Устойчивость растительных сообществ к инвазии зависит от взаимодействия признаков растений и продуктивности местообитания

Считается, что растительные сообщества лучше сопротивляются инвазии, если они высокопродуктивны, включают виды с функциональными признаками, сходными с признаками инвазивных видов, или состоят из видов с высоким конкурентным потенциалом. Однако при усилении абиотического стресса конкуренция может ослабевать: растения могут в большей степени вкладывать ресурсы в признаки, обеспечивающие устойчивость к стрессу, а не конкурентоспособность. Это, в свою очередь, может влиять на связь между признаками сообщества и его устойчивостью к инвазии. В большинстве недавних исследований влияния признаков сообщества на устойчивость к инвазии изучали отдельные типы растительности, а результаты разных работ нередко противоречили друг другу. Лишь в немногих исследованиях оценивали, как взаимодействие абиотических факторов и признаков сообщества влияет на инвазию вдоль градиентов растительности. В настоящей работе с помощью полевого эксперимента по внесению семян изучали, как надземные и подземные признаки растений и тип растительности влияют на устойчивость сообщества к инвазии недавно появившегося однолетнего злака Ventenata dubia вдоль градиента продуктивности в восточной части штата Орегон, США. Устойчивость к инвазии оценивали по биомассе V. dubia в засеянных делянках с различным составом видов по признакам, расположенных в трёх типах растительности вдоль градиента продуктивности: на каменистых равнинах с разреженной растительностью и низкорослыми кустарниками, в низкорослых полынных степях и на периодически переувлажняемых лугах. Связь между признаками и устойчивостью к инвазии существенно зависела от условий. На лугах — наиболее продуктивных участках — устойчивость к инвазии возрастала с увеличением биомассы местных растений и по мере того, как средневзвешенные по сообществу значения удельной площади листьев, доли тонких корней в общем объёме корней и высоты растений приближались к значениям этих признаков у V. dubia; однако эти связи были относительно слабыми. В менее продуктивных типах растительности влияния соседних видов на устойчивость к инвазии не обнаружено, вопреки ожиданию, основанному на гипотезе градиента стресса: согласно ей, по мере снижения продуктивности должны усиливаться облегчающие взаимодействия. Хотя V. dubia активно проникала во все три типа растительности, завезённые виды со сходными значениями признаков, в том числе Bromus tectorum, не были широко распространены на изучаемой территории. Это указывает на особую способность V. dubia использовать доступные ресурсы. Полученные результаты показывают, что устойчивость сообщества к инвазии зависит от взаимодействия его признаков и продуктивности участка, и позволяют предположить, что наибольшему риску подвержены сообщества с низкой общей биомассой и малым числом видов, функционально сходных с V. dubia.