華盛頓大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)從昆蟲和植物相互作用的進(jìn)化史中吸取了經(jīng)驗(yàn)，他們開發(fā)了一種方法來了解非本地昆蟲在新環(huán)境中的行為。該團(tuán)隊(duì)的模型在10月17日發(fā)表在《生態(tài)與進(jìn)化》雜志上的一篇論文中進(jìn)行了描述。該模型可以幫助林業(yè)工作者預(yù)測哪種昆蟲入侵將是一個(gè)問題，并幫助管理者決定將資源分配到哪里，以避免大面積的樹木死亡。
威斯康星大學(xué)環(huán)境與森林科學(xué)學(xué)院副教授、項(xiàng)目負(fù)責(zé)人之一帕特里克托賓說：“幾十年來，是什么讓侵略者如此特殊？這是一個(gè)百萬美元的問題?！薄斑@有可能深刻改變我們預(yù)測外來物種影響的方式，并優(yōu)先考慮用于減輕這些影響的有限資源?！?
新模型可以快速評估新的昆蟲是否有可能在到達(dá)北美之前就殺死樹木。要使用這個(gè)模型，你只需要了解昆蟲的繁殖方法(例如，木材、樹液或樹葉的繁殖者)以及它們在當(dāng)?shù)匾允裁礃拥臉淠緸槭场Ｈ缓?，該模型將確定是否有北美樹木死于這棵樹。
該研究團(tuán)隊(duì)專注于使用北美針葉樹的非本地昆蟲——生產(chǎn)球果的果樹，如松樹、雪松、冷杉和云杉。他們鑒定了近60種針葉樹專門昆蟲，然后建立了每種昆蟲的詳細(xì)信息數(shù)據(jù)庫，包括生活史特征和被攻擊樹木的特征。六種昆蟲以“高影響力”出現(xiàn)，這意味著它們殺死了大量原本健康的當(dāng)?shù)貥淠尽?
例如，苦瓜毛阿德吉德(一種來自歐洲的無翅吸汁昆蟲，會(huì)感染并殺死冷杉樹)在西北太平洋留下了超過10萬英畝的枯樹。另一種是來自亞洲的赤松鱗片，它通過吮吸薄的內(nèi)層樹皮來耗盡新英格蘭的森林。
那么，是什么導(dǎo)致了少數(shù)非本土昆蟲成為最具破壞性的入侵者呢？
第一作者Angela Mech說：“在過去，研究一直集中在昆蟲本身的各個(gè)方面，但我們意識(shí)到事實(shí)并非如此?！彼?jīng)在西澳大利亞大學(xué)做博士后研究。
梅琦解釋說，外來昆蟲能否被控制并變得具有破壞性，與新(北美)寄主樹和昆蟲故鄉(xiāng)樹之間的進(jìn)化史有關(guān)。允許科學(xué)家構(gòu)建關(guān)于樹種進(jìn)化的全面系統(tǒng)進(jìn)化史(或圖譜)的分子工具是團(tuán)隊(duì)取得突破的關(guān)鍵。
例如，如果亞洲的一棵松樹和北美的另一棵松樹在幾千萬年前發(fā)生了分化，那么北美的松樹可能就無法保留只與亞洲松樹生活在一起的昆蟲的防御能力。此外，兩大洲的兩棵松樹有更多的進(jìn)化史，只是最近才分道揚(yáng)鑣，但它們可能仍有類似的防御能力。
新模型有助于確定針葉樹進(jìn)化的“完美風(fēng)暴”。在這種情況下，入侵的昆蟲仍然把新樹作為食物來源，但樹沒有保持足夠的防御措施來阻止入侵者。
梅琦說：“短短兩年時(shí)間，我們所做的只是讓一個(gè)人解決自己的事業(yè)，但讓15個(gè)人有知識(shí)、有專長去分享，這才是我們能夠?qū)崿F(xiàn)的真正目標(biāo)?！边@份工作是緬因州大學(xué)的助理教授。
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