Патогены преследуют мигрирующих непарных шелкопрядов

Исследователи из Корнеллского университета обнаружили, что грибковые и вирусные патогены непарного шелкопряда следуют по пятам за мигрирующими популяциями вредителя, что делает усилия по их искусственному распространению ненужными.

Непарный шелкопряд, гусеницы которого способны полностью объедать листву в лесах, начал распространяться на запад из Новой Англии более 100 лет назад, достигнув Висконсина. Энтомолог Энн Хайек сообщила, что его патогены последовали за ним с небольшим отставанием.

Популяции шелкопряда могут развиваться непредсказуемо, нанося серьёзный ущерб лесам. Однако теперь управляющие земельными ресурсами могут быть уверены, что патогены последуют за мигрирующими мотыльками, обеспечивая естественный контроль.

Изучение "переднего края" миграции

Шелкопряд медленно продвигается на запад США после интродукции из Европы в Массачусетс в 1869 году. Медленная миграция связана с тем, что самки не летают. Изучение "переднего края" распространения, где плотность популяции низка, позволило исследовать, сколько времени требуется патогенам, чтобы "догнать" хозяина.

• Грибковой патоген (Entomophaga maimaiga) впервые обнаружен в 1989 году и поражает гусениц. Для борьбы с вредителем управляющие собирали трупы гусениц, содержащие споры гриба, и распространяли их.
• Вирусный патоген (Lymantria dispar nucleopolyhedrovirus) был случайно занесён близ Бостона в 1906 году и также поражает гусениц. Лесная служба США использует его в виде спрея для обработки экологически чувствительных зон.

Результаты исследования в Висконсине

В 2005–2007 годах Хайек и коллеги изучали популяции мотыльков и патогенов в центральном Висконсине. Они установили феромонные ловушки.

• Если ловушки отлавливали более 74 мотыльков за год, в следующем году вероятность обнаружить грибок в этой области превышала 50%.
• Если отлавливалось более 252 мотыльков за год, вероятность обнаружить вирус в следующем году также превышала 50%.

Данные показывают, что грибок распространяется в популяции с низкой плотностью быстрее вируса, но вирус в итоге также колонизирует популяции. Грибковые споры активно рассеиваются в окружающей среде, тогда как вирус передаётся от гусеницы к гусенице, что является более медленным процессом.

Ключевой вывод: искусственное распространение не нужно

Исследование показало, что усилия по выпуску патогенов вдоль переднего края распространения мотыльков неэффективны и необязательны. Не было обнаружено связи между выпуском патогенов и их последующим наличием в популяциях мотыльков.

"Эти результаты говорят о том, что патогены расселяются самостоятельно, и управляющим не нужно выпускать их в популяции шелкопряда на переднем крае распространения — они доберутся туда сами", — заключила Хайек.