Отслеживание происхождения нового инвазивного вредителя в Южной Калифорнии

В 2012 году плантация самых ценных декоративных деревьев Калифорнии подверглась нашествию невидимого захватчика. Растущие побеги коралловых деревьев (официального городского дерева Лос-Анджелеса) начали увядать и отмирать, обнажая стебли, выеденные изнутри гусеницами молей-древоточцев Erythrina.

Новое исследование, опубликованное в среду в Journal of Applied Entomology, раскрывает происхождение вредителя с помощью анализа ДНК насекомых, предоставленных покойным Дэном Линдсли, бывшим профессором генетики Калифорнийского университета в Сан-Диего.

В том же году, когда коралловые деревья в Южной Калифорнии страдали от странного недуга, Линдсли заметил нового посетителя у световых ловушек для насекомых, установленных возле его дома в Ла-Хойе для изучения местных молей. Линдсли отправил этих и других особей Андрею Суракову, ведущему автору исследования и куратору коллекций Центра чешуекрылых и биоразнообразия МакГвайра при Музее естественной истории Флориды.

Сураков сразу выделил пятнистых коричневых молей как новичков среди образцов Линдсли. Он связал обилие древоточцев Erythrina с необычно высоким количеством осадков в Южной Калифорнии за два года до вспышки.

Их внезапный всплеск стал дурным предзнаменованием для коралловых деревьев штата и садоводческих хозяйств. Личинки древоточцев прогрызают себе путь через молодые стебли, что приводит к медленной гибели дерева, так как побеги съедаются быстрее, чем вырастают. Личинки также питаются ярко-красными цветами и проникают в спелые плоды, чтобы съесть семена. Для любого семени, которому удалось избежать поедания и успешно прорасти, полученный сеянец часто наиболее уязвим для атаки; всего несколько гусениц могут уничтожить молодые коралловые деревья, нанося широкомасштабный ущерб питомникам.

Новая вспышка численности древоточцев произошла в 2015 году, когда Южная Калифорния получила значительное количество осадков от урагана «Долорес». Вскоре Сураков начал получать запросы от жителей региона, обеспокоенных состоянием своих деревьев.

Хотя численность молей снизилась после вспышки 2015 года, их наблюдали в Южной Калифорнии каждый год, что указывает на их возможное постоянное присутствие. Чтобы бороться с вредителем, необходимо знать его происхождение.

Ближайшие популяции в пустынях Сонора и Чиуауа — очевидные подозреваемые, но древоточцы Erythrina имеют широкое распространение: от Флориды через Карибский бассейн до части Южной Америки, а очень похожие виды встречаются в Африке и Азии. Поскольку вредители могут легко перемещаться внутри растений-хозяев, они могли попасть из любой точки мира через садоводческую торговлю.

Секвенировав ДНК образцов Линдсли и сравнив её с ДНК молей из других стран и штатов США, исследователи определили, что моли наиболее близкородственны особям с полуострова Баха и из Аризоны. Однако, хотя бабочки по всей Северной и Южной Америке выглядят практически идентично, анализ ДНК показал, что западные моли находятся на совершенно иной эволюционной траектории, чем их восточные родственники.

«Образцы оказались западными, но, к нашему удивлению, все западные моли также оказались генетически изолированными от остального Нового Света», — сказал Сураков. — «Таким образом, у нас оказалось две сущности: одна распространена от Флориды до Аргентины, а другая — в западной части Северной Америки, которую мы назвали новым подвидом».

Хотя насекомые всё ещё могли быть случайно завезены в Калифорнию людьми, их появление также может быть результатом естественного расширения ареала, возможно, связанного с региональными изменениями климата.

Установив происхождение молей, исследователи завершили своё исследование рекомендациями по борьбе с ними с использованием синтетических феромонов для привлечения и отлова взрослых особей.