
|
|
|
Scaling up: A Framework for understanding mechanisms of plant invasions at local and regional scales. Theoharides, Kathleen*,1, Dukes, Jeffrey1, 1 University of Massachusetts-Boston, Boston, MA, USA ABSTRACT- The spread and impact of invasive plant species have been well documented in the last few decades, although there has been substantial debate over ecosystem susceptibility to invasion. The role of biodiversity in maintaining ecosystem resistance to invasion is at the center of this debate, largely due to conflicting patterns at small and large spatial scales. While there is a general consensus that diversity does suppress invasion at the neighborhood scale, contrasting results from large-scale observational studies suggest that examining processes at multiple scales will be important in predicting the success and impact of invaders as well as developing more comprehensive invasion theory. Recently a number of studies have proposed mechanisms for these scale discrepancies highlighting the role of resources, spatial heterogeneity and other extrinsic factors that co-vary with diversity. However the distinctions between these resistance mechanisms and the scales at which they operate remains vague. In this study we propose a new framework to address invasion patterns at small and large scales, based on a rigorous evaluation of past invasion studies. We discuss the mechanisms that confer resistance or provide invasion opportunities and attempt to link the processes that occur at local scales commonly used in experimental studies to the patterns that are seen at larger scales in observational studies, in order to more effectively unify these different approaches. We specifically focus on resource availability and heterogeneity in our analysis, and highlight the importance of incoporating local and regional processes into the discussion of invasion biology. Finally, we suggest new directions for research in this field that will help to further clarify the processes occurring at both spatial scales, and improve management techniques for conservationist organizations and land managers. SPANISH ABSTRACT- La extensión y el impacto de la especie invasora de la planta se han documentado bien en las últimas décadas, aunque ha habido discusión substancial sobre susceptibilidad del ecosistema a la invasión. La importancia del biodiversity en resistencia del ecosistema a la invasión está en el centro de este discusión, en gran parte debido a los patrones que están en conflicto en las escalas espaciales pequeñas y grandes. Mientras que hay un consenso general que la diversidad suprime la invasión en la escala de la vecinidario, los resultados que contraste de estudios de observación en grande sugieren que eso los procesos de las escalas multiples serán importantes en predecir el éxito y el impacto de invasores así como desarrollar una teoría más comprensiva de la invasión. Un número de estudios han propuesto recientemente los mecanismos para estas discrepancias de la escala que destacaban los recursos, la heterogeneidad espacial y de otros factores extrínsecos que co-vari'an con diversidad. Sin embargo las distinciones entre estos mecanismos de la resistencia y las escalas en los cuales funcionan los no son muy claros. En este estudio proponemos un nuevo armazón para tratar patrones de la invasión en las escalas pequeñas y grandes, con una evaluación rigurosa de los últimos estudios de la invasión. Discutimos los mecanismos que confieren resistencia o proporcionan oportunidades de la invasión y procuramos ligar los procesos que ocurren en las escalas locales usadas comúnmente en estudios experimentales a las escalas más grandes en estudios de observación, para unificar más con eficacia estos diversos acercamientos. Nos centramos específicamente en disponibilidad del recurso y la heterogeneidad espacial y temporal de los pulsos del recurso, y la escala de los efectos del recurso, y discutimos la importancia de incorporar los procesos local y regionales en biología de la invasión. Finalmente, sugerimos las nuevas direcciones para la investigación en este campo que ayude a clarificar más lejos los procesos que ocurren en ambas escalas espaciales, y mejoramos las técnicas de gerencia para las organizaciones del conservationist y los encargados de la tierra. |
All materials copyright The Ecological Society of America (ESA), and may not be used without written permission.