Kaliforniens Meddlesome Tumbleweeds könnten noch bedrohlicher werden

Entschuldigung, alle: Forscher stellten fest, dass eine Hybridsorte noch „kräftiger“ ist als ihre Eltern.

Shana Welles ist fünf Fuß acht Zoll groß. Keine bemerkenswerte Größe für einen Menschen, wie Welles, aber geradezu für einen Tumbleweed. Welles ist eine Evolutionsökologin, die Pflanzen studiert, und gelegentlich findet sie im kalifornischen Central Valley die seltene Wasserpfeife, die mit ihr Hand in Hand geht. Das Unkraut hat eine lange Geschichte, in der es ein bisschen abtrünnig geworden ist - und wie Welles und ein Mitarbeiter in einem kürzlich erschienenen Artikel in einem neueren Tumbleweed der Szene berichteten, könnte es vor allem auf einen Wachstumsschub ankommen.

Für die glücklicherweise Uneingeweihten könnte "Tumbleweed" eine ausgetrocknete Pflanze hervorrufen, die durch eine staubige Geisterstadt weht und Kakteen mit einem leisen, pfeifenden Soundtrack abprallt. Lange bevor es jedoch wie ein Ball aus Zweigen dahinstößt, ist Tumbleweed grün - "ein gutes, wahres, mittelgrünes", sagt Welles - und lebhaft. In Zentralkalifornien sind die jährlichen, invasiven Pflanzen allgegenwärtig: „Wenn Sie die Straße hinunterfahren und wissen, worauf Sie achten müssen, sind sie wirklich offensichtlich“, sagt Welles. Das ikonische Salto kommt am Ende des Lebens eines Tumbleweeds, wenn ein Teil davon abbricht und wegstößt und die ganze Zeit Samen sät.

Einige Arten fallen unter das Dach der "Tumbleweed" und landeten Ende des 19. Jahrhunderts aus Asien und anderswo in den USA. Als sie an der University of California, Riverside, Welles, promovierte, beschäftigte sie sich insbesondere mit dem Thema. faszinierte sie, weil es sich um ein Allopolyploid handelt: eine Hybridsorte, die vollständige Chromosomensätze von beiden Vorfahren und (auch bekannt als) hat, die im Allgemeinen als Russische Distel bezeichnet werden

Allopolyploide sind in der Pflanzenwelt nicht so ungewöhnlich - einige Weizen- und Erdbeerarten sind auch Allopolyploide -, aber sie sind, wie Welles erklärt, vor langer Zeit entstanden. Andererseits wurde Welles erst vor relativ kurzer Zeit gegründet - wahrscheinlich im letzten Jahrhundert, was in der evolutionären Zeit kaum ein Wimpernschlag ist. Sie und ihre Mitautorin Norman Ellstrand, Pflanzengenetiker und Welles 'Berater an der UC Riverside, gingen davon aus, dass ein Studium dieser Technologie, obwohl sie noch relativ neu ist, einen guten Einblick in die Frage geben würde, ob Allopolyploidie der Pflanze einen Vorteil verschafft.

Um herauszufinden, ob die Abstammung von S. ryanii besonders beeindruckend ist, haben Welles und Ellstrand die drei Arten in einem Versuchsgarten nebeneinander gepflanzt und die gesamte Besatzung über zwei Jahre verglichen. Sie maßen Masse und Volumen und maßen die Anzahl der Samen, indem sie einen einzelnen Zweig jeder Pflanze betrachteten und von dort aus extrapolierten. S. ryanii schlug die anderen auf der ganzen Linie nieder; im ersten Jahr hatte es die doppelte Masse seiner Vorfahren. (Um zu verhindern, dass sich die "kräftigen" Samen ausbreiten, haben die Forscher die Pflanzen entfernt, bevor sich dieser Teil ablöste und davonwanderte.)

S. ryanii mag hart sein, aber es ist schwer zu sagen, wie viele der Pflanzen sich auf den Sturz vorbereiten. Bereits im Jahr 2012 führten Welles und Ellstrand eine Umfrage in ganz Kalifornien durch und stellten fest, dass die Art, obwohl das Pflanzenangebot im Vergleich zu früheren Zählungen erweitert worden war, immer noch viel seltener vorkam als ihre Vorfahren. Es ist schwierig, eine Schätzung in Augenschein zu nehmen, weil sie auf den ersten Blick alle so ähnlich aussehen. "Sogar Leute, die Botaniker sind, aber nicht an dieser Art arbeiten, würden Schwierigkeiten haben, sie auseinander zu halten", sagt Welles. (Im Zweifelsfall sucht sie nach molekularen Markern.) Aber es ist wahrscheinlich, dass S. ryanii eine Kraft ist, mit der man rechnen muss, wenn die Reichweite weiter zunimmt. Eine einzige Tumbleweed-Pflanze kann mehr als 100.000 Samen enthalten, und S. ryaniis Vorfahren säten überall ihre Samen: S. tragus zum Beispiel hat in fast allen US-Bundesstaaten Wurzeln geschlagen.

Obwohl Welles und Ellstrand nicht nach Strategien suchten, um die Ausbreitung des Unkrauts einzudämmen, sollte dies wahrscheinlich jemand tun. Seit Generationen versuchen die Menschen im Südwesten und im Westen der Vereinigten Staaten, Frieden mit Unkraut zu schließen (zum Beispiel indem sie einen ganzen Haufen davon in einen glitzernden, behelfsmäßigen Weihnachtsbaum oder einen grinsenden Schneemann stapeln) und versuchen, sie zu besiegen Die Bewohner des kalifornischen San Bernardino County hatten es bereits im Dezember 1977 getan. Die Besatzungen schleppten fünf Lastwagenladungen der Roving-Anlagen weg, die Türen verbarrikadiert hatten und "buchstäblich Hunderte von Anrufen" von klagenden Anwohnern auslösten, sagte Jim Rodgers, Gefahrenabwehrbeauftragter des Central Valley Fire Prevention District, gegenüber der Zeitung The Sun-Telegram. Driftende Tumbleweeds können auch Entwässerungsgräben verstopfen und Brände verschlimmern, berichtete die Wissenschaft. Für Organismen, die nur ein Jahr lang leben, sind Tumbleweeds eine Menge wert. „Sie sind eine erstaunliche Pflanze“, sagt Welles. "Auch wenn sie schrecklich sind."