Симбиотические грибы жуков-короедов указывают на новые подходы к биоконтролю

Исследование в Японии показало, что у жуков-короедов Euwallacea interjectus, выращенных в лаборатории, симбиотические грибы отличаются от тех, что встречаются у диких особей. Эти находки имеют значение для биоконтроля вредителей, повреждающих ценные культуры, например, инжир.

Жук-короед проникает под кору и глубоко в древесину деревьев. Существуя в среде с малым количеством питательных веществ, жук живёт в симбиозе с грибами, которые служат ему пищей. Однако помимо пищевых грибов, симбионтами могут быть и вредоносные виды, такие как Ceratocystis ficicola, способные вызывать увядание деревьев. Это заболевание блокирует поток воды, вызывая увядание листьев и гибель ценных культур.

Исследовательская группа под руководством доцента Хисаси Кадзимуры и доктора Цзи-Жу Цзяна из Нагойского университета совместно с Институтом лесного хозяйства и лесопродуктов оценила грибы, живущие в симбиозе с жуками, выращенными на искусственной диете из хвойных опилок, картофельного крахмала, сухих дрожжей, сахара и дистиллированной воды. Сравнив грибы лабораторных и диких жуков, учёные обнаружили, что доминирующие виды симбиотических грибов различаются. Результаты опубликованы в журнале Diversity.

Было идентифицировано девять нитчатых грибов и один дрожжевой гриб в качестве симбионтов, включая один ранее не описанный вид рода Fusarium. Доминирующим видом у диких жуков оказался Fusarium kuroshium, а у выращенных в лаборатории — Neocosmospora metavorans. Это указывает на то, что грибной симбионт жука меняется при выращивании на искусственной диете.

«Наши результаты представляют собой серьёзный сдвиг парадигмы в понимании взаимодействий жуков и грибов, поскольку показывают, что может происходить специфическое переключение симбионтов в разных местах обитания», — поясняет Цзян. Результаты свидетельствуют о динамичности симбиотических отношений.

Понимание этих сложных взаимоотношений может помочь в разработке методов искусственного контроля. «Мы получили результаты, которые дают отправную точку для борьбы с вредителями», — говорит Кадзимура. «Например, возможно заменить симбиотические грибы насекомого на вид или штамм, который причиняет меньше вреда растениям».