Последствия внедрения: Элодея канадская
Elodea canadensis Michx.

Последствия внедрения

Воздействия на естественные фитоценозы и аборигенные виды. Являясь крайне мощным конкурентом в условиях водоёмов умеренной полосы, элодея канадская при внедрении в них способная активно вытеснять аборигенные виды, формируя на больших площадях чистые заросли. Этому же способствует и аллелопатическое влияние выделений элодеи на некоторые виды водных растений.

В частности, при специальных исследованиях распространения и условий обитания этой элодеи в Чивыркуйском заливе озера Байкал было установлено, что её сообщества особенно хорошо чувствовали себя на илистых грунтах на глубинах до 3 м, практически вытеснив все природные растительные сообщества с затишных и илистых участков [Базарова, Пронин, 2008]. В настоящее время продолжается широкое распространение этого растения по мелководьям Байкала, связанное в том числе с эвтрофикацией отдельных участков озера [Азовский, 2006].

В озере Финьясьон в Швеции после первоначального роста числа видов водных растений при улучшении условий их обитания, затем в течение нескольких лет их численность уменьшилась, что было приписано конкурентному вытеснению со стороны элодеи канадской. Однако это уменьшение продолжилось и после практически полного исчезновения элодеи на исследуемых участках озера в 1997 году. В связи с этим, авторы работы подчёркивают, что на видовое богатство оказывают влияние и другие факторы, а не только конкуренция со стороны Е. canadensis [Strand, Weisner, 2001].

Считается, что сообщества с богатым видовым составом способны лучше сопротивляться инвазиям [Kennedy et al., 2002; Davis et al., 2005]. С целью проверки этой гипотезы было изучено 275 озёр Центральной Швеции. Озера с популяциями Е. canadensis и Е. nuttallii сравнивались с озёрами, где заносные водные растения отсутствовали. В ходе работ было выявлено, что число природных видов растений в озёрах положительно кореллирует с инвазибельностью этих водоёмов. В озёрах, содержащих заносные виды, в целом насчитывалось больше видов, чем в озёрах, где заносных видов не было. Более того, даже в пределах одного озера участки, заселённые заносными видами, имели большее видовое разнообразие, чем участки, где такие виды отсутствовали. Одно из возможных объяснений этого явления, по мнению авторов, состоит в том, что озёра, где встречались заносные виды, имеют большую гетерогенность среды и, следовательно, больше ниш для заселения, которые и осваиваются не только аборигенными, но и адвентивными видами [Larson, 2007].

Генетические изменения и вариабельность вида. Во флоре Северной Америки выделяют 2 разновидности: Е. canadensis var. angustifolia Farw. и var. planchonii Farw. [Haynes, 2000].

Экономическое и социальное (положительное и отрицательное) значение. Заросли Е. canadensis служат субстратом, на котором поселяются мелкие животные и их личинки, защитой для икры и молоди рыб, хотя по этому показателю они уступают большинству видов аборигенных погруженных сосудистых водных растений. Вегетативная масса может быть использована на корм скоту, в частности, свиней, и в качестве органического удобрения [Флора СССР, 1934; Рычин, Сергеева, 1939; Определитель растений Татарской..., 1979], однако на практике с подобными фактами нам встречаться не доводилось.

Наряду с другими водными и прибрежными видами, элодея, имея большую биомассу и значительную поверхность ассимилирующих органов, выполняет важную роль в самоочищении рек и других водоёмов и водотоков. В дневные часы растение хорошо насыщает воду кислородом, однако в тёплые августовские ночи его заросли в стоячем водоёме могут стать причиной летнего замора рыбы, а зимой её разлагающаяся биомасса часто вызывает здесь же и зимние заморы.

Элодея канадская используется как неприхотливое водное растение для холодно-водных и умеренно-тёплых аквариумов, и упоминание о ней можно встретить практически в любом руководстве по аквариумистике. При этом обращается внимание, что сок элодеи для некоторых видов рыб является токсичным, а потому её черенкование лучше проводить в отдельной посуде.

Растение широко используется для биомониторинга и рекультивации водных экосистем. Исследованиями Института биохимии и физиологии растений и микроорганизмов РАН была выявлена способность Е. canadensis разрушать сырую нефть, фенол, толуол, нафталин, бензол; причём в случае толуола активность элодеи по этому показателю превышала таковую для микроорганизмов. Показано, что ферментативной активностью в отношении исследованных загрязнителей обладают экссудаты элодеи и экстракты из клеток этого растения [Отчёт..., 2007, с. 115].

Элодея канадская способна поглощать из грунта ионы тяжёлых металлов, в том числе таких высокотоксичных и радиоактивных, как медь, цинк, никель, а также плутоний и америций-241. Так, в золе элодеи концентрация америция-241 оказалась в 5 раз выше, чем в тканях, а в целом его концентрация в растении оказалась в 2 000 раз выше, чем в окружающей среде [Болсуновский и другие, 2004].

В акватории Енисея, подвергшейся радиоактивному загрязнению Горно-химическим комбинатом, проводилось цитогенетическое изучение Е. canadensis. У растений при этом были выявлены различные хромосомные расы: 2n = 24, 32, 40, 48, 56, 64, 72 и 96, а также миксоплоидия и анеуплоидия. Предполагается, что изменчивость хромосомных чисел у элодеи канадской в исследуемом районе объясняется радиоактивным загрязнением, а также загрязнением воды соединениями тяжёлых металлов [Болсуновский и другие, 1999; Муратова и другие 2008].

Это растение широко использовалась в качестве тест-объекта в цитогенетических исследованиях, а также как учебный объект на занятиях по физиологии растений.

При буйном развитии элодея канадская вытесняет из гидрофитоценозов другие виды водных растений, её заросли могут стать препятствием для плавания маломерных и мелкосидящих судов, а также для рыболовства. В зимнее время разлагающиеся растения, как отмечалось выше, вызывают заморы рыбы, отрицательно влияют на качество питьевой воды. Массовое развитие Е. canadensis уменьшает прозрачность воды, влияет на её температуру, содержание кислорода и кислотность. Это оказывает влияние на все аспекты существования и функционирования водных сообществ, включая рыбопродуктивность [Sheppard et al., 2006].