https://frosthead.com

Wicked Weed of the West

Wayne Slaght er en løber. Han administrerer den 10.000 hektar store to Creek Ranch i Powell County, Montana, den ranch, han voksede op på, og som hans far lykkedes for ham. Det er i bjørneland, og han kender alle grizzly, der passerer gennem denne bølgende patch af Big Sky-land omkring 50 mil øst for Missoula. Det er også elgeland, og en bitter novemberdag bankede han baghuller i den frosne jord og opførte et otte meter højt elghegn omkring en hønske, der vil fodre hans 800 kvæg i løbet af den lange vinter, der ligger foran. Men den største trussel mod hans levebrød har ikke engang tænder. ”Det er knækrør, ” siger han uden tøven. Ukontrolleret, "det kunne bringe mig ud af drift om ti år så let som en grizzly kunne tage en af ​​mine køer ned."

Plettet knapweed, som planten er mere formelt kendt, er en national trussel, et ukrudt af masseødelæggelse. I Montana alene dækker det omkring 4, 5 millioner acres og koster landmænd mere end $ 40 millioner årligt i herbicid og mistet produktivitet. Indfødt fra Centraleuropa til Sibirien nåede den plettede knapweed til Nordamerika i slutningen af ​​det 19. århundrede. Den invaderer græsarealer og gør enorme kanaler, som er kommercielt ubrugelige, fordi kvæg, heste og de fleste andre dyr vender næsen op ved det. Den lillablomste skadedyr, som nogle ikke-gårdmænd anser for at være smuk, er blevet så voldsom, at elg har ændret deres migrationsveje for at undgå det.

Ny forskning peger på en usædvanlig årsag til plantens succes. Ragan Callaway fra University of Montana i Missoula, der studerer, hvordan planter interagerer med hinanden, og Jorge Vivanco fra Colorado State University har fundet, at den plettede knapweed fører kemisk krigsførelse mod dens naboer - det første omfattende bevis for en invasiv plante, der bruger et stødende kemisk stof våben.

Flere tusinde udenlandske plante- og dyrearter, inklusive zebramuslinger fra Eurasia og asiatiske langhornede biller, har koloniseret De Forenede Stater. Omkring en ud af ti vender invasivt eller spreder sig i en sådan grad, at det forstyrrer de eksisterende økosystemer. Alt i alt koster invasive arter nationen op mod 140 milliarder dollars om året. Men få rivaliserede plettede knapweed for ren nastiness. Det er "en af ​​de værst invasive plantearter i USA, en, som vi virkelig ikke har meget af at håndtere endnu, " siger Eric Lane, Colorado's ukrudtkoordinator.

Plettet knapweed ankom i Victoria, Britisk Columbia, i 1883 enten som en forurenende stoffer i importeret alfalfa eller i jord brugt som skibsballast. Siden da har ukrudtet spredt sig gennem Canada og til næsten enhver stat i USA - og hvert amt i Montana. I sensommeren og efteråret kaster dets en tomme, tistelignende blomster en lyserød og lavendel nuance over tørre enge, græsarealer, stenede bakker, vejkanter og oversvømmelsessletter. "Der er meget få plantearter, endda invasive, der så fuldstændigt overtager et landskab på den måde, som den plettede knapweed gør, " siger Callaway. Værre endnu er det svært for indfødte planter at vokse tilbage, når plettet knapweed er blevet fjernet. "Mange herbicider kan dræbe det let, " siger Vivanco. "Det virkelige problem, " spekulerer han, "stammer fra det faktum, at plettet knudsvin frigiver et kemikalie, der efterlader jorden giftig for de indfødte planter, den fortrænger."

Ideen om, at planter måske deltager i kemisk krigsførelse mod hinanden, er endnu ældre end plettet knæværsophold i Nordamerika. I 1832 spekulerede den schweiziske botaniker Alphos-Louis-Pierre-Pyramus DeCandolle om, at skadeligt ukrudt kan udstråle kemikalier fra deres rødder, som hæmmer væksten af ​​andre planter. Allelopati, som teorien er kendt, har haft sine op- og nedture blandt forskere; for nylig har det været en hypotese non grata . Stadigvis besluttede Callaway og kandidatstuderende Wendy Ridenour at se, om allelopati kunne forklare den plettede knapweeds succes med konkurrerende indfødte planter.

Ridenour voksede plettet knapweed sammen med Idaho-redder, et indfødt bundt græs, i en klar gryde fyldt med sand, hvilket gjorde det muligt for hende at måle væksten af ​​planternes rødder. Fire dage efter, at planterne var spiret, var redderødderne, der delte en gryde med knoppsvin, halvdelen af ​​størrelsen af ​​dem, der blev dyrket alene eller med andre indfødte arter. Derefter, da Ridenour spikede gryderne med aktivt kul, der absorberer organiske kemikalier og ville neutralisere enhver gift, som ukrudtet frigav, voksede knoklerødderne med en næsten normal hastighed på trods af at de delte kvartaler med plettet knapweed.

