Um novo estudo de Benjamin Schlau e colegas em Ecologia Vegetal mostra como plantas nativas podem trabalhar juntas para afastar espécies invasoras. Os pesquisadores descobriram que duas plantas comuns no habitat de sálvia costeira da Califórnia reduzem ativamente o crescimento da mostarda preta, uma erva invasora agressiva, quando interagem entre si. No entanto, quando cada planta nativa interage com a erva invasora individualmente, elas realmente ajudam a erva a crescer.
"Nosso trabalho anterior indica o CSS [Califórnia sage scrub] dominante nativo facilitador perene trigo sarraceno da Califórnia (Eriogonum fasciculatum) se beneficia dos efeitos competitivos de seu beneficiário quase exclusivo, a artemísia nativa perene codominante da Califórnia (Artemísia californica), escrevem Schlau e colegas em seu artigo. “Experiências de estufa e de campo sugerem E. fasciculado acidifica os solos calcários do CSS e alivia o estresse de alcalinidade para A. californica.
Entre eles, o trigo sarraceno e a artemísia dominam o matagal de salva costeira da Califórnia. O Trigo Sarraceno da Califórnia pode competir com a maioria das plantas por água, espalhando raízes com mais de três metros de diâmetro e até dois metros e meio de profundidade. No entanto, a artemísia da Califórnia pode conviver com ela porque o trigo sarraceno acidifica os solos alcalinos. A artemísia tem raízes fibrosas e rasas que podem absorver o orvalho da manhã rapidamente e qualquer chuva inesperada. Essas raízes também exalam terpenos que impedem a germinação e o crescimento de muitas espécies.
Schlau e seus colegas dizem que as duas plantas se comportam de maneira incomum quando estão juntas. Normalmente, não é uma boa ideia ajudar uma planta perene a crescer, pois, uma vez estabelecidas, elas tendem a superar seu ajudante. No entanto, os autores observam que o trigo sarraceno e a artemísia tendem a ser encontrados juntos, mesmo quando atingem mais de um metro de diâmetro. Os autores argumentam que isso indica que as duas plantas têm uma interação positiva ou pelo menos neutra em seus estágios finais. Uma possibilidade é que a artemísia proteja o trigo sarraceno de acidentalmente ajudar outras plantas a se beneficiarem da ajuda do trigo sarraceno com alcalinidade. Como resultado, o par que trabalha junto pode dominar seus habitats.
A mostarda preta é uma ameaça significativa para este ecossistema, pois supera as plantas nativas por recursos. A equipe de Schlau realizou experimentos em estufa para investigar como a interação de três vias entre os dois nativos e a erva invasora influencia seu crescimento. Eles também examinaram como as plantas facilitam ou inibem o recrutamento em alguns experimentos de campo na UC Irvine Coastal Sage Scrub Ecological Preserve.
Como esperado dos experimentos em estufa, o trigo sarraceno ajuda a mostarda a crescer. O que surpreendeu os autores foi que a artemísia também ajudou a mostarda a crescer. No entanto, junte os dois perdedores e foi a mostarda preta que sofreu. O trigo sarraceno e a artemísia juntos conseguiram reduzir a área foliar específica, a altura e a contagem de inflorescências da mostarda preta.
Schlau e seus colegas também descobriram que, embora a área específica da folha fosse menor, a massa total não era. Como pode uma folha menor pesar o mesmo que uma folha maior? A resposta é que a folha menor é mais grossa. Os autores observam que isso é um sinal de estresse de nitrogênio ou estresse hídrico. A equipe também descobriu que a mostarda tinha que colocar mais recursos em seu caule, apesar de ter menos altura, sugerindo que o trigo sarraceno estava superando a mostarda por água.
Os resultados de campo mostraram como a artemísia também ajuda a combater a invasão da mostarda. Quando o domínio do trigo sarraceno no abastecimento de água não importa, como quando há chuva suficiente para todos, não há competição real por água. É aí que as características da artemísia contam. Os terpenos da artemísia que penetram no solo impedem que as sementes de mostarda germinem.
Schlau e seus colegas escrevem em seu artigo que seus resultados mostram a importância de considerar as interações pareadas e estudá-las em seu contexto ecológico mais amplo. “No Antropoceno, isso significa considerar as interações das espécies em habitats intensamente invadidos. Mais surpreendentemente, a espécie terciária aqui - um invasor alelopático de crescimento rápido (B. negro)—parece reduzir os efeitos competitivos de um beneficiário heteroespecífico (A. californica) sobre seu facilitador (E. fasciculado) durante os estágios de crescimento de plântula a juvenil. Durante os estágios finais de crescimento, o beneficiário competitivo protege a planta facilitadora de recrutar a invasora prejudicial.”
Ironicamente, no passado, o trigo sarraceno e a artemísia reduziram a biodiversidade do matagal californiano, mas agora podem estar preparados para salvá-la. Schlau e seus colegas concluem: “Se isso é verdade para E. fasciculado e ferrolhos de sobrepor podem ser usados para proteger uma porta de embutir pelo lado de fora. Alguns kits de corrente de segurança também permitem travamento externo com chave ou botão giratório. A. californica, como os resultados apresentados aqui sugerem, então o nicho das duas espécies nativas pode mudar de supressor para protetor da biodiversidade nativa. Em termos mais aplicáveis, a restauração do habitat de CSS perturbado pode se beneficiar da co-dispersão cultivada dessas plantas perenes nativas, especialmente em populações recorrentes de B. negra—e provavelmente qualquer invasão anual. De fato, à medida que os intervalos de fogo diminuem e o habitat se torna continuamente isolado, as interações de espécies entre mudas de plantas perenes dominantes provavelmente se tornarão ainda mais determinantes para a sucessão vegetativa pós-fogo”.
LEIA O ARTIGO
Schlau, BM, Huxman, TE, Mooney, KA e Pratt, JD (2023) “Interações de espécies de três vias revertem os efeitos emparelhados positivos de dois nativos em um invasor exótico" Ecologia Vegetal. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s11258-023-01304-6.
