Advanced

Invasive plant species and competition for pollinators

Örjes, Jennie LU (2016) MVEK02 20152
Studies in Environmental Science
Abstract
Invasive alien species cause harm to native flora and fauna, and can ultimately via biotic interactions and alterations of the abiotic conditions change entire ecosystems. They have therefore during the last decades gotten more attention and are now recognised as one of the major threats to biodiversity worldwide. When invasive plants establish in an area, one concern is that their presence can affect foraging patterns of pollinators. This can potentially have implications for pollination and reproduction of native plant species, and thus also for the local biodiversity. Here, I investigate this issue by studying how the invasive Japanese rose (Rosa rugosa) affects pollination, pollen loads on stigmas and seed set of the native common... (More)
Invasive alien species cause harm to native flora and fauna, and can ultimately via biotic interactions and alterations of the abiotic conditions change entire ecosystems. They have therefore during the last decades gotten more attention and are now recognised as one of the major threats to biodiversity worldwide. When invasive plants establish in an area, one concern is that their presence can affect foraging patterns of pollinators. This can potentially have implications for pollination and reproduction of native plant species, and thus also for the local biodiversity. Here, I investigate this issue by studying how the invasive Japanese rose (Rosa rugosa) affects pollination, pollen loads on stigmas and seed set of the native common bugloss (Anchusa officinalis) in the coastal habitat of Lomma, Scania. During summer 2013 common bugloss plants in patches suffering from different degree of rose invasion were observed and compared. The results show that the two plant species share pollinators, and that the degree of rose invasion in a patch could alter the species composition and foraging behaviours of pollinators visiting the native plant. Different pollinators seem to respond differently to the rose. To understand such patterns the traits and ecology of the species should be considered. The number of visits to a certain plant was positively correlated with its number of flowers, and negatively correlated with the number of adjacent common bugloss flowers. Further, I found indications that the Japanese rose affected pollinator visitation to common bugloss flowers, proportion of correct pollen grains on bugloss stigmas and seed weight. Although no effects were seen on number of seeds, Japanese rose may, by impacting pollinator communities and competing for space and nutrients, impact a variety of native plant species and organisms interacting with those. I suggest that future research and conservation efforts regarding invasive plants use an ecosystem-based approach and include the aspect of complex plant-pollinator interactions. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
I en värld där vi människor reser och handlar mycket på en global marknad transporteras många organismer till nya delar av världen där de aldrig tidigare funnits. De flesta klarar sig inte i den nya miljön utan dör, men en del trivs och frodas. När sådana arter etableras och förökar sig på platser utanför sitt naturliga utbredningsområde kan det följas av negativa konsekvenser för arter som funnits där länge – så kallade inhemska arter. Då kallas de nya arterna ofta för främmande invasiva arter. Ett exempel på detta är den vackra och väldoftande växten vresros (Rosa rugosa) som människor på sina resor tagit med sig från Sydostasien till bland annat Europa. Vresrosen har här planterats till exempel för dekoration i trädgårdar och för att... (More)
I en värld där vi människor reser och handlar mycket på en global marknad transporteras många organismer till nya delar av världen där de aldrig tidigare funnits. De flesta klarar sig inte i den nya miljön utan dör, men en del trivs och frodas. När sådana arter etableras och förökar sig på platser utanför sitt naturliga utbredningsområde kan det följas av negativa konsekvenser för arter som funnits där länge – så kallade inhemska arter. Då kallas de nya arterna ofta för främmande invasiva arter. Ett exempel på detta är den vackra och väldoftande växten vresros (Rosa rugosa) som människor på sina resor tagit med sig från Sydostasien till bland annat Europa. Vresrosen har här planterats till exempel för dekoration i trädgårdar och för att stoppa sandflykt i kustmiljöer. Rosens aggressiva växtsätt hotar dock den inhemska floran, eftersom den breder ut sig och mycket effektivt konkurrerar om plats och ljus. Ett område där rosen har medfört problem är stranden i Lomma, Skåne, där den naturliga vegetationen i vissa områden nästan totalt ersatts av vresros.

