Planter fra fragmenterte bestander kan være mer utsatt for sykdom, ifølge en 12-årig studie av en ugras urt i Finland. Funnene, som vises i dag i Science, er noe bekymringsfullt gitt hvor mye av det globale landskapet som har blitt brutt opp i små, isolerte stykker.
Relatert innhold
- Beetles har ødelagt 38 000 kvadratkilometer store skog
- Hvor mange arter kan vi finne før de forsvinner for alltid?
Habitatfragmentering er ikke uvanlig. Land kan krysse av veier, erstattet av gårdsmarker eller tettsteder, eller drukne i reservoarene som er opprettet av vannkraftsdammer. Det er lett å forstå hva tapet av disse områdene kan bety for planter og dyreliv som ikke lenger har hjem - mindre enn for skapningene og vegetasjonen som er igjen i det uante landskapet.
Hvordan plantesykdommer sprer seg gjennom landskap er ikke spesielt kjent; forskning har ofte fokusert på sykdomsutbrudd, særlig blant landbruksavlingene folk er avhengige av for mat. Men patogener er en naturlig del av økosystemet. Og forskere vil gjerne vite mer om hvordan de vedvarer i naturen, og hvordan menneskelige aktiviteter forandrer ting.
I den nye studien samlet Jussi Jousimo ved Helsingfors universitet og kolleger data fra bestander av den uekte urten Plantago lanceolata i Ålands skjærgård i sørvestlige Finland. Dette området er hjemsted for tusenvis av bestander av P. lanceolata, hvorav noen er mer fragmenterte og isolerte enn andre på grunn av øyenes størrelse og fordeling.
Hvert år blir en liten prosentandel av plantene smittet med pulveraktig mugg Podosphaera plantaginis . Meldagen er lett å få øye på bladene på planten, og i 12 år dro rundt 40 feltassistenter ut til øyene og sporet hvor den pulveraktig mugg kunne finnes blant 4000 populasjoner av urten.
Dyp i Amazonas i det vestlige Brasil brøt avskoging landskapet opp i et fiskebeinemønster (satellittbilder fra 1975, venstre og 2012, til høyre). (NASA bilder høflighet Landsat team) Antall infiserte planter varierte fra år til år, fra et lavt nivå på 1, 1 prosent til så høyt som 16, 9 prosent i 2012. Men samlet sett var det mer sannsynlig at mugg smittet planter fra de svært fragmenterte områdene enn de sterkt forbundet. Og da forskerne forsøkte å bevisst infisere planter med patogenet, bekreftet resultatene deres at motstanden var betydelig høyere hos de sterkt forbundne enn i de isolerte vertspopulasjonene, skriver de.
Det ser ut til at et patogen bør ha nytte av å ha potensielle verter nær hverandre fordi det ville være i stand til å spre seg lettere gjennom så sterkt koblede bestander. Men i dette eksperimentet utviklet plantene fra de sterkt forbundne populasjonene større motstand mot mugg, slik at sykdommen ikke kunne slå rot.
Jousimo og kollegene spekulerer i at det kan være mer genstrøm mellom planter i disse mindre isolerte områdene, noe som vil la plantene dele resistensgener. Det er også mulig at disse plantene lever i områder med bedre kvalitet i habitater og "kan være i stand til å investere mer mot sykdomsresistens enn verter som vokser i områder som er ernæringsmessig begrenset, " skriver de.
"Å studere smittsomme sykdommer i en metapopulasjonsramme gjør at vi ikke bare kan forstå hva som tillater utbrudd av smittsomme sykdommer, men også faktorene som bestemmer persistensen av parasitter mellom utbrudd, " bemerker Meghan A. Duff, ved University of Michigan i Ann Arbor, i en medfølgende artikkel om Perspektiver. Gitt den utbredte arten av habitatfragmentering, skriver hun, "resultatene av den nåværende studien antyder at fragmentering i noen tilfeller kan øke sannsynligheten for en befolkning som lider av sykdomsutbrudd."
Siden habitatfragmentering allerede er en stor bidragsyter til tilbakegangen av arter, er tanken om at det også kan fremme sykdomsspredning, en bekymring. Men forskere og konserveringsledere har funnet ut hvordan de kan koble sammen noen fragmenterte landskap for å hjelpe dyrepopulasjoner å blande seg og blande seg - kanskje noe lignende kan hjelpe planter også til å overleve konsekvensene av menneskehetens voksende spredning.
