Ο Wayne Slaght είναι ένας κτηνοτρόφος. Διαχειρίζεται το αγρόκτημα Two Creek Ranch των 10.000 στρεμμάτων στην κομητεία Powell, Montana, το αγρόκτημα που μεγάλωσε και ο πατέρας του κατάφερε. Είναι στη χώρα των αρκούδων και γνωρίζει κάθε γκρίζα που περνά μέσα από αυτό το τροχαίο κομμάτι της χώρας Big Sky περίπου 50 μίλια ανατολικά της Μισούλα. Είναι επίσης μια γειτονική χώρα και μια πικρή μέρα του Νοεμβρίου χτυπούσε τις κοιλότητες στο παγωμένο έδαφος, ανεβάζοντας ένα φράκτη ύψους οχτώ ποδών γύρω από ένα κουβούκλιο σανό που θα τροφοδοτεί τα 800 ζώα του κατά τη διάρκεια του μακρού χειμώνα που βρίσκεται μπροστά. Αλλά η μεγαλύτερη απειλή για τη ζωή του δεν έχει καν δόντια. "Είναι knapweed", λέει χωρίς δισταγμό. Ανεξέλεγκτα, «θα μπορούσε να με βγάλει από τη δουλειά μου σε δέκα χρόνια τόσο εύκολα όσο ένα γκρίζο θα μπορούσε να πάρει μια από τις αγελάδες μου».
Το κοκκινωπό σπαθί, καθώς το φυτό είναι πιο επίσημα γνωστό, αποτελεί εθνική απειλή, ένα ζιζάνιο μαζικής καταστροφής. Μόνο στη Μοντάνα καλύπτει περίπου 4, 5 εκατομμύρια στρέμματα και επιβαρύνει περισσότερους από 40 εκατομμύρια δολάρια ετησίως σε ζιζανιοκτόνα και έχει χάσει την παραγωγικότητα. Ιθαγενής από την κεντρική Ευρώπη μέχρι τη Σιβηρία, ο στίβος πλέγμα έφτασε στη Βόρεια Αμερική στα τέλη του 19ου αιώνα. Εισβάλλει στα βοσκοτόπια και καθιστά τις τεράστιες εκτάσεις εμπορικά άχρηστες, επειδή τα βοοειδή, τα άλογα και τα περισσότερα άλλα ζώα εμφανίζουν τις μύτες τους σε αυτό. Το μολυσμένο με μοβ φυτό παράσιτο, το οποίο ορισμένοι μη τραυματίες θεωρούν ωραίους, έχει γίνει τόσο ασταθής, ώστε οι άλκοι έχουν αλλάξει τις μεταναστευτικές τους διαδρομές για να το αποφύγουν.
Νέα έρευνα δείχνει έναν ασυνήθιστο λόγο για την επιτυχία του φυτού. Ο Ragan Callaway του Πανεπιστημίου της Montana στη Missoula, ο οποίος μελετά τον τρόπο αλληλεπίδρασης των φυτών μεταξύ τους, και ο Jorge Vivanco από το State University του Κολοράντο διαπίστωσαν ότι το στίγμα του knapweed διεξάγει χημικό πόλεμο στους γείτονές του- οι πρώτες περιεκτικές ενδείξεις ενός επεμβατικού φυτού που χρησιμοποιεί μια επιθετική χημική ουσία όπλο.
Αρκετά χιλιάδες ξένα φυτικά και ζωικά είδη, συμπεριλαμβανομένων των μύρων ζέβρας από την Ευρασία και τα ασιατικά μακρόπτερα σκαθάρια, έχουν αποικίσει τις Ηνωμένες Πολιτείες. Περίπου μία στις δέκα στροφές διεισδύει ή εξαπλώνεται σε τέτοιο βαθμό ώστε να διαταράσσει τα υπάρχοντα οικοσυστήματα. Όλα τα διηθητικά, διεισδυτικά είδη κοστίζουν το έθνος πάνω από 140 δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως. Αλλά λίγοι αντίπαλοι στίγματα για στροφές. Είναι ένα από τα χειρότερα επεμβατικά φυτικά είδη στις Ηνωμένες Πολιτείες, ένα από τα οποία δεν έχουμε ακόμα πολύ χειρισμό », λέει ο Eric Lane, συντονιστής ζιζανίων του Κολοράντο.
