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Abstract: The role of evolution in the invasion of non-native species has important implications for conservation, weed science, risk assessment, and policy. In this paper we first discuss why an evolutionary perspective can be helpful and outline a range of potentially useful approaches from population biology and ecological genetics. As a case study, we then ask how adaptation and genetic structure may promote or constrain the expansion of an invasive weed, Verbascum thapsus, into high elevations in the Sierra Nevada of California. We used growth-chamber and common-garden experiments to assay a range of morphological and physiological traits that could influence plant fitness at high elevation. There was a significant relationship between elevation and leaf size and reflectance above 800 m, although we found no relationship between elevation and most other traits (  growth rate in warm or cool temperatures, freezing tolerance when grown in warm or cool temperatures, leaf number, rosette morphology, plant height  ). We did see marked genetic differentiation among populations, possibly reflecting founder effects and a history of genetic drift. When we partitioned the phenotypic variance, there was almost no variation among maternal families within populations, limiting the potential for selection to act. The majority of the variance for all traits was among individuals within families, suggesting that environmental conditions strongly influenced the phenotype. Overall, the increasing success of V. thapsus at high elevations appears to conform more to Baker's concept of a general-purpose genotype than to invasion by rapid adaptation.

Resumen: El papel de la evolución en la invasión de especies no-nativas tiene implicaciones importantes para la conservación, la ciencia de las malezas, la evaluación de riesgos y la política. En este manuscrito discutimos en primer lugar el porqué una perspectiva evolutiva puede ser útil y delineamos un espectro de estrategias de biología poblacional y genética ecológica que pueden ser empleados. Como caso de estudio, posteriormente nos preguntamos como la adaptación y la estructura genética puede promover o restringir la expansión de una hierba invasora, Verbascum thapsus, en sitios de altas elevaciones de la Sierra Nevada de California. Usamos experimentos en cámara de crecimiento y jardín común para evaluar un rango de características morfológicas y fisiológicas que pueden influenciar sobre la adaptabilidad de las plantas a elevaciones altas. Hubo una relación significativa entre la elevación y el tamaño de las hojas y la reflectancia arriba de 800 m, sin embargo, no encontramos relación alguna entre la elevación y la mayoría de las otras características (  la tasa de crecimiento a temperaturas calientes y frías, la tolerancia al congelamiento en plantas cultivadas a temperaturas calientes y frías, el número de hojas, la morfología de la roseta, la altura de la planta  ). Observamos una diferenciación genética marcada entre poblaciones, lo que refleja posiblemente los efectos de fundadores y una historia de deriva génetica. Cuando dividimos la varianza fenotípica, casi no hubo variación ninguna entre las familias maternas dentro de las poblaciones, limitando el potencial para la selección natural. La mayor parte de la varianza de todas las características ocurrió entre individuos dentro de las familias, sugiriendo que las condiciones ambientales influyen fuertemente sobre el fenotipo. En general, el éxito creciente de V. thapsus a elevadas alturas parece amoldarse más al concepto de Baker de un genotipo de propósito general que al concepto de invasión por adaptación rápida.