בשל מנגנוני הגנה של הצמח, הפרחים של נר הלילה (Solanum elaeagnifolium) נצרכים פחות על ידי טורפים טבעיים כמו תולעת טבק זו (Maduca sexta) אם הצמח נכסח לעתים קרובות. קרדיט: אלחנדרו ואסקז
מחקרים מצביעים על כך שכיסוח תכוף של Solanum eaeagnifolium משפר את התכונות ההגנתיות שלו, מה שהופך אותו לגמיש יותר ועלול לעשב-על. המחקר מדגיש את הצורך בשיטות מעודכנות לניהול עשבים המתחשבות בתגובות ההסתגלותיות של צמחים פולשים להפרעות.
מחקר על ההשפעות של כיסוח על עשב נפוץ מצא שמה שלא הורג אותך יכול לחזק אותך.
פורסם ב-Nature's דוחות מדעייםהמחקר מצא כי כיסוח תכוף של Solanum elaeagnifolium עשוי לעזור ליצור "עשב-על".
Solanum elaeagnifolium – הידוע גם בשם לילה עלה כסף – ניתן למצוא מדרום טקסס לדרום אפריקה ויוון, שורצים שדות וסופגים חומרים מזינים יקרי ערך המיועדים לגידולי מזומן. לעשב עם פרחים סגולים – לפעמים לבן וסגול בהיר – יש קוצים דוקרניים ופירות יער רעילים.
נר הלילה Silverleaf, הידוע מדעית בשם Solanum elaeagnifolium, הוא עשב רב-שנתי שמקורו בארצות הברית ובחלקים ממקסיקו, אך התפשט לאזורים שונים ברחבי העולם. ניתן לזהות אותו בקלות על ידי העלים הירוקים-כסופים והפרחים הסגולים, לפעמים לבנים, בצורת כוכב. הצמח מכיל תרכובות רעילות ונושא פירות יער צהובים או כתומים שהם גם רעילים.
קרובי משפחה של הצמח, כולל Solanum ptychanthum או נר לילה שחור, ו Solanum carolinense, או סרפד קרולינה, מייצרים גם פירות יער רעילים והם ילידי ארקנסו. זו משפחה שכוללת גם כמה יבולים ידידותיים כמו עגבניות, תפוחי אדמה, פלפלים וחצילים.
רופש קריאט, פרופסור חבר לאנטומולוגיה ופתולוגיה של צמחים בתחנת הניסויים החקלאיים של ארקנסו, חקר לילה של עלי כסף כבר יותר מעשור. קריאט החל את המחקר בעודו באוניברסיטת טקסס ריו גרנדה ואלי, כאשר הוא ותלמידו לתואר שני אלחנדרו ואסקז נטלו על עצמם את מה שהפך למחקר בן חמש שנים, בן שני חלקים, כדי לבחון את ההשפעות של נר הלילה של עלי כסף שנכסח לעתים קרובות. קריאט הצטרף לתחנת הניסויים, זרוע המחקר של חטיבת מערכת החקלאות של אוניברסיטת ארקנסו, ב-2022.
נר הלילה של עלי כסף שכוסח לעתים קרובות מפתח יותר קוצים על הגבעול כדי להגן על פרחיו מפני זחלים. קרדיט: אלחנדרו ואסקז
למרות שמחקרים הדגישו לעתים קרובות תכונות כושר והגנה של עשבים הנובעים מהפרעות כמו כיסוח, רובם היו מוגבלים להגנת עלים או עלים, אמר קריאט. זה השתנה כאשר ואסקז וסטודנטים אחרים לביולוגיה לתואר שני באוניברסיטת טקסס ריו גרנדה ואלי עקבו אחר שדות של לילה מכוסח, לא מכוסח ומכסח לעתים קרובות באדינבורג, טקסס וסביבתה.
"השאלה של אלחנדרו הייתה, 'מה ההבדל בין הפרחים האלה בין צמחים מכוסחים לצמחים שלא מכסחים?'", אמר קריאט. "'והאם יש לכך השלכות על החרקים שבאמת ניזונים מהם?"