Το Spotted knapweed έφτασε στη Βικτώρια, Βρετανική Κολούμπια, το 1883 είτε ως μολυσματική ουσία σε εισαγόμενη μηδική είτε σε έδαφος που χρησιμοποιείται ως έρμα έρματος. Από τότε, το ζιζάνιο έχει εξαπλωθεί σε ολόκληρο τον Καναδά και σε σχεδόν κάθε κράτος στις Ηνωμένες Πολιτείες και σε κάθε νομό στη Μοντάνα. Στα τέλη του καλοκαιριού και του φθινοπώρου, τα λουλούδια της ίδιας ίντσας, τύπου γαϊδουράγκαθου, ρίχνουν μια ροζ και λεβάντα από ξηρά λιβάδια, βοσκότοπους, πετρώδεις λόφους, πεζοδρόμια και πεδινές πεδιάδες. "Υπάρχουν πολύ λίγα είδη φυτών, ακόμη και επεμβατικά, που αναλαμβάνουν τόσο εντελώς ένα τοπίο με τον τρόπο που το κηλιδωμένο σκουλήκι κάνει", λέει ο Callaway. Ακόμη χειρότερα, είναι δύσκολο για τα εγγενή φυτά να αναπτυχθούν ξανά όταν έχει εξαφανισθεί ο στίχος knapweed. "Πολλά ζιζανιοκτόνα μπορούν να τα σκοτώσουν εύκολα", λέει ο Vivanco. "Το πραγματικό πρόβλημα, " υποθέτει, "πηγάζει από το γεγονός ότι το στίγμα του knapweed απελευθερώνει μια χημική ουσία που αφήνει το έδαφος τοξικό στα ιθαγενή φυτά που μετατοπίζει".
Η ιδέα ότι τα φυτά θα μπορούσαν να εμπλακούν σε χημικό πόλεμο εναντίον του άλλου είναι ακόμα μεγαλύτερης ηλικίας από την κατοικημένη κατοικία του knapweed στη Βόρεια Αμερική. Το 1832, ο Ελβετός βοτανολόγος Alphos-Louis-Pierre-Pyramus DeCandolle εικάζεται ότι τα επιβλαβή ζιζάνια μπορούν να εκκρίνουν χημικές ουσίες από τις ρίζες τους που εμποδίζουν την ανάπτυξη άλλων φυτών. Η αλλεοπάθεια, όπως είναι γνωστή η θεωρία, είχε τα σκαμπανεβάσματα των επιστημόνων. πρόσφατα, υπήρξε μια υπόθεση μη grata . Ακόμα, η Callaway και η μεταπτυχιακή φοιτήτρια Wendy Ridenour αποφάσισαν να δουν αν η αλλελοπάθεια θα μπορούσε να εξηγήσει την επιτυχία του knapweed σε εξωγωνιστικές μητρικές φυτά.
Το Ridenour αυξήθηκε με σπαρταρισμένο κορμό, μαζί με την κρέμα της Αϊντάχο, ένα φυσικό χορτάρι, σε μια σαφή κατσαρόλα γεμάτη με άμμο, που της επέτρεψε να μετρήσει την ανάπτυξη των ριζών των φυτών. Τέσσερις μέρες μετά τη βλάστηση των φυτών, οι ρίζες των φισζών που μοιράζονταν ένα κατσαρόλα με σπαθόπιτα ήταν το ήμισυ του μεγέθους εκείνων που καλλιεργούνται μόνοι ή με άλλα, αυτόχθονα είδη. Στη συνέχεια, όταν ο Ridenour έριξε τις γλάστρες με ενεργό άνθρακα, ο οποίος απορροφά οργανικά χημικά και εξουδετέρωσε οποιοδήποτε δηλητήριο που απελευθέρωσε το ζιζάνιο, οι ρίζες των φουρκέτων αυξήθηκαν με σχεδόν κανονικό ρυθμό, παρά το γεγονός ότι μοιράστηκαν τα τεταρτημόρια με κηλίδες.
