Invasion (инвазии)

Инвазии чужеродных видов

Invasion of alien species

Биологическая инвазия – проникновение живых организмов в экосистемы, находящиеся за пределами их естественного ареала обитания.

Внедрение (инвазия) агрессивных чужеродных видов является в настоящее время значительной частью глобальных изменений биосферы и часто ведет к существенным потерям биологического разнообразия, иногда это внедрение может наносить значительный экономический ущерб и даже представлять опасность для здоровья людей. Инвазионные виды вызывают серьезные экологические последствия, нанося существенный вред экосистемам, которые могут быть изменены вплоть до полного исчезновения природных видов, при этом наибольшей угрозе подвергаются редкие и эндемичные виды.

Invasion of aggressive alien species is currently a significant part of global changes in the biosphere, and it often leads to a substantial loss of biological diversity. Sometimes, invasion causes significant economic damage, and even harm to human health. Invasive species also cause serious ecological consequences by damaging ecosystems. They can be damaged and changed up to the complete disappearance of natural species, of which rare species and endemics suffer the most. Invasive species also cause serious ecological consequences; ecosystems can be damaged and changed up to the complete extinction of natural species; rare species and endemics suffer the most.

Экономический ущерб от биологических инвазий колоссален. Подсчитано, что в результате инвазии заносных видов США теряют 137 млрд, Индия – 117 млрд, а Бразилия - 50 млрд долларов (Тишков, 2005). Урон, наносимый биологическими инвазиями только со стороны 79 наиболее злостных инвазионных видов, в США оценивается в 97 млрд долларов (Pimentel et al., 2001).

В марте 2002 года Совет Европы по окружающей среде признал, что интродукция инвазионных чужеродных видов является одной из главных зарегистрированных причин потери биологического разнообразия, а также серьёзного урона экономике и здоровью населения (European Commission, 2002).

Угрозы от инвазионных процессов:

– снижение продуктивности популяций и экосистем;       

– снижение биоразнообразия экосистем;

– прямой ущерб предприятиям (энергетика, сельское хозяйство);

– межвидовая гибридизация и трансгенные переносы;

– перенос паразитарных и инфекционных заболеваний;

– подавление или вытеснение аборигенных видов;

– угрозы здоровью населения;

– трансформация флористических и фаунистических комплексов и экосистем в целом.

Важной экологической проблемой является воздействие инвазий чужеродных видов на биологическое разнообразие: инвазии признаны одним из главных факторов снижения биоразнообразия. Воздействие чужеродных видов на биологическое разнообразие может идти по разным направлениям: а) чужеродные виды могут существенно трансформировать местообитания аборигенных видов, т.е. лишить их «дома»; б) чужеродные виды могут конкурировать с аборигенными за питательные вещества, воду, свет; в) чужеродные виды могут быть хищниками по отношению к аборигенным видам; г) чужеродные виды могут быть переносчиками возбудителей заболеваний аборигенных видов, а также быть непосредственно возбудителями заболеваний аборигенных видов.

Золотарник канадский на залежах в Беларуси

Негативные воздействия инвазий чужеродных видов можно разделить на три основные группы:

1. Воздействие на хозяйство, на хозяйственную деятельность человека;

2. Воздействие на здоровье человека;

3. Воздействие на природные экосистемы.

Некоторые инвазионные виды могут влиять во всех трех направлениях. Такие виды следует считать наиболее экологически опасными. Подавляющее большинство чужеродных видов относится к 1 группе, являясь в основном сорняками, т.е. растениями, которые тем или иным способом «вредят» культурным растениям, снижая их урожайность.

Борщевик Сосновского - одной из наиболее опасных чужеродных растений в Беларуси

Инвазии чужеродных видов являются реальной экологической проблемой современного мира. В некоторых районах они привели к экологическим катастрофам.

Гребневик-мнемиопсис - бич Черного и Каспийского морей

Меня как исследователя в наибольшей степени интересуют следующие аспекты изучения чужеродных видов растений:

1) адвентизация растительности, инвазии отдельных видов как индикатор экологического состояния ландшафта, как критерий нарушения экологического равновесия;

2) инвазии и сукцессии: как инвазии отдельных видов или групп видов воздействуют на сукцессионные процессы? Могут ли инвазии останавливать сукцессии, менять ее траекторию? При каких условиях это происходит?