Kunskapen om hur vresrosens närvaro kan samverka med andra faktorer än plats och ljus, och på så vis indirekt påverka den inhemska floran, är dock begränsad. Exempelvis skulle vresrosen kunna konkurrera med inhemska växter också om pollinatörer som till exempel humlor. De utgör en viktig resurs för många växter och förändringar i pollinatörers födosöksbeteenden kan påverka många arters reproduktion. Mot bakgrunden att både antalet individer och antalet arter av olika pollinatörer under lång tid drabbats negativt av mänskliga aktiviteter, ville jag därför undersöka hur den i Lomma främmande arten vresros (Rosa rugosa) påverkar pollinering, pollenhalter och frösättningen hos den inhemska arten oxtunga (Anchusa officinalis). Detta gjorde jag genom att sommaren 2013 undersöka skillnader mellan tre områden med olika mycket vresros. Jag samlade in data om bland annat antal blommor på olika plantor, pollinatörer som besökte oxtungaplantor (antal individer och arttillhörighet), pollenhalter, och hur fröna utvecklades som ett mått på hur lyckad reproduktionen hos oxtunga var i de olika områdena.

Resultaten visade ingen effekt av vresros på antalet producerade oxtungafrön, men däremot verkar närvaron av vresros bland annat påverka artsammansättningen och födosöksbeteendet hos oxtungans pollinatörer. Detta skulle kunna ha negativa konsekvenser för den långsiktiga reproduktionen hos oxtunga, eftersom det genetiska utbytet (transporten av pollen) mellan plantor påverkas av vresrosen. Sammanfattningsvis kan jag konstatera att närvaron av den främmande invasiva vresrosen, i samverkan med bristen på pollinatörer, indirekt kan påverka pollinering och reproduktion av den inhemska oxtungan i Lomma. Då detta troligtvis inte är en unik situation rekommenderar jag att de komplexa och livsviktiga interaktionerna mellan inhemska växter och pollinatörer framöver beaktas i större grad vid arbete med invasiva arter och bevarande av biologisk mångfald. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Örjes, Jennie LU
supervisor
organization
course
MVEK02 20152
year
type
M2 - Bachelor Degree
subject
keywords
Invasive plants, pollinators
language
English
id
8878950
date added to LUP
2016-06-13 12:49:11
date last changed
2016-06-13 12:49:11
@misc{8878950,
  abstract     = {Invasive alien species cause harm to native flora and fauna, and can ultimately via biotic interactions and alterations of the abiotic conditions change entire ecosystems. They have therefore during the last decades gotten more attention and are now recognised as one of the major threats to biodiversity worldwide. When invasive plants establish in an area, one concern is that their presence can affect foraging patterns of pollinators. This can potentially have implications for pollination and reproduction of native plant species, and thus also for the local biodiversity. Here, I investigate this issue by studying how the invasive Japanese rose (Rosa rugosa) affects pollination, pollen loads on stigmas and seed set of the native common bugloss (Anchusa officinalis) in the coastal habitat of Lomma, Scania. During summer 2013 common bugloss plants in patches suffering from different degree of rose invasion were observed and compared. The results show that the two plant species share pollinators, and that the degree of rose invasion in a patch could alter the species composition and foraging behaviours of pollinators visiting the native plant. Different pollinators seem to respond differently to the rose. To understand such patterns the traits and ecology of the species should be considered. The number of visits to a certain plant was positively correlated with its number of flowers, and negatively correlated with the number of adjacent common bugloss flowers. Further, I found indications that the Japanese rose affected pollinator visitation to common bugloss flowers, proportion of correct pollen grains on bugloss stigmas and seed weight. Although no effects were seen on number of seeds, Japanese rose may, by impacting pollinator communities and competing for space and nutrients, impact a variety of native plant species and organisms interacting with those. I suggest that future research and conservation efforts regarding invasive plants use an ecosystem-based approach and include the aspect of complex plant-pollinator interactions.},
  author       = {Örjes, Jennie},
  keyword      = {Invasive plants,pollinators},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  title        = {Invasive plant species and competition for pollinators},
  year         = {2016},
}