不到十年前,意大利南部的橄榄树林开始枯萎。罪魁祸首是一种不引人注意的植食性昆虫——牧草长沫蝉传播的细菌,名为苛养木杆菌。

牧草长沫蝉是所有昆虫中饮食最广泛的。图片来源:CLAIRE HARKIN
近日,发表在《公共科学图书馆·综合》上的一项对业余摄影和其他数据的分析显示,这些橄榄树枯萎的先兆是牧草长沫蝉吸取了1300多种植物物种的汁液,几乎是具有下一个最广泛饮食昆虫的两倍多。虽然这些植物中只有一部分可能容易受到这种细菌的感染,但即使是那些受保护的物种也可能充当这种微生物的宿主,使得保护橄榄树和其他脆弱物种变得困难。
未参与该研究的美国农业部农业研究局植物基因表达中心植物病理学家Claudia Castro表示:“这项研究告诉我们,木杆菌在欧洲的传播可能比最初预计的要快。”
牧草长沫蝉之所以被这么称呼,是因为其幼虫排泄的尿液会在植物茎上形成保护性的唾液状小气泡。大多数吸汁昆虫会钻入植物营养丰富的组织韧皮部,但长沫蝉专门吸食另一种更稀释的组织——木质部的汁液。这种汁液在不同植物物种之间几乎没有区别,因此研究人员长期以来一直怀疑牧草长沫蝉及其亲属对吸食的植物并不挑剔。
事实上,大约50年前,美国自然历史博物馆昆虫学家Vinton Thompson开始建立一个将2500种长沫蝉物种与寄主植物联系起来的数据库时,忽略了牧草长沫蝉,因为他怀疑牧草长沫蝉太多了。
但是,大约十年前,当Thompson发现牧草长沫蝉会在橄榄树上传播木杆菌时,他与苏塞克斯大学生态学家Claire Harkin合作,试图确定这些破坏性昆虫的饮食习惯。研究人员整理了一个名为BRIGIT的研究联盟的数据,该联盟几年前招募了英国公众成员,让他们尽可能多地在不同的植物上拍摄牧草长沫蝉或其亲属。此外,Thompson团队进行了新的野外研究,并研究了博物馆记录和鲜为人知的科学论文。
总的来说,研究人员发现牧草长沫蝉寄生在1311种植物上,属于631个属和117个科,特别是雏菊和蔷薇科。但令人惊讶的是,这个物种还喜欢蕨类、草本植物、灌木以及树木。“西班牙杏树甚至爆发了一场新的木杆菌疫情,这可以归因于牧草长沫蝉。”Thompson说。
都灵大学植物病害生态学家Rodrigo Almeida表示,这项研究“非常出色”。但他指出,昆虫寄主的数量也与研究寻找的人数和寻找的环境数量相对应。“尽管如此,这项工作引起了人们对这种昆虫及其细菌入侵者对欧洲和世界各地植物构成风险的重要警觉。”
虫媒病是通过节肢动物媒介(简称“虫媒”)传播的疾病,其核心机制为病原微生物在虫媒和宿主间形成的“病原—虫媒—宿主”三元互作体系,该体系也是虫媒病害防控的核心节点。病原微生物感染宿主后,可对媒介昆虫适合......
广东省科学院动物研究所联合首都师范大学、美国国家自然历史博物馆和加州大学戴维斯分校的研究团队,研究揭示了现代昆虫植食模式早在侏罗纪中期(约1.65亿年前)就已形成,比被子植物占主导地位的时代提前了约6......
华南师范大学生命科学学院昆虫科学与技术研究所教授李胜团队在国家自然科学基金等项目的资助下,首次从“细胞器互作”视角,系统深入地揭示了昆虫激素合成的分子细胞学调控机制。1月23日,相关成果在线发表于《国......
华南农业大学植物保护学院教授王兴民课题组和重庆师范大学生命科学学院教授邱宝利课题组合作,在微塑料对草地贪夜蛾中肠损伤的机制研究方面取得新进展。近日,相关成果发表于《危险材料杂志》(JournalofH......
由柔软的肌肉状执行器驱动的微型飞行机器人。图片来源:英国《新科学家》杂志网站美国麻省理工学院科学家受昆虫启发,成功研制出一款邮票大小的飞行机器人。这款机器人能在空中飞行15分钟,超过以往所有昆虫大小飞......
什么?竟然有昆虫把塑料当作美味!对的,你没有看错,科学家发现了很多爱“吃”塑料的昆虫,并对它们解决白色污染寄予厚望。近日,江苏大学环境与安全工程学院教授孙建中团队系统综述了昆虫及其肠道共生菌在塑料生物......
热带地区的生物多样性为何如此丰富?长期以来,这个趣味十足的谜题吸引了全世界生态学家和生物学家广泛关注。图为中国西南部的哀牢山亚热带常绿阔叶林。中国科学院西双版纳热带植物园供图近日,中国科学院西双版纳热......
澎湃新闻(www.thepaper.cn)从中国农科院蔬菜花卉研究所获悉,近日,中国农科院张友军研究员团队在Cell旗下国际著名综合性学术期刊《创新》(TheInnovation,IF=33.2)发表......
蚜虫 视觉中国资料图昆虫是如何感知气味的?又是如何做出行为反应的?是研究昆虫化学生态学的重要课题。北京时间2024年6月14日凌晨2时,国际顶级学术期刊《科学(Science)》在线发表了中......
随着夏季的到来,天气晴朗的日子渐增。然而,蓝天白云下,看似洁净的空气中却隐藏着一位“隐形杀手”——臭氧污染。它不仅对人类健康构成威胁,还可能影响昆虫寻找合适的配偶。近日,一项发表于《自然·通讯》的研究......