоне демографической вариабельности патоген, вероятнее всего, приносит чистую пользу Elymus elymoides и наносит чистый ущерб костру кровельному, хотя оба эффекта относительно слабы. Несмотря на более высокую толерантность костра кровельного, являющегося хозяином-резервуаром, Elymus elymoides значительно менее восприимчив к инфекции, а его долговечная взрослая стадия компенсирует потери семян, вызванные патогеном, и сглаживает их влияние на рост популяции. Это исследование показывает, что, несмотря на перелив инфекции, общий патоген способствует сохранению местного злака, ослабляя конкуренцию со стороны инвазивного злака. Парадоксально, но присутствие патогена не обязательно приносит пользу хозяину-резервуару и может даже наносить ему больший ущерб, чем хозяину, не являющемуся резервуаром. Для понимания последствий общих патогенов для сообществ хозяев необходимо количественно оценивать различия между видами по восприимчивости, передаче инфекции и толерантности с помощью математических моделей.