Vivanco påtog sig søgningen efter plettet knapweeds kemiske arsenal. Han og en forsker i sit laboratorium, Harsh Bais, fandt ud af, at inden for to til tre uger efter spirende, plettede knækfrøplanter allerede var ved at udvise et stof, der dræbte enhver anden plante, som de udsatte for den. Toksinet, de fandt, er et kemikalie kaldet (-) - catechin (udtales minus-CAT-e-kin). De fleste kemikalier forekommer i en af ​​to former, der spejler hinanden, som venstre og højre hånd. Grøn te- og bomuldsplanterødder producerer "plus" -versionen af ​​catechin og bruger den som et potent antibiotikum for at forhindre bakterier i at narre på dem. Men plettet knapweed producerer formen "minus", som næsten øjeblikkeligt ødelægger rødderne på andre planter. Botanikere har længe vidst, at planter bruger kemikalier til at forsvare sig mod insekter og andre rovdyr, siger Alastair Fitter, en biolog fra University of York i England. Men i dette tilfælde ser toksinet ud til at bevæge en plante til invasion.

Vivanco og Callaway fortsatte med at vise, at plettet knapkve-inficeret nordamerikansk jord havde to til tre gange mere (-) - katekin end jord fra plantens oprindelige levesteder i Europa, hvor plettet knaprød vokser i harmoni med tusinder af græs og andre stauder. Dette antydede forskerne, at enten europæiske jordmikrober havde udviklet en måde at eliminere (-) - catechin eller at amerikanske plettede knapweedpopulationer producerer mere af toksinet. Anlæggets europæiske naboer er også mindre følsomme over for kemikaliet; i modsætning til deres nordamerikanske kolleger, trivdes de indfødte græs i (-) - katekinjord.

At erkende, at europæiske planter måske havde udviklet et middel til at klare kemikaliet, førte forskerne til at søge efter nordamerikanske planter med samme evne. Indtil videre har Callaway og Vivancos grupper fundet omkring ti forskellige arter, der udviser resistens. Ridenour forsøger nu at avle bluebunch-hvedegræs med det mål at fremstille en indfødt art til genplantning.

En anden fremgangsmåde er at kontrollere knapweed med naturlige rovdyr. Jim Story, en entomolog ved Montana State University, er rejst til Central- og Østeuropa for at søge efter insekter, der angriber plettet knive. Gennem hans bestræbelser er ca. 13 arter af biller, møl og andre bugs frigivet ved plettede knækvådeangreb i Nordamerika. Hans nuværende favorit er en rumænsk rod-kedelig weevil, kendt som Cyphocleonus achts, et halvt inch langt insekt, der lever af plettede knapgræsblader, og hvis larver lever af plantens taproot. Historien siger, at der er udført omfattende test for at forsøge at sikre, at ingen af ​​de plettede rovdyr-rovdyr har en smag på de nordamerikanske planter.

Der er dog grund til at tro, at rovdyrstrategien vil slå tilbage. Callaway, Vivanco og flere kolleger har vist i en upubliceret drivhusundersøgelse, at plettede knapweed reagerer på nogle insektangreb ved at øge sin produktion af (-) - katekin.

En undersøgelse af en "naturlig" insektmetode til bekæmpelse af knapweed antyder, at kuren kan være næsten lige så dårlig som sygdommen. Siden begyndelsen af ​​1970'erne er europæiske frøhovedfluer blevet frigivet for at kontrollere plettet knoppekve i hele nationen. Den amerikanske skovservice-økolog Dean Pearson har fundet ud af, at hjortemus kløvede sig selv på fluelarver inden i plettede knapgræsblomster. Musene spiste hver op til 1.200 larver pr. Nat i løbet af den hårde Montana-vinter og fik så meget som 85 procent af deres kost fra dem. Hjortemuspopulationer fordoblet og endog tredoblet sig i plettede knapweed-inficerede områder.

Problemet er, at hjorte mus er bærere af hantavirus. Siden 1993 har denne stærkt dødbringende kim dræbt mere end 100 mennesker, for det meste i det vestlige USA, med nogle få tilfælde så langt væk som Maine og Florida. I de plettede knapweed-inficerede bakker, der omgiver Missoula, hvor den europæiske frøhovedflue er allestedsnærværende, er antallet af hantavirus-inficerede rådyrmus skyrocket. Og i betragtning af at den europæiske frøhovedflue nu frigives i det østlige USA for at kontrollere den plettet knapweed, rejser det muligheden for, at hantavirus også kan eskalere der, siger Pearson.

I øjeblikket forsøger Missoula at kontrollere plettet knapweed på sine 4.000 hektar parklandskab og åbent rum med en 300-stærk får. "I modsætning til andre græsere, elsker får knapweed, og vi finder ud af, at de gør et temmelig godt stykke arbejde med at kontrollere angrebene, " siger Marilyn Marler, Missoula's ukrudtkoordinator for åbent rum.

Ville Wayne Slaght nogensinde tænke på græsning af får på Two Creek Ranch? Der er en historisk fjendskab mellem får- og kvægbedrifter, der stammer fra rækkevidde i slutningen af ​​1800-tallet over græsningsrettigheder. Måske skulle det derfor ikke komme som nogen overraskelse, at spørgsmålet udløste et hævet øjenbryn, et tankevækkende blik og et stille ryster på hovedet: "Jeg tror, ​​jeg venter på, at noget bedre kommer med."

Wicked Weed of the West