3) структура ландшафта и инвазии: существует ли связь между структурой ландшафта и инвазиями? Как связаны фрагментация, разнообразия и другие характеристики структуры ландшафта с инвазиями растений?

Me as a researcher in the most interested in the following aspects of the study of alien plant species:

1) adventization plant cover, invasion of individual species as an indicator of the ecological state of the landscape, as a measure of ecological balance;

2) invasion and succession: as invasion of individual species or groups of species affect successional processes? Can stop the invasion of succession, change its trajectory? Under what conditions does it occur?

3) landscape structure and invasion: is there a link between the landscape structure and plant invasions? How are fragmentation, diversity and other characteristics of the landscape structure with plant invasions?

Недотрога железистая в рудеральных местообитаниях Беларуси

В Geoecograph инвазии одна из основных тем.

Общие сведения об инвазиях растений:

http://geoecograph.blogspot.com/2014/05/Plant-invasions-Danger.html

Посты, посвященные отдельным видам растений:

Борщевик Сосновского (Heracleum sosnowskyi)

http://geoecograph.blogspot.com/2014/04/plant-invasions-danger-heracleum.html

http://geoecograph.blogspot.com/2014/08/Heracleum-sosnowskyi-in-Gomel.html

http://geoecograph.blogspot.com.by/2015/08/Borshhevik-Sosnovskogo-vygljanul-iz-podpolja.html

Амброзия полынолистная (Ambrosia artemisiifolia)

http://geoecograph.blogspot.com/2014/05/Invasion-Ambrosia-artemisiifolia.html

http://geoecograph.blogspot.com.by/2015/08/Ambrosia-artemisiifolia.html

http://geoecograph.blogspot.com.by/2016/10/ambrosia-artemisiifolia-l.html

Золотарник канадский (Solidago canadensis)

http://geoecograph.blogspot.com/2014/05/Impact-of-Solidago-canadensis-on-succession-in-old-fields.html

http://geoecograph.blogspot.com/2014/07/Primer-invazii-Solidago-canadensis-Osovcy.html 

http://geoecograph.blogspot.com.by/2014/10/solidago-canadensis-l.html

http://geoecograph.blogspot.com.by/2016/09/Landshafty-zahvachennye-zolotarnikom-kanadskim.html
http://geoecograph.blogspot.com.by/2016/10/Solidago-canadensis-mozhet-proniknut-v-lesa.html
https://geoecograph.blogspot.com.by/2017/10/Solidago-canadensis7.html

Мелколепестник канадский (Conyza canadensis)

http://geoecograph.blogspot.com/2014/06/invasion-conyza-canadensis.html

Клен ясенелистный (Acer negundo L.) 
http://geoecograph.blogspot.com/2014/07/Plant-invasion-Acer-negundo.html

http://geoecograph.blogspot.com.by/2014/12/acer-negundo.html

Девичий виноград пятилисточковый (Parthenocíssus quinquefolia)

http://geoecograph.blogspot.com/2014/07/invasion-parthenocissus-quinquefolia.html#more

Ячмень гривастый
http://geoecograph.blogspot.com.by/2016/06/hordeum-jubatum-.html

Костер кровельный 
http://geoecograph.blogspot.com.by/2015/09/anisantha-tectorum.html

Подсолнечник клубненосный 
 http://geoecograph.blogspot.com.by/2015/11/helianthus.html

Водяной гиацинт
http://geoecograph.blogspot.com.by/2015/06/eichhornia-crassipes.html

Циклохена дурнишниколистная
http://geoecograph.blogspot.com.by/2014/10/cyclachaena-xanthiifolia.html

Галинзога мелкоцветковая
http://geoecograph.blogspot.com.by/2015/03/galinsoga-parviflora.html

Ослинник двулетний
http://geoecograph.blogspot.com.by/2014/11/oenothera-biennis.html

Недотрога железистая (Impatiens glandulifera Royle)
http://geoecograph.blogspot.com/2014/08/Invasion-Impatiens-glandulifera.html
http://geoecograph.blogspot.com.by/2015/03/invasion-impatiens-glandulifera2.html

Щирица запрокинутая http://geoecograph.blogspot.com/2014/12/amaranthus-retroflexus.html


Посты, посвященные отдельным видам животных:

Колорадский жук (Leptinotarsa decemlineata)

http://geoecograph.blogspot.com/2014/05/invasions-danger.html

Ахатина (Achatina fulica)

http://geoecograph.blogspot.com/2014/06/Gigantskaja-ulitka-Ahatina-prozhorlivyj-molljusk-kak-ekologicheskaja-problema.html

Ампуллярии
http://geoecograph.blogspot.com/2014/08/Zlovrednye-ulitki-ampulljarii.html новое!

