Population dynamics of an invasive tree, Sorbus aucuparia, in the understory of a Patagonian forest

Exotic fleshy fruited plants are often dispersed by generalist frugivores into undisturbed or weakly disturbed forests. The establishment and spread of these plants in the understory may pass unnoticed until their abundance and size turns them a nuisance. Sorbus aucuparia is a fleshy fruited tree recently established in temperate forests of northwestern Patagonia. Our aim was to determine the invasion dynamics of S. aucuparia in a Nothofagus pumilio forest. We analyzed age structure, minimum age of reproduction, the time from colonization to effective recruitment (lag time), and demographic parameters to pinpoint critical stages for management. Currently, the population of S. aucuparia is increasing. Large numbers of suppressed, potentially reproductive individuals were found. Lag time was relatively short (25 years) in comparison to other invasive woody plants. The minimum reproductive age was 10 years, and all reproductive individuals were located in high light conditions. The number of trees at the reproductive stage made the most significant contribution to population growth; a 5 % reduction in this number would be enough for the population growth rate to be negatively affected. Thus, the reproductive stage is key to the control of S. aucuparia. Forest disturbance leading to increase light availability may result in higher rates of growth and reproduction among currently suppressed individuals, triggering further expansion events and increasing the number of invasion foci. Management strategies for tree species which present an inconspicuous bank of individuals in the understory, like S. aucuparia, should focus on early detection and eradication of reproductive individuals while avoiding the increase in light availability in the affected environment.Fil: Lediuk, Karen Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Damascos, Maria Angélica. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universitario; ArgentinaFil: Puntieri, Javier Guido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: de Torres Curth, Monica Irma. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; Argentin

Development of native and exotic woody species in the Patagonian cypress forests

El crecimiento y la arquitectura de las especies leñosas que habitan los bosques inciden en la dinámica de estas comunidades. El objetivo principal de este estudio fue mejorar la comprensión de la dinámica de los cipresales patagónicos a partir del análisis del crecimiento longitudinal y de la arquitectura de las especies leñosas más abundantes en esas comunidades, las nativas: Aristotelia chilensis, Berberis microphylla, Lomatia hirsuta, Maytenus boaria, Myoschilos oblongum y Schinus patagonicus; y las exóticas: Juniperus communis, Prunus avium, Pseudotsuga menziesii y Rosa rubiginosa. El crecimiento longitudinal del eje principal no se relacionó necesariamente con el aumento en altura de las plantas durante el período de estudio (2012-14). Se registraron decrecimientos en altura en todas las especies excepto en P. menziesii y P. avium, exóticas para Patagonia. La mayoría de los individuos presentaron notables desviaciones de su eje principal de la vertical, las que se correlacionaron negativamente con la longitud del brote distal y con la variación en altura de las plantas. Se agruparon las especies en cuatro grupos funcionales, de acuerdo a su arquitectura y crecimiento. La invasión de los cipresales por parte de especies exóticas como P. menziesii y P. avium, asociadas a grupos funcionales distintos a los de las especies nativas más frecuentes, podría impactar significativamente en la dinámica de esas comunidades promoviendo el reemplazo de las especies nativas por las exóticas dominantes.The growth and architecture of forest-dwelling woody plants affect the dynamics of these communities. The present study was aimed at improving our understanding of the dynamics of Argentinean Austrocedrus chilensis forests through the study of length growth and architecture of some of the most frequent native and exotic woody species in these communities (natives: Aristotelia chilensis, Berberis microphylla, Lomatia hirsuta, Maytenus boaria, Myoschilos oblongum and Schinus patagonicus; exotics: Juniperus communis, Prunus avium, Pseudotsuga menziesii and Rosa rubiginosa). During the study period (2012- 2014), the length growth of the main axis was not necessarily related to the height growth of labeled plants. Reductions in height were found for individuals of all species but P. menziesii and P. avium, which are exotics in Patagonia. The majority of plants presented notable deviations of the main axis from the vertical; the extent of this deviation was negatively correlated with both the length of the distal main-axis shoot and the height variation of the plant. The species under survey may be categorized in four functional groups according to their architecture. The invasion of these cypress forests by exotic species such as P. menziesii y P. avium, which belong to functional groups different from those of the most frequent co-existing native species, may promote the competitive replacement of native species by exotic species.Fil: Stecconi, Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Quevedo Robledo, Laura Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Magnin, Noel Amaru. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Torres, Cristian Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Lediuk, Karen Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Svriz, Maya. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Grosfeld, Javier Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; ArgentinaFil: Puntieri, Javier Guido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; Argentin

Infestación de Megastigmus aculeatus (Hymenoptera: Chalcidoidea) en las semillas de rosas exóticas invasoras de comunidades naturales de la Patagonia andina de Argentina Megastigmus aculeatus infestation on seeds of exotic roses invading wild communities of Andean Patagonia from Argentina