אלחנדרו ואסקז, דוקטור לאנטומולוגיה ופתולוגיה של צמחים. סטודנט באוניברסיטת ארקנסו, היה המחבר הראשי של מחקר על ההשפעות של כיסוח תכוף של נר לילה. קרדיט: אלחנדרו ואסקז
אסטרטגיות הגנה עצמית
ממצאים בשני המחקרים הראו שככל שכוסח יותר נר הלילה של עלי כסף, כך הוא פיתח דרכים להימנע מהרס, אמר קריאט. השורש ירד עוד יותר, בעומק של כמעט 5 מטרים, בדור הראשון של צמחים מכוסים. קוצים נוספים צצו על הגבעול כהגנה מפני זחלים הניזונים מהפרחים. הפרחים הפכו רעילים יותר לזחלים, מה שהוביל לפחות לחץ מצד טורפים טבעיים.
כמו פצצות זמן, הצמח הפיק כמה קבוצות של זרעים שנבטו מהר יותר ואחרות שהתעכבו. הנביטה ה"מדודת" הזו הייתה דרכו של הצמח להבטיח הישרדות לאורך זמן.
"אתה מנסה לכסח את הצמחים האלה כדי שהצמחים יחוסלו", אמר קריאט. "אבל מה שאתה בעצם עושה כאן, אתה הופך אותם להרבה יותר גרועים, הרבה יותר חזקים."
עיבוד אזורי אדמה עם נר לילה כסף מפיץ את הצמח גם מכיוון ששורשי קנה השורש, כמו עשבים שוטים רבים, יכולים להתפשט באופן א-מיני לאורך שנים מרובות ועונות גידול.
השלכות על ניהול עשבים עתידיים
התצפיות על אזורים מכוסים, לא מכוסים ומכוסחים לעתים קרובות עם נר לילה כסף מספקות ראיות שיכולות לעורר מחקרים נוספים על ידי מדעני עשבים על שיטות ניהול מיטביות, אמר קריאט.
מכיוון שהמחקרים מתמקדים אך ורק בלילה של עלי כסף, אמר קריאט כי עשבים שוטים אחרים – אפילו קרובי משפחה של הצמח – עשויים להגיב או לא להגיב באותה צורה לכיסוח תכוף. עם זאת, המחקר מספק יותר תובנה לגבי יכולות ההגנה של צמחים המתמודדים עם הפרעות אנושיות.
רופש קריאט, פרופסור חבר לאנטומולוגיה ופתולוגיה של צמחים בתחנת הניסויים החקלאיים של ארקנסו, היה המחבר המקביל של שני מחקרים שבדקו את ההשפעות של כיסוח לילה של עלי כסף לעתים קרובות. קרדיט: U of A System Division of Agriculture תמונה מאת John Lovett
"זה צריך להיות משהו שאנחנו לוקחים בחשבון כשאנחנו עושים תוכניות ניהול", אמר קריאט על ההגנות של המפעל. "צריך להבין טוב יותר את שיטות הניהול באמצעות האקולוגיה והביולוגיה של מִין והמינים האחרים שמקיימים איתם אינטראקציה."
קריאט ואסקז פרסמו את תוצאותיהם באפריל עם מאמר שכותרתו "כיסוח מתמשך משפיע באופן דיפרנציאלי על הגנת הפרחים בעשב המזיק והפולשני Solanum elaeagnifolium בטווח הילידים שלה." Vasquez, כיום דוקטור לאנטומולוגיה ופתולוגיה של צמחים. סטודנט באוניברסיטת ארקנסו, היה המחבר הראשי. מחברים שותפים כללו את קריאט, אלכסה אלאניז ורוברט דרת', המנהל המייסד של בית הספר למדעי הביולוגיה והכימיה האינטגרטיביים באוניברסיטת טקסס ריו גרנדה ואלי.
"כמדענים, אנחנו רוצים שהמחקר שלנו יהיה נגיש וישים לכל אחד, וכיסוח הוא מושג שהעולם כולו יכול להבין", אמר ואסקז.
המחקר הראשוני פורסם בשנת 2021 עם מאמר שכותרתו "התאמה מקומית לכיסוח מתמשך הופכת את העשב המזיק. Solanum elaeagnifolium מועמד לעשב-על על ידי שיפור תכונות הכושר וההגנה". המחבר הראשי של מחקר זה היה ישו צ'וואנה, עם המחברים המשותפים סוקמן סינג, בראדלי כריסטופרסון, אלכסיס ראסליס, ואסקז וקאריאט, כולם עם אוניברסיטת טקסס ריו גרנדה ואלי באותה תקופה.
