Faktory invazivnosti a invazibility

Faktory invazivnosti druhů a invazibility společenstev jsou důležitou součástí studia invazní ekologie. Zatímco pojem invazivnost se vztahuje k druhům a jejich schopnostem invadovat společenstva, pojem invazibilita se vztahuje ke společenstvům a jejich náchylnosti k invazím nepůvodních druhů.

Faktory ovlivňující invazivnost druhů

Je mnoho faktorů invazivnosti, tedy faktorů ovlivňující schopnost druhu invadovat cizí společenstva, zejména jde o:

  • čas od introdukce
  • nepříbuznost druhů
  • environmentální filtrování
  • nepřítomnost přirozených nepřátel
  • evoluce větší konkurenční schopnosti
  • evoluční nevyrovnanost

Čas od introdukce

Čas od introdukce je důležitým faktorem ovlivňující invazivnost druhu. Čím déle je totiž daný druh zavlečený druh v území, tím více se zvyšuje šance, že se stane invazivním.

Nepříbuznost druhů

Již Darwin vznesl myšlenku, že zavlečené druhy snáze naturalizují ve společenstvech nepříbuzných druhů (tj. anglicky limiting similarity). Tato myšlenka je označována jako Darwinova naturalizační hypotéza.

Hypotéza stojí na předpokladu, že nepříbuzné druhy mají odlišné vlastnosti a obsazují tak jiné niky, proto tak zavlečenému druhu nekonkurují. Navíc nemusí čelit stejným predátorům a patogenům.

Naturalizační hypotéza byla mnohokrát testována s odlišnými výsledky. Zdá se, že platí spíš na malých plochách (ostrovy), kde se může uplatnit přímá konkurence. Na větších má pak příbuznost spíše výhodu, protože zajišťuje preadaptaci druhu na nové prostředí.

Environmentální filtrování

Environmentální filtrování je efekt, jehož důsledkem je jistá podobnost invazivního druhu s původními výhodná, a to kvůli preadaptaci na dané životní prostředí. Preadaptace je daná konzervatismem nik, tedy podobnými ekologickými nároky zděděných po společných předcích.

Zdá se, že výhody plynoucí z preadaptace na nové prostředí převažují nad nevýhodami plynoucími z předpokládané intenzivnější kompetice se zástupci stejného druhu. To je však platné spíše pro větší území.

Nepřítomnost přirozených nepřátel

Nepřítomnost přirozených nepřátel je podle hypotézy úniku před nepřáteli (anglicky Enemy Release Hypothesis, zkratka ERH) důležitým faktorem invazivnosti druhů. Zavlečené druhy se podle ní šíří v novém areálu rychle, protože jsou osvobozeny od specializovaných nepřátel, a to ať už parazitů či predátorů, kteří se s nimi vyvinuli společně během evoluce.

Evoluce větší konkurenční schopnosti

Evoluce větší konkurenční schopnosti je hypotéza (anglicky Evolution of Increased Competitive Ability, zkratka EICA), která předpokládá evoluční změny po zavlečení druhu na nové území, která jim umožní přesunout energii nutnou pro obranu před nepřáteli do posílení vlastností výhodných pro konkurenci. Výsledkem může být rychlejší či mohutnější růst, u rostlin se může nově vyskytnout alelopatie.

Hypotéza EICA je založena na pozorování, že zavlečený druh se zpravidla po zavlečení dlouho nešíří a je v tzv. lag fázi. Invaze pak začíná často náhle po delší době přítomnosti druhu v novém území. Navíc, invazní rostliny mají často větší vzrůst v sekundárním areálu než ve svém původním.

Evoluční nevyrovnanost

Evoluční nevyrovnanost je podle anglicky nazvané hypotézy Evolutionary Imbalance Hypothesis (zkratka EIH) dalším důležitým faktorem invazivnosti druhů.

EIH říká, že úspěšné nepůvodní druhy často přichází z regionů a biotopů s velkým genetickým potenciálem (mnoho nezávislých linií druhů s velkými populacemi), kde byly po mnoho generací vystaveny místním podmínkám prostředí a silné konkurenci jiných linií. Takové druhy mají pak lepší invazivnost, protože mají lepší evoluční adaptace na různé druhy kompetice.

Podle hypotézy EIH pak lze vykreslit pravděpodobnost invazního chování druhu jako funkci maximální fylogenetické diverzity regionu, ze kterého druh pochází.

Faktory ovlivňující invazibilitu společenstev

Je mnoho faktorů invazibility, tedy faktorů ovlivňující rezistenci společenstva vůči invazím nepůvodních druhů, zejména jde o:

  • druhová bohatost
  • fluktuace dostupnosti zdrojů
  • přísun diaspor nepůvodních druhů
  • předchozí invaze (invasional meltdown)

Druhová bohatost

Druhová bohatost je dle teorie biotické rezistence (anglicky Biotic Resistence Hypothesis) je velmi důležitým faktorem pro invazibilitu společenstev. Druhově chudá společenstva jsou invadována více než společenstva druhově bohatá, protože je v nich více volných nik a ty jsou obsazovány nepůvodními druhy.

Fluktuace dostupnosti zdrojů

Fluktuace dostupnosti zdrojů silně ovlivňuje invazibilitu daného společenstva. Ta roste s množstvím volných zdrojů, které má společenstvo k dispozici.

Klíčové je pro vysokou invazibilitu kolísání zdrojů, protože pokud jsou stabilní a jejich množství nekolísá, zdroje jsou plynule spotřebovávány původními druhy. K nárůstu volných zdrojů dochází náhlým přísunem z vnějšku (např. hnojením, zavlažováním) či zmenšením čerpání (např. disturbnace, která odstraní stávající vegetaci).

Přísun diaspor

Větší přísun diaspor nepůvodních druhů zvyšuje míru invadovanosti společenstva. Čím více je společenstvo odolné, tím více diaspor je třeba, aby došlo k invazi.

Předchozí invaze

Předchozí invaze (anglicky invasional meltdown) nepůvodních druhů podporují další invaze prostřednictvím mutualistických interakcí, čímž se zvedá invazibilita společenstva.

Studijní materiály Biogeografie

Téma Faktory invazivnosti druhů a invazibility společenstev je součástí studijních materiálů Biogeografie. Tento předmět byl vyučován na Geografickém ústavu Masarykovy univerzity. Přejděte na rozcestník témat (1. tlačítko), nebo si přečtěte přecházející (2. tlačítko) a následující (3. tlačítko) téma.