Опубликованные работы:

Гусев А.П. Растительные инвазии и индикация экологического состояния ландшафта // Вестник Тюменского государственного университета. – 2012. – №12. – С. 181-188.

Рассматриваются инвазии в растительном покрове ландшафтов юго-востока Беларуси. Изучена распространенность адвентивных видов в антропогенных и природных сообществах. Установлена корреляционная связь между растительными инвазиями и уровнем антропогенной трансформации ландшафта. Предложены критерии оценки риска растительных инвазий в природно-антропогенных ландшафтах.

Gusev A.P. Plant invasions and landscape ecological state indication // Tyumen State University Herald. – 2012. – №12. – P. 168-174.

Are considered plants invasions in landscapes of the southeast of Belarus. Distribution of the alien vascular plants in anthropogenic and natural communities is investigated. Correlation communication plants invasions with level of anthropogenic transformation of landscape is revealed. Criteria a risk assessment of plants invasions are offered.

Гусев А.П. Пространственно-временные изменения структуры ландшафтов юго-востока Белоруссии и их экологические последствия (на примере инвазий растений) // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: География, геоэкология. – 2014. – №1. – С. 18-23.

Изучены изменения ландшафтной структуры и землепользования на юго-востоке Белоруссии на двух временных срезах: 1 – начало XX века; 2 – начало XXI века. Количественно оценена антропогенная нарушенность и фрагментация ландшафтов и их изменения во времени. Изучена взаимосвязь между ландшафтной структурой и инвазиями растений. Установлена корреляция между инвазиями растений с показателями антропогенной нарушенности окружающего ландшафта, а также ландшафтными метриками, характеризующими фрагментацию и разнообразие ландшафтов. Риск инвазий возрастает в антропогенных ландшафтах по мере роста их фрагментации и гетерогенности.

Ключевые слова: ландшафт, землепользование, ландшафтные метрики, растительные  инвазии, Белоруссия

Changes of landscape pattern and land use in the southeast of Belarus on two time periods are studied: 1 – the XX century beginning; 2 – the XXI century beginning. It is quantitatively estimated anthropogenic disturbances and a fragmentation of landscapes and their change in time. Interaction between landscape structure and plants invasions is studied. Correlation between plants invasions with indicators anthropogenic transformation a landscape environment, and also the landscape metrics characterizing a fragmentation and a diversity of landscapes is established. Risk invasions increases in the anthropogenic landscapes in process of increase of their fragmentation and heterogeneity.

Key words: landscape, land use, landscape metric, plant invasions, Belarus

Гусев А.П. Инвазии чужеродных видов растений на начальных стадиях восстановительных сукцессий // Вестник Витебского государственного университета. – 2014. – №1. – С.30-35.

Введение. Инвазии чужеродных (адвентивных) видов растений являются важной экологической проблемой в современном мире. Риск инвазий возрастает в антропогенных ландшафтах, имеющих высокий уровень фрагментации и гетерогенности.

Цель исследований – изучение вторжений инвазионных видов растений в сообщества начальных стадий восстановительных сукцессий в ландшафтах юго-востока Беларуси. Решаемые задачи: анализ повторных геоботанических съемок на постоянных пробных площадках; выяснение закономерностей инвазии Solidago canadensis L. в сукцессионную серию на заброшенных сельскохозяйственных угодьях; выяснение закономерностей инвазии Ambrosia artemisiifolia L. в сукцессионную серию на нарушенных при строительстве землях.

Материал и методы. Метод – мониторинг растительного покрова на постоянных пробных площадках. При обработке материалов использовался метод Браун-Бланке.