Megastigmus aculeatus Swederus (Hymenoptera: Chalcidoidea) infesta las semillas de especies de Rosa tanto en las áreas de origen como en las de invasión. La larva de la avispa se desarrolla consumiendo la totalidad de la semilla. Se analizó la infestación de M. aculeatus en diferentes poblaciones de Rosa rubiginosa L. y Rosa canina L. y en plantas aisladas de Rosa multiflora Thunb. en áreas naturales del Noroeste de la Patagonia, Argentina. En R. rubiginosa, la especie más abundante, estudiamos la prevalencia y éxito de infestación por la avispa y el posible efecto sobre el tamaño del fruto. En este trabajo se presentan los primeros registros de R. rubiginosa y R. canina como especies hospedadoras de M. aculeatus en Argentina y se verifica su ausencia en las semillas de R. multiflora. En R. canina, el porcentaje de frutos infestados por M. aculeatus fue bajo (0-1 % por sitio), no siendo probablemente un factor condicionante de la reducida distribución de la planta. En R. rubiginosa, ese porcentaje fue alto (31-75 % de frutos infestados por sitio), pero solo el 2-8 % de los aquenios estaban infestados. Considerando los sitios analizados, la distribución a nivel regional de la infestación por M. aculeatus en las especies de rosas estudiadas es reducida. El tamaño del fruto no es afectado por la infestación del insecto. Los resultados de este trabajo muestran un bajo impacto actual de M. aculeatus en el control natural de la invasión de las rosas en la región andina de Argentina. Sin embargo, dado que las poblaciones de M. aculeatus podrían ser afectadas por la temperatura, un cambio en esta variable podría incrementar la prevalencia de infestación de las semillas de estos arbustos a mediano y largo plazo.Megastigmus aculeatus Swederus (Hymenoptera: Chalcidoidea) infest Rosa species seeds both at the origin and invasion areas. The wasp larvae develop by consuming the entire seed. The M. aculeatus infestation was analyzed at different Rosa canina L. and Rosa rubiginosa L. populations and at isolated plants of Rosa multiflora Thunb. at Norwestern Patagonian natural areas of Argentina. In R. rubiginosa, the most abundant species, we studied the wasp infestation prevalence and success and the possible infestation effect on fruit size. In this paper we registered the first records of R. canina and R. rubiginosa as host plants for M. aculeatus in wild areas of Argentina and we verified the absence of the wasp in R. multiflora fruits. In R. canina the percentage of infected fruits by M. aculeatus was low (0-1 % per site) not being probably a conditioning factor of its actual reduced spread. In R. rubiginosa, the percentage was high (31-75 % of infested fruits per sites), but only the 2-8 % of achenes were infected. Considering the analyzed sites, the distribution of M. aculeatus infestation at regional level in rose studied species was reduced. The fruit size was not affected by the insect infestation. The results of this work show a low actual impact of M. aculeatus in the control of rose invasion at Andean region of Argentina. However, since M. aculeatus populations could be affect by the temperature, a change of this variable could increase the seeds infestation prevalence in the medium and long term

Megastigmus aculeatus infestation on seeds of exotic roses invading wild communities of Andean Patagonia from Argentina

Megastigmus aculeatus Swederus (Hymenoptera: Chalcidoidea) infesta las semillas de especies de Rosa tanto en las áreas de origen como en las de invasión. La larva de la avispa se desarrolla consumiendo la totalidad de la semilla. Se analizó la infestación de M. aculeatus en diferentes poblaciones de Rosa rubiginosa L. y Rosa canina L. y en plantas aisladas de Rosa multifl ora Thunb. en áreas naturales del Noroeste de la Patagonia, Argentina. En R. rubiginosa, la especie más abundante, estudiamos la prevalencia y éxito de infestación por la avispa y el posible efecto sobre el tamaño del fruto. En este trabajo se presentan los primeros registros de R. rubiginosa y R. canina como especies hospedadoras de M. aculeatus en Argentina y se verifi ca su ausencia en las semillas de R. multiflora. En R. canina, el porcentaje de frutos infestados por M. aculeatus fue bajo (0-1 % por sitio), no siendo probablemente un factor condicionante de la reducida distribución de la planta. En R. rubiginosa, ese porcentaje fue alto (31-75 % de frutos infestados por sitio), pero solo el 2-8 % de los aquenios estaban infestados. Considerando los sitios analizados, la distribución a nivel regional de la infestación por M. aculeatus en las especies de rosas estudiadas es reducida. El tamaño del fruto no es afectado por la infestación del insecto. Los resultados de este trabajo muestran un bajo impacto actual de M. aculeatus en el control natural de la invasión de las rosas en la región andina de Argentina. Sin embargo,dado que las poblaciones de M. aculeatus podrían ser afectadas por la temperatura, un cambio en esta variable podría incrementar la prevalencia de infestación de las semillas de estos arbustos a mediano y largo plazo.Megastigmus aculeatus Swederus (Hymenoptera: Chalcidoidea) infest Rosa species seeds both at the origin and invasion areas. The wasp larvae develop by consuming the entire seed. The M. aculeatus infestation was analyzed at different Rosa canina L. and Rosa rubiginosa L. populations and at isolated plants of Rosa multifl ora Thunb. at Norwestern Patagonian natural areas of Argentina. In R. rubiginosa, the most abundant species, we studied the wasp infestation prevalence and success and the possible infestation effect on fruit size. In this paper we registered the fi rst records of R. canina and R. rubiginosa as host plants for M. aculeatus in wild areas of Argentina and we verifi ed the absence of the wasp in R. multifl ora fruits. In R. canina the percentage of infected fruits by M. aculeatus was low (0-1 % per site) not being probably a conditioning factor of its actual reduced spread. In R. rubiginosa, the percentage was high (31-75 % of infested fruits per sites), but only the 2-8 % of achenes were infected. Considering the analyzed sites, the distribution of M. aculeatus infestation at regional level in rose studied species was reduced. The fruit size was not affected by the insect infestation. The results of this work show a low actual impact of M. aculeatus in the control of rose invasion at Andean region of Argentina. However, since M. aculeatus populations could be affect by the temperature, a change of this variable could increase the seeds infestation prevalence in the medium and long term.Fil: Lediuk, Karen Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universidad Bariloche. Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente; ArgentinaFil: Damascos, Maria Angélica. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universitario Bariloche; ArgentinaFil: Kun, Marcelo Eduardo. Universidad Nacional del Comahue. Centro Regional Universitario Bariloche; Argentin

