Wayne Slaght er en løper. Han administrerer den 10 000 mål store Two Creek Ranch i Powell County, Montana, ranchen han vokste opp på og som faren klarte før ham. Det er i bjørneland, og han kjenner alle grizzly som går gjennom denne bølgende lappen av Big Sky-landet omtrent 50 mil øst for Missoula. Det er elgeland også, og en bitter novemberdag banket han stolpehull i den frosne bakken, og reiste et åtte meter høyt elggjerde rundt et høyspalte som skal mate hans 800 storfe i løpet av den lange vinteren som ligger foran. Men den største trusselen mot hans levebrød har ikke tenner. "Det er knipweed, " sier han uten å nøle. Ukontrollert, "det kunne sette meg ut av virksomhet på ti år så lett som en grizzly kunne ta ned en av kuene mine."
Plettet knapweed, som planten er mer formelt kjent, er et nasjonalt trussel, et ugress av masseødeleggelse. Bare i Montana dekker det rundt 4, 5 millioner dekar og koster gårdbrukere mer enn $ 40 millioner årlig i ugressmiddel og tapt produktivitet. Innfødt fra sentral-Europa til Sibir, nådd knapweed nådde Nord-Amerika på slutten av 1800-tallet. Den invaderer beitemark og gjør store områder kommersielt ubrukelige, fordi storfe, hester og de fleste andre dyr slår opp nesen ved den. Den lillablomstrede skadedyren, som noen ikke-gårdsbrukere anser som vakker, har blitt så frodig at elg har endret sine vandringsveier for å unngå det.
Ny forskning peker på en uvanlig årsak til plantens suksess. Ragan Callaway fra University of Montana i Missoula, som studerer hvordan planter samvirker med hverandre, og Jorge Vivanco fra Colorado State University har funnet at flekkete knokkelv fører kjemisk krigføring mot naboene - det første omfattende beviset på en invasiv plante som bruker et støtende kjemisk stoff våpen.
Flere tusen utenlandske plante- og dyrearter, inkludert sebmuslinger fra Eurasia og asiatiske langhornede biller, har kolonisert USA. Omlag en av ti svinger inngripende, eller sprer seg i en slik grad at det forstyrrer eksisterende økosystemer. Alt i alt koster invasive arter nasjonen oppover 140 milliarder dollar i året. Men få rivaliserende flekkete knopper for ren nastiness. Det er "en av de verste invasive planteartene i USA, en som vi egentlig ikke har så mye grep om ennå, " sier Eric Lane, Colorado sin ugraskoordinator.
Flekkete knapweed ankom Victoria, British Columbia, i 1883, enten som en forurensning i importert alfalfa eller i jord brukt som skipballast. Siden den gang har ugraset spredd seg over Canada og til nesten hver eneste stat i USA - og hvert fylke i Montana. På sensommeren og høsten kaster det en tommer, tistelignende blomster en rosa og lavendel fargetone over tørre enger, beiteområder, steinete åser, veikanter og flomsletter. "Det er veldig få arter av planter, til og med inngripende, som så fullstendig overtar et landskap slik som flekkknøtt gjør, " sier Callaway. Enda verre er det at det er tøft for innfødte planter å vokse tilbake når flekkete knapweed er eliminert. "Mange ugressmidler kan drepe det lett, " sier Vivanco. "Det virkelige problemet, " spekulerer han, "stammer fra det faktum at flekkknøtt frigjør et kjemikalie som etterlater jorda giftig for de innfødte plantene den fortrenger."
Ideen om at planter kan delta i kjemisk krigføring mot hverandre er enda eldre enn oppdaget knapweeds bolig i Nord-Amerika. I 1832 spekulerte den sveitsiske botanisten Alphos-Louis-Pierre-Pyramus DeCandolle at skadelig ugras kan utstråle kjemikalier fra røttene deres som hemmer veksten av andre planter. Allelopati, som teorien er kjent, har hatt sine oppturer og nedturer blant forskere; i det siste har det vært en hypotese non grata . Fortsatt bestemte Callaway og doktorgradsstudent Wendy Ridenour seg for å se om allelopati kunne forklare den flekkete knapweeds suksess i konkurrerende innfødte planter.
Ridenour vokste flekkknekt sammen med Idaho-redding, et innfødt gjenggras, i en klar gryte fylt med sand, slik at hun kunne måle veksten av plantenes røtter. Fire dager etter at plantene hadde grodd, var reddingsrøtter som delte en gryte med knivsvin halvparten av størrelsen på de som ble dyrket alene eller med andre, innfødte arter. Da Ridenour deretter pigget pottene med aktivt kull, som absorberer organiske kjemikalier og ville nøytralisere all gift som ugret frigjorde, vokste reddingsrøttene tilnærmet normal hastighet til tross for at de delte kvartaler med flekkete knøll.
