Новый патоген контролирует популяции непарного шелкопряда
Новый грибковый патоген убивает гусениц непарного шелкопряда и вытесняет сообщества патогенов и паразитов, которые ранее уничтожали этих вредителей.
Исследование учёных из Корнеллского университета указывает на появление патогена, который контролирует инвазивного непарного шелкопряда (Lymantria dispar), опасного лесного вредителя, питающегося сотнями видов растений, но предпочитающего дубы и осины. Непарный шелкопряд особенно сконцентрирован на северо-востоке США.
Новая статья, опубликованная в этом месяце в журнале Proceedings of the Royal Society B, описывает эту полезную систему для изучения динамики заболеваний. Новые инвазивные патогены повлияли на многие другие организмы, наиболее известные примеры — грибок, вызывающий синдром белого носа у летучих мышей, и грибок Batrachochytrium dendrobatidis (Bd), уничтоживший популяции амфибий по всему миру.
"Поскольку непарный шелкопряд является вредителем, этот инвазивный патоген на самом деле оказывает некоторое полезное воздействие", — сказала Энн Хайек, профессор энтомологии и ведущий автор исследования. — "Это хорошая модель для исследований, поскольку он убивает вредителя, а не летучих мышей или лягушек".
В прошлые годы гусеницы непарного шелкопряда обычно становились жертвами четырёх видов паразитоидов: двух видов ос и двух видов мух, каждый из которых откладывает яйца в гусениц. Когда яйца вылупляются, личинки паразитоидов убивают своих хозяев. Непарные шелкопряды, особенно живущие в больших, плотных популяциях, также часто погибали от специфичного для них вируса.
Новый грибковый патоген (Entomophaga mamaiga) впервые появился в Новой Англии в 1989 году и с тех пор распространяется.
В исследовании учёные проанализировали два набора данных: 17-летний набор данных о непарном шелкопряде и болезнях и паразитах, которые его заражают, которые Хайек отслеживала в государственном лесу в Драйдене, Нью-Йорк; и другой набор данных, где образцы были собраны в 2009 году на 66 участках в среднеатлантических штатах: Пенсильвании, Вирджинии, Западной Вирджинии и Мэриленде. Хотя на участке в лесу Драйдена заражение непарным шелкопрядом было низкой плотности, на среднеатлантических участках наблюдался широкий диапазон плотности, включая около четверти с очень высокой плотностью мотыльков.
"На всех участках новый грибковый патоген доминировал", — сказала Хайек. — "В прошлом можно было бы увидеть много вируса и паразитоидов, но теперь мы в основном видели мало их. Они всё ещё были там, но на заднем плане, на низком уровне".
Согласно статье, грибок и паразитоиды редко могли заразить гусеницу-хозяина вместе, поскольку каждому нужно убить хозяина в своё время. Вирус, с другой стороны, мог успешно коинфицировать гусениц вместе с грибком или паразитоидами.
"Мы считаем, что этот возникающий патоген убивает столько же, если не больше, непарных шелкопрядов, чем вирус плюс паразитоиды", — сказала Хайек.
Хайек надеется, что это исследование повысит осведомлённость о возникающих патогенах, их обнаружении и возможных последствиях.