Η Vivanco ανέλαβε την έρευνα για το χημικό οπλοστάσιο των σκουπιδιών. Αυτός και ένας ερευνητής στο εργαστήριό του, Harsh Bais, διαπίστωσαν ότι μέσα σε δύο έως τρεις εβδομάδες από τα βλαστήρια, τα κηλιδωτά δενδρυλλίδια είχαν ήδη εκσφενδονίσει μια ουσία που σκότωσε οποιοδήποτε άλλο φυτό που εκτέθηκαν σε αυτό. Η τοξίνη, βρήκαν, είναι μια χημική ουσία που ονομάζεται (-) - κατεχίνη (προφέρεται μείον-CAT-e-kin). Οι περισσότερες χημικές ουσίες εμφανίζονται σε μία από τις δύο μορφές που αντικατοπτρίζουν ο ένας τον άλλο, όπως τα αριστερά και τα δεξιά χέρια. Το πράσινο τσάι και οι ρίζες των φυτών βαμβακιού παράγουν την "συν" έκδοση της κατεχίνης, χρησιμοποιώντας το ως ένα ισχυρό αντιβιοτικό για να κρατήσουν τα βακτηρίδια από το χτύπημα σε αυτά. Όμως, το στίγμα του knapweed παράγει τη μορφή "μείον", η οποία σχεδόν αμέσως καταστρέφει τις ρίζες άλλων φυτών. Οι βοτανολόγοι γνωρίζουν εδώ και καιρό ότι τα φυτά χρησιμοποιούν χημικές ουσίες για να υπερασπιστούν τον εαυτό τους ενάντια σε έντομα και άλλους θηρευτές, λέει ο Alastair Fitter, βιολόγος από το Πανεπιστήμιο του Υόρκου στην Αγγλία. Αλλά σε αυτή την περίπτωση, η τοξίνη φαίνεται να οπλίζει ένα φυτό για εισβολή.
Οι Vivanco και Callaway συνέχισαν να δείχνουν ότι τα εντομοπαθούμενα εδάφη της Βόρειας Αμερικής που είχαν μολυνθεί από knapweed είχαν 2 έως 3 φορές περισσότερο (-) - κατεχίνη από τα εδάφη από το φυσικό οικοσύστημα του φυτού στην Ευρώπη, όπου ο κηλιδωτός σπαργός αναπτύσσεται σε αρμονία με χιλιάδες χόρτα και άλλα πολυετή φυτά. Αυτό έδειξε στους ερευνητές ότι είτε τα ευρωπαϊκά μικρόβια εδάφους είχαν εξελίξει έναν τρόπο εξάλειψης (-) - κατεχίνης είτε ότι οι Αμερικανοί εντοπισμένοι πληθυσμοί πτηνών παρήγαγαν περισσότερη τοξίνη. Οι ευρωπαίοι γείτονες των φυτών είναι επίσης λιγότερο ευαίσθητοι στη χημική ουσία. σε αντίθεση με τους βορειοαμερικανούς ομολόγους τους, τα γηγενή χορτάρια αναπτύχθηκαν σε (-) - κατεχινικό έδαφος.
Αναγνωρίζοντας ότι τα ευρωπαϊκά φυτά είχαν ίσως εξελίξει ένα μέσο αντιμετώπισης του χημικού, οι επιστήμονες έκαναν αναζήτηση για φυτά της Βόρειας Αμερικής με την ίδια ικανότητα. Μέχρι στιγμής, οι ομάδες Callaway και Vivanco έχουν βρει περίπου δέκα διαφορετικά είδη που εμφανίζουν αντίσταση. Ο Ridenour προσπαθεί τώρα να αναπαράγει σιτάρι bluebunch, με στόχο την παραγωγή ενός ιθαγενών ειδών για ανασχηματισμό των προσπαθειών.
Μια άλλη προσέγγιση είναι ο έλεγχος του πτερυγίου με φυσικούς θηρευτές. Ο Jim Story, ένας εντομολόγος στο κρατικό πανεπιστήμιο της Μοντάνα, έχει πάει στην Κεντρική και Ανατολική Ευρώπη αναζητώντας έντομα που επιτίθενται σκουπίδια. Μέσα από τις προσπάθειές του, περίπου 13 είδη σκαθάρια, σκώροι και άλλα σφάλματα έχουν απελευθερωθεί σε επιδημωμένες μολύνσεις από νεκρό φύλλα στη Βόρεια Αμερική. Το σημερινό του φαβορί είναι ρουμανικό ρουμανικό βρώμικο βρώμικο, γνωστό ως Cyphocleonus achates, ένα έντομο μήκους μισής ίντσας που τροφοδοτεί τα κηλιδωτά φύλλα και τα ράβδους των οποίων τροφοδοτούν τη ρίζα του φυτού. Η ιστορία αναφέρει ότι εκτενείς δοκιμές έχουν γίνει για να προσπαθήσουμε να διασφαλίσουμε ότι κανένας από τους κηλιδωμένους θηρευτές πτηνών δεν έχει γεύση για φυτά της Βόρειας Αμερικής.