Differences in phenology and fruit characteristic between invasive and native woody species favor exotic species invasiveness

This study evaluates the idea that differences in reproductive phenology and traits between coexisting exotic and native species may promote exotic invasiveness. Reproductive phenology, proportions of flowers setting unripe fruits and ripe fruits (fruit set), abundance and morphology of fruits, and seed viability were compared between two invasive (Crataegus monogyna and Sorbus aucuparia) and six native woody fleshy-fruited species at three sites in temperate forests of northwestern Patagonia, Argentina. Flowering and the onset of fruit ripening occurred later in the exotic species than in most of the native species. The exotic species differed between them in some aspects of the reproductive process: C. monogyna had a higher fruit set, whereas S. aucuparia produced more flowers which offset its low values of fruit set. In both the exotic species and one simultaneously fruiting native species (Schinus patagonicus), high numbers of ripe fruits with a high proportion of viable seeds remained on the plants at a time when fruits of other native species were either scarce or absent (autumn–winter period). Compared to the fruits of S. patagonicus, those of both the exotic species are larger and fleshier. Therefore, the fruits of both the exotic species offer the dispersers, especially birds which were the most important frugivores in these studied temperate forests, a resource that would not be provided by the native plants. The success of these exotic species in Patagonian forests appears to be attributable in part to differences in their reproductive attributes such as fruit phenology and fruit traits such as size and fleshiness.Fil: Lediuk, Karen Daniela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación en Biodiversidad y Medioambiente; Argentina. Universidad Nacional del Comahue; ArgentinaFil: Damascos, Maria A.. Universidad Nacional del Comahue; ArgentinaFil: Puntieri, Javier Guido. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Patagonia Norte. Instituto de Investigación en Biodiversidad y Medioambiente; Argentina. Universidad Nacional del Comahue; Argentina. Universidad Nacional de Rio Negro; ArgentinaFil: Svriz, Maya. Universidad Nacional del Comahue; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Effect of light on the growth and photosynthesis of an invasive shrub in its native range

Invasive species success may depend on ecophysiological attributes present in their native area or derived from changes that took place in the invaded environment. We studied the growth and photosynthetic capacity of Berberis darwinii shrubs growing under different light conditions (gap, forest edge and below the canopy) in their native area of Patagonia, Argentina. Leaf photosynthesis results determined in the native area were discussed in relation to information provided by studies carried out under the same light conditions in an invaded area in New Zealand. Shoot elongation, leaf production, stem and leaf biomass per shoot and specific leaf area (SLA, cm2 g−1) were determined in five adult plants, randomly selected in each of three light conditions in two forest sites. Net photosynthesis as a function of PPFD (Photosynthetic Photon Flux Density), stomatal conductance (gs), maximum light-saturated photosynthesis rate (Pmax), Pmass (on mass bases) and water-use efficiency (WUEi) were determined in plants of one site. We predicted that functional traits would differ between populations of native and invasive ranges. In their native area, plants growing under the canopy produced the longest shoots and had the lowest values for shoot emergence and foliar biomass per shoot, while their SLA was higher than gap and forest edge plants. Leaf number and stem biomass per shoot were independent of light differences. Leaves of gap plants showed higher Pmax, Pmass and gs but lower WUEi than plants growing at the forest edge. In its native range B. darwinii grows under different light conditions by adjusting shoot and leaf morphology and physiology. Plants of B. darwinii growing under the same light conditions show similar physiology in native and invasive ranges. This means that for B. darwinii, intra-specific variation of the functional traits studied here do not condition successful spread in new areas