Ingezonden persbericht
Persbericht, 14 september 2004
Lastig onkruid ontstond na oversteek naar Amerika:
ontbreken van vijanden maakt 'extreme make-over' mogelijk
HETEREN (Gld.) / AMERIKA - Hoe kan een 'gewone' plant uit Europa een woekeraar worden in Amerika? Het achterlaten van vijanden is een deel van het verhaal; een 'karakterverandering' van de plant zorgt waarschijnlijk voor de rest. De avondkoekoeksbloem (Silene latifolia) beknibbelt in Amerika op zijn verdediging en zet alles in op voortplanting. In het septembernummer van het tijdschrift Ecology Letters vertellen Lorne Wolfe van de Georgia Southern University en Jelmer Elzinga en Arjen Biere van het Nederlands Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW) de success story van 'Silene goes America... and becomes a weed’.
"Biologische invasies vormen een grote bedreiging voor de biodiversiteit op aarde," weet onderzoeker Arjen Biere van het Nederlands Instituut voor Ecologie. "Toch weten we nog maar weinig van de precieze oorzaken: waardoor kan een 'gewone' plant of dier opeens uitgroeien tot een plaag bij introductie in een nieuw werelddeel?"
De avondkoekoeksbloem stak 200 jaar geleden met graanschepen de Atlantische oceaan over. Sindsdien heeft deze plant een karakterverandering ondergaan, van Europees kruid naar Amerikaans onkruid. Het Amerikaans-Europese onderzoek naar deze plantensoort levert nu nieuwe inzichten op: hoe kan een plantensoort zo (snel) veranderen, hoe kan zo'n invasie zich ontwikkelen? Biere: "Door het vrijwel ontbreken van natuurlijke vijanden kon de koekoeksbloem het zich veroorloven energie over te hevelen van bescherming naar voortplanting. De plant ging dus van de verdediging over in de aanval: snel groeien, veel bloemen en veel zaden produceren. Dit maakte hem tot een invasieve soort."
In Europa hebben gespecialiseerde bladluizen, rupsen en schimmels het op de avondkoekoeksbloem voorzien. Op het Amerikaanse continent komen veel van deze belagers niet voor. De plant blijkt daar zo'n 17 keer minder natuurlijke vijanden te hebben dan in Europa. Door de oversteek naar Amerika is de plant dus ontsnapt aan een groot deel van zijn natuurlijke belagers. De plant loopt daardoor in Amerika minder schade op en kan sneller groeien en zich beter voortplanten.
"Maar het ontbreken van natuurlijke vijanden op een ander continent is niet het hele verhaal. Anders zouden er veel meer woekeraars moeten zijn. In werkelijkheid ontwikkelen zich maar enkele 'immigranten' tot plagen. De nieuwkomer moet in staat zijn de nieuwe voordelen uit te buiten," zegt Biere. Verdediging is vaak kostbaar voor planten. Zo ook voor deze soort. Maar veel energie steken in je afweer is in Amerika verspilling. "De geëmigreerde avondkoekoeksbloem kon snel evolueren tot een invasie, omdat deze plant zijn energie wist her te verdelen van de nutteloos geworden verdediging naar onkruidachtige eigenschappen die de invasiviteit bevorderden." De Amerikaanse planten kiemen sneller, bloeien eerder, worden 20 % groter en maken twee tot drie keer zoveel bloemen en zaden. Het gevolg van deze 'make-over' is dat de witte bloemen een hardnekkig onkruid op Noord-Amerikaanse en Zuid-Canadese akkers zijn geworden. Koekoeksbloemen die deze strategie volgden kregen de overhand en koloniseerden het Amerikaanse continent, denken de biologen.
De onderzoekers van het NIOO-KNAW en de Georgia Southern University zaaiden als test zaden van 20 plekken op beide werelddelen uit in Ă©Ă©n proeftuin in Heteren, een zogenaamd common garden experiment. Volgens verwachting lieten de Amerikaanse planten meer bloei en zaadproductie zien en waren ze twee tot drie keer zo gevoelig voor schimmelziekte, bladluizen en zaadetende insecten dan de Europese planten. De verschillen zijn dus echt genetisch, en niet afhankelijk van de omgeving.
Opvallend was dat de Amerikaanse planten ondanks de grotere aderlatingen door ziekten en plagen beter presteerden in de proeftuin dan de Europese planten. Ze hielden uiteindelijk toch meer gezonde zaden over, dus meer nakomelingen. Dit kan komen door de proeftuin-omstandigheden: geen concurrentie van andere planten, en de plaagintensiteit was dat jaar wellicht niet zo sterk. Volgende stap in het onderzoek is daarom: terugpoten in de natuur (in natuurlijke populaties)... Kijken wie er dan wint.
Het NIOO is het onderzoeksinstituut voor ecologie van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW). Het bestaat uit drie centra: voor ecologie van kust en zee, van het zoete water en van het land. Bij het NIOO werken ongeveer 250 mensen. Op het NIOO-Centrum voor Terrestrische Ecologie in Heteren richten de onderzoekers zich op het leven op het land.