Ωστόσο, υπάρχει λόγος να πιστεύουμε ότι η στρατηγική των αρπακτικών θα αντισταθεί. Ο Callaway, ο Vivanco και αρκετοί συνάδελφοί του έχουν δείξει σε μια αδημοσίευτη μελέτη για το θερμοκήπιο ότι το κηλιδωμένο knapweed ανταποκρίνεται σε κάποιες επιθέσεις εντόμων αυξάνοντας την παραγωγή του (-) - κατεχίνης.
Μια μελέτη μιας «φυσικής» μεθόδου εντομοκτόνου για τον έλεγχο του knapweed υποδηλώνει ότι η θεραπεία μπορεί να είναι σχεδόν εξίσου κακή με την ασθένεια. Από τις αρχές της δεκαετίας του '70, οι ευρωπαϊκές μύγες των σπόρων έχουν απελευθερωθεί για να ελέγξουν το στίγμα των σπαθιών σε ολόκληρο το έθνος. Ο οικονομολόγος της Δασικής Υπηρεσίας των ΗΠΑ, Dean Pearson, διαπίστωσε ότι τα ελάφια ποντίκια σκοντάφτηκαν σε προνύμφες μύγας μέσα σε λεκιασμένα λουλούδια. Τα ποντίκια τρώγονταν το καθένα έως και 1200 προνύμφες τη νύχτα κατά τη διάρκεια του σκληρού χειμώνα Montana, φτάνοντας μέχρι και 85 τοις εκατό της διατροφής τους από αυτούς. Οι πληθυσμοί ποντικιών ελάτων διπλασιάστηκαν και ακόμη τριπλασιάστηκαν σε επισημασμένες περιοχές που είχαν μολυνθεί από ποντίκια.
Το πρόβλημα είναι ότι τα ελάφια ποντίκια είναι φορείς του hantavirus. Από το 1993, αυτό το εξαιρετικά θανατηφόρο μικρόβιο έχει σκοτώσει περισσότερους από 100 ανθρώπους, κυρίως στις δυτικές Ηνωμένες Πολιτείες, με λίγες περιπτώσεις τόσο μακριά όσο το Maine και τη Φλώριδα. Στους κηλιδωμένους λόφους που έχουν μολυνθεί από ποντίκια που περιβάλλουν τη Μισούλα, όπου η ευρωπαϊκή μυϊκή κεφαλή σποράς είναι πανταχού παρούσα, ο αριθμός των ποντικιών ελαφιών που έχουν μολυνθεί από ιταλικό ιό έχει αυξηθεί στα ύψη. Και δεδομένου ότι η ευρωπαϊκή μύγα σπόρων προς σπορά κυκλοφορεί τώρα στις ανατολικές Ηνωμένες Πολιτείες για να ελέγξει το στίγμα του σκουληκιού, δημιουργεί την πιθανότητα ότι ο hantavirus θα μπορούσε να κλιμακωθεί και εκεί, λέει ο Pearson.
Προς το παρόν, η Missoula προσπαθεί να ελέγξει τα σκουλαρίκια στα 4000 στρέμματα πάρκων και ανοικτών χώρων με ένα κοπάδι προβάτων 300 φυλών. "Σε αντίθεση με άλλους βοσκότοπους, τα πρόβατα αγαπούν τον εαυτό τους και διαπιστώνουμε ότι κάνουν πολύ καλή δουλειά για τον έλεγχο της μόλυνσης", λέει ο Marilyn Marler, συντονιστής ζιζανίων ανοιχτού χώρου της Missoula.
Ο Wayne Slaght θα σκεφτόταν ποτέ να βόσκουν πρόβατα στο Two Creek Ranch; Υπάρχει μια ιστορική εχθρότητα μεταξύ των προβάτων και των κτηνοτρόφων βοοειδών, που προέρχονται από τους πολέμους της σειράς στα τέλη του 1800 πάνω από τα δικαιώματα βόσκησης. Ίσως, επομένως, δεν πρέπει να εκπλήσσει το γεγονός ότι το ερώτημα προκάλεσε ένα υπερυψωμένο φρύδι, μια προσεκτική εμφάνιση και ένα ήρεμο κούνημα του κεφαλιού: «Νομίζω ότι θα περιμένω κάτι καλύτερο να έρθει μαζί».