Результаты. Вторжение Solidago canadensis L. в сукцессию имело последствия: снижение видового богатства, угнетение древесного подроста, длительное сохранение высокого уровня синантропизации, ингибирование направленной смены растительных сообществ. Вторжение Ambrosia artemisiifolia L. наблюдалось на участке, нарушенном при строительстве. На 2-й год после появления проективное покрытие Ambrosia artemisiifolia L. увеличилось до 50%. Наблюдения на постоянных пробных площадках показали, что начальные стадии восстановительных сукцессий подвержены внедрению инвазионных видов, которые, в свою очередь, могут задерживать развитие сукцессионного процесса и формировать длительно существующие сообщества, являющиеся плацдармом для продолжения инвазии.

Ключевые слова: растительность, ландшафт, сукцессия, инвазия, Solidago canadensis L., Ambrosia artemisiifolia L.

Introduction. Invasions alien plants is an important environmental problem in the contemporary world. Risk invasions increases in the anthropogenic landscapes in process of increase of their fragmentation and heterogeneity.

Purpose of researches was studying of plants invasions in communities of initial stages regenerative succession in landscapes of the southeast of Belarus. Research problems: the analysis of results of monitoring on permanent plots; studying invasion Solidago canadensis L. in plant succession on arable lands; studying invasion Ambrosia artemisiifolia L. in succession on the disturbed land.

Material and methods. Method – monitoring of a plant cover on permanent plots. At processing of materials the Braun-Blanquet approach was used.

Results. Intrusion Solidago canadensis L. in plant succession had consequences: decrease in specific riches, oppression of renewal woods species, long preservation of high level of synanthropization, inhibition of the directed changes of plant communities. Intrusion Ambrosia artemisiifolia L. was observed on a site broken at building. For 2nd year after occurrence projective covering Ambrosia artemisiifolia L. increased to 50 %. Supervision permanent plots have shown that initial stages regenerative succession are subject to introduction alien plants. Plant invasion can detain development successional process and form it is long the existing communities which are base the further intrusion.

Key words: vegetation, landscape, succession, invasion, Solidago canadensis L., Ambrosia artemisiifolia L.

Гусев А.П. Воздействие инвазии золотарника канадского (Solidago canadensis L.) на восстановительную сукцессию на залежах (юго-восток Беларуси) // Российский журнал биологических инвазий. – 2015. – №1. – С. 10-16.

Целью исследований являлось изучение вторжений инвазионных видов растений (на примере Solidago canadensis L.) в сообщества начальных стадий восстановительных сукцессий в ландшафтах юго-востока Беларуси. Вторжение Solidago canadensis L. в сукцессию имело последствия: снижение видового богатства, угнетение древесного подроста, длительное сохранение высокого уровня синантропизации, ингибирование направленной смены растительных сообществ.
The purpose of research was to study the invasions of plants into communities of initial stages of regenerative successions in landscapes of the southeast of Belarus (by the example of Solidago canadensis L.). Intrusion of Solidago canadensis L. into plant succession had the following consequences: decrease in specific abundance, suppression of arboreal undergrowth, long preservation of high level of synanthropization, inhibition of the directed changes in plant communities.

Key words: vegetation, landscape, succession, invasion, Solidago canadensis L.

 Связь адвентизации растительности с антропогенными изменениями структуры ландшафта рассматриваются в работах:

Гусев А.П. Особенности сукцессий растительности в ландшафтах, нарушенных деятельностью человека (на примере юго-востока Белоруссии) // Сибирский экологический журнал. – 2012. - №2. – С. 231-236.

Gusev A.P. Features of Plant Succession in Landscapes Disturbed by Anthropogenic Activity (by Example of Southeastern Belarus) // Contemporary Problems of Ecology. – 2012. – Vol. 5. –  №2. – Р. 174–178.

Гусев А.П. Фрагментация ландшафтного покрова как фактор деградации потенциала самовосстановления геосистем // Известия БГПУ им. М. Танка, серия 3, 2014. – №1. – С. 58-61.

Гусев А.П. Сукцессии растительности и ландшафтная структура (на примере юго-востока Беларуси) // Вестник ВГУ. – 2013. – №4. – С. 21-25.

Связь адвентизации растительности с историей землепользования рассмотрена в работе:

Gusev A.P. Land-Use History as a Factor of the Contemporary State of a Plant Cover: An Example from Southeastern Belarus // Contemporary Problem of Ecology. – 2014. – Vol. 7. – №2. – P. 182-186.

Гусев А.П. История землепользования как фактор современного состояния растительного покрова (на примере юго-востока Белоруссии) // Сибирский экологический журнал. – 2014. – №2. – С. 225-230.