Vivanco tok på jakten på flekkete kjemiske arsenal. Han og en forsker på laboratoriet hans, Harsh Bais, fant ut at innen to til tre uker etter spiring, flekkete knapweedfrøplanter allerede hadde kvernet ut et stoff som drepte en hvilken som helst annen plante som de utsatte for den. Giftstoffet, fant de, er et kjemikalie kalt (-) - katekin (uttales minus-CAT-e-kin). De fleste kjemikalier forekommer i en av to former som speiler hverandre, som venstre og høyre hånd. Røtter av grønn te og bomullsplanter produserer "pluss" -versjonen av katekin, og bruker den som et potent antibiotikum for å forhindre at bakterier nibber på dem. Men flekkete knapweed produserer "minus" -formen, som nesten umiddelbart ødelegger røttene til andre planter. Botanikere har lenge visst at planter bruker kjemikalier for å forsvare seg mot insekter og andre rovdyr, sier Alastair Fitter, en biolog fra University of York i England. Men i dette tilfellet ser toksinet ut til å bevæpne en plante for invasjon.
Vivanco og Callaway viste videre at flekkete nordamerikanske jordarter med infisert knapweed hadde to til tre ganger mer (-) - katekin enn jord fra plantens opprinnelige habitat i Europa, hvor flekket knudwe vokser i harmoni med tusenvis av gress og andre stauder. Dette antydet forskerne at enten europeiske jordmikrober hadde utviklet en måte å eliminere (-) - katekin, eller at amerikanske flekkete knapweedpopulasjoner produserer mer av toksinet. Anleggets europeiske naboer er også mindre følsomme for kjemikaliet; i motsetning til sine nordamerikanske kolleger, trivdes de innfødte gressene i (-) - katekinjord.
Å erkjenne at europeiske planter kanskje hadde utviklet et middel til å takle kjemikaliet førte til at forskerne søkte etter nordamerikanske planter med samme evne. Så langt har Callaway og Vivanco sine grupper funnet omtrent ti forskjellige arter som viser motstand. Ridenour forsøker nå å avle opp blåbløtete hvetegras, med målet å produsere en innfødt art for gjenplantingsinnsats.
En annen tilnærming er å kontrollere knapweed med naturlige rovdyr. Jim Story, en entomolog ved Montana State University, har dratt til Sentral- og Øst-Europa på jakt etter insekter som angriper flekkknøtt. Gjennom hans innsats har 13 arter av biller, møll og andre avlyttinger blitt frigjort ved flekkete knevestangrep i Nord-Amerika. Hans nåværende favoritt er en rumensk rotkjedelig vev som er kjent som Cyphocleonus achts, et halvt cm langt insekt som lever av flekkete knokkelblad og hvis larver lever av plantens taprot. Story forteller at det er utført omfattende tester for å forsøke å sikre at ingen av de flekkete knapweed-rovdyrene har smak for nordamerikanske planter.
Likevel er det grunn til å tro at rovdyrstrategien vil slå tilbake. Callaway, Vivanco og flere kolleger har vist i en upublisert drivhusstudie at flekkknøtt reagerer på noen insektangrep ved å øke produksjonen av (-) - katekin.
En studie av en "naturlig" insektmetode for å kontrollere knapweed antyder at kuren kan være nesten like dårlig som sykdommen. Siden begynnelsen av 1970-tallet har europeiske frøhodefluer blitt sluppet for å kontrollere flekkete knoppvever i hele landet. Den amerikanske skogvesenets økolog Dean Pearson har funnet ut at hjortemus kløvet seg på fluelarver inne i flekkede knoppveisblomster. Musene spiste hver opptil 1200 larver per natt i løpet av den harde Montana-vinteren, og fikk så mye som 85 prosent av kostholdet fra dem. Hjortemuspopulasjoner doblet seg og tredoblet seg til og med i flekkete knevete infiserte områder.
Problemet er at hjorte mus er bærere av hantavirus. Siden 1993 har denne sterkt dødelige kimen drept mer enn 100 mennesker, mest i det vestlige USA, med noen få tilfeller så langt borte som Maine og Florida. I de flekkete knekkveis-infiserte åsene som omgir Missoula, der den europeiske frøhodeflua er allestedsnærværende, har antallet hantavirus-infiserte hjorte mus gått opp igjen. Og gitt at den europeiske frøhodeflua nå slippes ut i Øst-USA for å kontrollere flekkknekt vev, øker det muligheten for at hantavirus også kan eskalere der, sier Pearson.
Foreløpig prøver Missoula å kontrollere flekkknøtt på sin 4000 hektar med parkområde og åpen plass med en 300-sterk saueflokk. "I motsetning til andre beitemarkere, elsker sauer knapweed, og vi finner ut at de gjør en ganske god jobb med å kontrollere angrepene, " sier Marilyn Marler, Missoulas ugresskoordinator for åpen plass.
Ville Wayne Slaght noen gang tenkt på å beite sauer på Two Creek Ranch? Det er en historisk fiendskap mellom sauer og storfe, som stammer fra rekkevidde kriger på slutten av 1800-tallet over beiterettigheter. Kanskje burde det ikke komme som noen overraskelse at spørsmålet utløste et hevet øyenbryn, et gjennomtenkt blikk og et stille rist på hodet: "Jeg tror jeg vil vente på at noe bedre skal komme med."