Δημοσιεύτηκε στο Science στις 18 Ιουλίου 2013, από τον Owen Robinson
Πρόσφατος απόφοιτος από το Pelham Memorial High School, ο Owen Robinson εργάστηκε ως εθελοντής Forest Intern στο NYBG το καλοκαίρι του 2012. Θα ξεκινήσει ως πρωτοετής στο Πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια αυτό το φθινόπωρο, όπου ελπίζει να συνεχίσει την επιδίωξή του στην επιστημονική έρευνα ως μέρος του προγράμματος Echols Scholar.
Το περασμένο καλοκαίρι πραγματοποίησα ένα έργο για να προσδιορίσω εάν τα χωροκατακτητικά δέντρα επηρεάζουν αρνητικά τους πληθυσμούς των υδρόβιων μακροασπόνδυλων ή όχι. Τα υδρόβια μακροασπόνδυλα είναι μικρά, ασπόνδυλα έντομα που παίζουν ουσιαστικούς ρόλους στα οικοσυστήματα τους, λειτουργώντας ως ενεργειακή γέφυρα μεταξύ της εξωτερικής φυτικής ζωής και του υπόλοιπου υδάτινου περιβάλλοντος τους. Αυτό το κάνουν σπάζοντας φύλλα δέντρων.
Τα χωροκατακτητικά δέντρα είναι ένα εδραιωμένο και επιδεινούμενο πρόβλημα στην περιοχή μας, που επηρεάζει τη βιοποικιλότητα των φυτών καθώς και ορισμένους πληθυσμούς θηλαστικών και πτηνών. Καθώς λίγη έρευνα έχει αφιερωθεί στην ιδιαίτερη εστίασή μου, ήθελα να προσδιορίσω εάν τα φύλλα από αυτά τα χωροκατακτητικά δέντρα ήταν λιγότερο ωφέλιμα για τους υδρόβιους πληθυσμούς μακροασπόνδυλων από τα φύλλα των ιθαγενών δέντρων. Εάν αυτό αποδεικνυόταν, θα υπήρχε λόγος να εργαστούμε σκληρότερα ενάντια στην εξαγορά χωροκατακτητικών φυτικών ειδών.
Για να ελέγξω εάν τα χωροκατακτητικά δέντρα είναι λιγότερο ευνοϊκά για υγιείς πληθυσμούς μακροασπόνδυλων, κατασκεύασα συσκευασίες φύλλων που επέτρεψαν τον αποικισμό των μακροασπόνδυλων όταν τοποθετήθηκαν στο νερό. Τα πακέτα αντικατοπτρίζουν αυτό που θεωρητικά συμβαίνει σε ένα ρυάκι ή ένα ποτάμι όταν τα φύλλα πέφτουν στο νερό. Όταν τα φύλλα εναποτίθενται σε τρεχούμενο νερό, τείνουν να ομαδοποιούνται και να σχηματίζουν «φυσικές» συσκευασίες φύλλων καθώς συναντούν εμπόδια. Κατασκεύασα τέσσερις τύπους συσκευασιών φύλλων, που το καθένα περιείχε 30 γραμμάρια φύλλων από διαφορετικό είδος δέντρου. Από τα τρία που περιείχαν επεμβατικά δείγματα, επέλεξα το Δέντρο του Ουρανού, το σφενδάμι της Νορβηγίας και το Knotweed. Το τέταρτο εγγενές πακέτο ελέγχου περιείχε ίσες ποσότητες φύλλων αμερικανικής οξιάς, κόκκινης βελανιδιάς και τσίχλας.
Ενώ το knotweed δεν είναι, στην πραγματικότητα, δέντρο, αυτός ο ιαπωνικός θάμνος σχηματίζει μονοκαλλιέργειες σε παρόχθιες ζώνες, που σημαίνει ότι εμποδίζει την ανάπτυξη όλων των άλλων φυτών κατά μήκος των ρεμάτων ή των ποταμών που αποικίζει. Λειτουργεί ακριβώς όπως ένα δέντρο σε αυτήν την περίπτωση λόγω των παρόμοιων ποσοτήτων απορριμμάτων φύλλων που ρίχνει σε αυτά τα υδάτινα περιβάλλοντα.
Αφού έβαλα συνολικά 13 σετ συσκευασιών φύλλων —ή 52 πακέτα συνολικά— στον ποταμό Μπρονξ και τα άφησα να καθίσουν για τρεις εβδομάδες, ανέλυσα τον αποικισμό των μακροασπόνδυλων και πραγματοποίησα στατιστικές δοκιμές για να προσδιορίσω ποιες συσκευασίες ενθάρρυναν τους πιο υγιείς πληθυσμούς. Στο τέλος, διαπίστωσα ότι οι πληθυσμοί ήταν πιο διαφορετικοί στις γηγενείς συσκευασίες φύλλων και σε στατιστικά σημαντικά επίπεδα και με πιο σταθερά υψηλές αποδόσεις μακροασπόνδυλων. Με άλλα λόγια, αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν έντονα ότι τα χωροκατακτητικά δέντρα δεν επηρεάζουν αρνητικά μόνο τα είδη της γης, αλλά πιθανώς και ολόκληρα υδάτινα οικοσυστήματα.
Έχω παρουσιάσει τη δουλειά μου στον Κήπο σε αρκετούς επιστημονικούς διαγωνισμούς που εκθέτουν έρευνα από όλη τη χώρα και πιο πρόσφατα στο Westchester Science and Engineering Fair, όπου μου απονεμήθηκε το Momentive Performance Materials Innovation Award και η τέταρτη θέση στην κατηγορία Environmental Science. Είναι φοβερό που αυτή η έρευνα, στην οποία έβαλα τόση σκληρή δουλειά και αγάπη, αναγνωρίστηκε και έγινε δεκτή με τόσο μεγάλο έπαινο. Είμαι πολύ χαρούμενος που είχα την ευκαιρία να ασκηθώ στον Βοτανικό Κήπο της Νέας Υόρκης και ανυπομονώ για αυτό το φθινόπωρο όταν θα παρακολουθήσω το Πανεπιστήμιο της Βιρτζίνια μέσω του προγράμματος Echols Scholar. Μόλις εκεί, ελπίζω να έχω παρόμοιες ευκαιρίες για πιο συναρπαστική έρευνα.
