Studie zeigt: Landnutzung beeinflusst Ausbreitung von invasivem Rainfarn in Minnesota

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Der Echte Rainfarn, dessen wissenschaftlicher Name Tanacetum vulgare lautet, ist eine invasive Pflanze, die im Nordosten von Minnesota vorkommt und sich rasch im gesamten Bundesstaat ausbreitet. Er kann schnell dichte Monokulturen bilden, die einheimische Pflanzen verdrängen, und ist schwer und kostspielig zu entfernen.

Invasive Arten verursachen jährlich wirtschaftliche und ökologische Schäden in Milliardenhöhe. Einer der Schlüssel zur Eindämmung der Invasion ist das Verständnis, wie sich eine Art bewegt und sich während ihrer Ausbreitung anpasst. Mithilfe dieser Informationen können Experten wirksame Pläne für gezieltes Management und Ausrottung entwickeln.

In einer neuen Studie veröffentlicht In Molekulare Ökologienutzten die Forscher die Genomsequenzierung von Rainfarn von 176 Probenahmestellen im ganzen Staat, um zu untersuchen, wie sich die Art so schnell ausbreitet.

Das Forschungsteam fand heraus:

  • Die Landnutzung war ausschlaggebend für die Verbreitung des Rainfarns, der wahrscheinlich in gestörten Gebieten wie Bergwerken, entlang von Straßen und auf Weiden auftrat.
  • Der Gewöhnliche Rainfarn breitet sich in etablierten Präriegraslandschaften oder Reihenkulturflächen nicht gut aus, was die Invasion im Süden und Westen von Minnesota offenbar verlangsamt hat.
  • Bei den jüngsten Populationen im Nordwesten von Minnesota kommt es zu einer genetischen Divergenz – was möglicherweise auf eine Anpassung während der Invasion hindeutet, die eine künftige Ausbreitung beschleunigen könnte.
  • Die Art besiedelt und etabliert sich auf lokaler Ebene, indem sie sich zwischen Standorten mit mäßig bis gut entwässerten Böden ausbreitet.

    • „Wenn Forscher und Landverwalter verstehen, welche Umweltfaktoren die Ausbreitung invasiver Arten vorantreiben, können sie besser auf die Bedrohung durch Rainfarn und andere invasive Arten vorbereitet sein und ihnen besser begegnen“, sagte der Hauptautor Ryan Briscoe Runquist, ein leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter am College of Biological Sciences.

    „Obwohl sich die Invasion im Westen und Süden des Staates aufgrund des intensiven Anbaus von Reihenkulturen verlangsamt hat, kann der Rainfarn weiterhin entlang gestörter Straßeneinschnitte eindringen. Landverwalter sollten auf diese Lebensräume in Regionen entlang der Invasionsfront achten, um eine weitere invasive Ausbreitung zu stoppen“, fügte Runquist hinzu.

    Der nächste Schritt für das Forschungsteam besteht darin, herauszufinden, ob sich der Rainfarn an die verschiedenen Klimazonen und Umgebungen im befallenen Verbreitungsgebiet in Minnesota angepasst hat. Sie werden sich darauf konzentrieren, wie sich Populationen aus verschiedenen Regionen verhalten, wenn sie im ganzen Staat umgesiedelt werden, und welche Pflanzenmerkmale für ein besseres Überleben und einen größeren Fortpflanzungserfolg sorgen könnten.

    Das Team hofft, in Zukunft weitere Genomstudien durchführen zu können, um Bereiche des Genoms und der Pflanzenmerkmale zu untersuchen, die Gegenstand von Anpassungen waren.

    Mehr Informationen:
    Ryan Briscoe Runquist et al, Isolation durch die Umwelt und ihre Folgen für Bereichsverschiebungen mit dem Klimawandel: Landschaftsgenomik der invasiven Pflanze Rainfarn, Molekulare Ökologie (2024). DOI: 10.1111/mec.17462

    Zur Verfügung gestellt von der University of Minnesota

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