Sinisiä komealupiineja luonnossa.

Haitallinen vieraslaji komealupiini kykenee puolustautumaan hyvin uutta luontaista vihollista vastaan

21.10.2021

Komealupiini (Lupinus polyphyllus) on Suomessa kansallisesti tunnustettu haitallinen vieraslaji, joka on kotoisin Pohjois-Amerikasta. Turun yliopiston tutkimus osoittaa, että vieraslaji on sopeutunut hyvin uudella alueella kohtaamiinsa kasvinsyöjiin, lehtokotiloihin.

Yksi keskeisistä tekijöistä haitallisten vieraslajien menestyksen takana on luontaisten vihollisten puuttuminen uudessa ympäristössä. Kasveilla tärkeitä luontaisia vihollisia ovat kasvinsyöjät. Kun vieraslajin ei tarvitse panostaa puolustukseen, on vapautuneet resurssit mahdollista käyttää kasvuun.

– Suomessa komealupiinilla on vain harvoja vihollisia, joista kasvin lehtiä syövä lehtokotilo Arianta arbustorum on yksi, kertoo ekologi Satu Ramula.

Reilun sadan vuoden aikana suomalaiset komealupiinipopulaatiot ovat sopeutuneet paikallisiin lehtokotiloihin ja pystyvät puolustautumaan niitä vastaan paremmin kuin alkuperäisalueen komealupiinit. Tutkijat perehtyivät sopeutumiseen tarkastelemalla eri alueilta kerätyistä siemenestä kasvatettuja kasveja samassa ympäristössä, jolloin havaitut erot kasvien ominaisuuksissa johtuvat kasvien perimän eroista, eivätkä eroista kasvuympäristössä.

Tutkijat havaitsivat myös yllättäviä yhteyksiä kasvien eri piirteiden välillä: mitä suurempia komealupiiniyksilöt olivat, sitä paremmin ne kykenivät puolustautumaan kotiloita vastaan. Komealupiinilla panostus kasvuun ei siten vaikuta vähentävän puolustukseen käytettäviä resursseja, mikä saattaakin olla osasyy sen menestyksekkääseen leviämiseen vieraslajina.

– Mittasimme komealupiinin kykyä puolustautua syöttämällä sen lehtiä lehtokotiloille ja tarkkailemalla, kuinka paljon kotilot lehtiä syövät. Mitä vähemmän kotilot söivät lehteä, sitä parempi puolustus kasvilla oli, tutkijatohtori Aino Kalske toteaa.

Tutkimuksessa perehdyttiin myös lehtien kemialliseen puolustukseen yhteistyössä Turun yliopiston luonnonyhdistekemistien Niko Luntamon ja Juha-Pekka Salmisen kanssa. Vaikka suomalaisten ja pohjoisamerikkalaisten komealupiinien alkaloidien kokonaispitoisuuksissa ei ollut juurikaan eroja, niin pohjoisamerikkalaisten komealupiinien lehtien alkaloidikoostumus oli huomattavasti vaihtelevampaa ja monimuotoisempaa suomalaisiin komealupiineihin verrattuna. Suomalaisissa komealupiineissa kemiallinen puolustus oli siis entistä harvempien alkaloidien varassa.

– Alkaloidit toimivat kasvin puolustusyhdisteinä, joten kasvien kemiallinen yksinkertaistuminen on luultavasti seurausta ekologisten vuorovaikutusten yksinkertaisuudesta, Kalske sanoo.

Tutkimuksen tulokset on julkaistu Biological Invasions -lehdessä.

Luotu 21.10.2021 | Muokattu 21.10.2021