Dynamics of radial growth of siberian pine Pinus sibirica Du Tuor in focus of invasion of four-eyed fir bark beetle Polygraphus proximus Blandf.

В XXI в. резко участились случаи инвазий дендрофильных насекомых в бореальные леса. Наглядным примером этих процессов является инвазия уссурийского полиграфа Polygraphus proximus Blandf. в леса с участием пихты сибир- ской Abies sibirica Ledeb. на территории Сибири. Цель исследования заключалась в изучении динамики радиального прироста деревьев кедра сибирского в поврежденных древостоях. Модельной территорией был выбран Ларинский ландшафтный заказник. На его территории заложена серия постоянных пробных площадей для мониторинга трансформации лесных экосистем. В результате воздействия инвайдера в наибольшей степени пострадали насаждения с доминиро- ванием пихты. Они существенно снизили полноту древостоя, и доминировать стал кедр сибирский. В насаждениях с преобладанием кедра и ели также про- изошли изменения в структуре древостоев. Однако смены эдификатора не произошло. За весь период роста деревьев кедра прирост составлял на ППП 1 – 2,3±0,1 мм, на ППП 2 – 2,1±0,1 мм, на ППП 3 – 2,5±0,1 мм, на ППП 4 – 1,6±0,1 мм. Достоверных различий не выявлено (p = 0,9357 > 0,05). Непосредственно перед инвазией отмечено незначительное снижение прироста деревьев в толщину, в частности на ППП 1 он равнялся 2,2±0,1 мм, на ППП 2 – 1,1±0,1 мм, на ППП 3 – 2,1±0,1 мм, на ППП 4 – 0,9±0,1 мм. С учетом темпов деградации насаждения, ко- торые стабилизировались в 2014 г., рассмотрено изменение прироста с этого времени. Выяснилось, что по ППП 1 он равнялся 4,1±0,3 мм, на ППП 2 – 1,6±0,2 мм, на ППП 3 – 2,4±0,3 мм, на ППП 4 – 1,2±0,2 мм. Таким образом, радиальный прирост увеличился, однако достоверное отличие установлено только по ППП 1 (p = 0,0292 < 0,05), которая характеризуется полностью деградированным состоянием. In the 21st century cases of invasions of dendrophilous insects in boreal forests in- creased sharply. A example of these processes is invasion of four-eyed fir bark beetle Polygraphus proximus Blandf. in forests with siberian fir Abies sibirica Ledeb. in terri- tory of Siberia. The aim of the research was to study dynamics of radial growth of sibe- rian pine trees in damaged stands. The Larinsky landscape reserve was chosen as model territory. A series of permanent trial plots (PTP) for monitoring the transformation of forest ecosystems was laid on its territory. As a result of invader impact, stands domi- nated by fir were most affected. They significantly reduced completeness and domi- nance passed to siberian pine. In stands with a predominance of siberian pine and spruce, changes also occurred in structure. However, species changes did not occur. For entire life period of siberian pine trees, radial growth was at PTP 1 – 2,3±0,1 mm, for PTP 2 – 2,1±0,1 mm, for PTP 3 – 2,5±0,1 mm, for PTP 4 – 1,6±0,1 mm. There were no significant differences (p = 0,9357 > 0,05). Immediately before the invasion, a slight decrease in tree growth in thickness was noted, in particular, for PTP 1, it was 2,2±0,1 mm, for PTP 2 – 1,1±0,1 mm, for PTP 3 – 2,1±0,1 mm, for PTP 4 – 0,9±0,1 mm. Thus, radial growth increased, but a significant difference was established only for PTP 1 (p = 0,0292 < 0,05), which is characterized by a completely degraded state.

Existing and emerging high impact invasive species are characterized by higher functional responses than natives

Predicting ecological impacts of invasive species and identifying potentially damaging future invaders are research priorities. Since damage by invaders is characterized by their depletion of resources, comparisons of the ‘functional response’ (FR; resource uptake rate as a function of resource density) of invaders and natives might predict invader impact. We tested this by comparing FRs of the ecologically damaging ‘world's worst’ invasive fish, the largemouth bass ( Micropterus salmoides ), with a native equivalent, the Cape kurper ( Sandelia capensis ), and an emerging invader, the sharptooth catfish ( Clarias gariepinus ), with the native river goby ( Glossogobius callidus ), in South Africa, a global invasion hotspot . Using tadpoles ( Hyperolius marmoratus ) as prey, we found that the invaders consumed significantly more than natives. Attack rates at low prey densities within invader/native comparisons reflected similarities in predatory strategies; however, both invasive species displayed significantly higher Type II FRs than the native comparators. This was driven by significantly lower prey handling times by invaders, resulting in significantly higher maximum feeding rates. The higher FRs of these invaders are thus congruent with, and can predict, their impacts on native communities. Comparative FRs may be a rapid and reliable method for predicting ecological impacts of emerging and future invasive species.