17:08 2024-01-25 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Infecțiile fungice afectează capacitatea pinilor de a alunga gândacii de pin de munte

_ Infecțiile fungice afectează pinii' capacitatea de a alunga gândacii de pin de munte

Cercetarea Universității din Alberta oferă o nouă perspectivă asupra modului în care infecțiile fungice dăunătoare ar putea afecta capacitatea pinilor lodgepole de a se apăra de atacurile mortale ale gândacii de pin de munte.

Folosind cinci agenți patogeni diferiți, studiul a arătat că infecțiile fungice au avut efecte variate asupra chimiei de apărare a copacilor, sugerând că ar putea fi fie mai rezistenți, fie mai susceptibili la atacurile ulterioare ale insectei.

Descoperirile, publicat în revista Microbial Ecology, ar putea conduce la noi modalități de a proteja pinii maturi – importanți pentru ecologia pădurilor și industria forestieră – de boli și infestare cu insecte, spune Rashaduz Zaman, care a condus studiul și lucrează la un doctorat. . în biologia și managementul pădurilor de la Facultatea de Științe Agricole, Vieții și Mediului.

Unul dintre cei mai răspândiți copaci de conifere din vestul Americii de Nord, pinii lodgepole reprezintă aproximativ 35% din terenul împădurit din Alberta și Marea Britanie. Columbia și devin din ce în ce mai vulnerabile la dăunători pe măsură ce temperaturile globale cresc, notează el.

„Există o nevoie din ce în ce mai mare de a extinde instrumentele pentru a ține sub control gândacul de pin de munte și de a cunoaște mai multe despre chimia de apărare a copacului. va ajuta la acest lucru.”

Pentru experiment, cercetătorii au luat mostre de țesuturi floem – țesutul vascular al copacului responsabil de transportul și distribuirea nutrienților – de la pinii lodgepole infectați cu cancre Atropellis și rugina biliară occidentală, două dintre cele mai frecvente boli fungice care afectează copacii din vestul Canadei.

Ei au infectat, de asemenea, pinii maturi cu trei agenți patogeni fungici simbiotici asociați cu gândacul pinului de munte și au colectat mostre de floem din acei copaci două săptămâni mai târziu, când chimia de apărare a fost la cel mai înalt nivel.

Profilurile chimice ale acestor probe au fost apoi comparate cu cele de la arbori sănătoși.

În general, rezultatele au arătat că cele trei specii de ciuperci simbiotice și terpenele alterate de rugina biliară occidentală - metaboliți din pin care ajută la lansarea unei apărări chimice împotriva infecțiilor - în mod similar, prin reducerea producției de compuși toxici pentru gândacii de pin de munte, sugerând că acești copaci ar putea fi vulnerabili la infestare.

Cu toate acestea, agentul patogen care provoacă chancrul a avut un efect diferit: a fost singurul care a crescut producția majorității terpenelor care sunt toxice pentru gândac. În plus, studiul a identificat, pentru prima dată, 66 de metaboliți asociați exclusiv cu cancre, care pot indica cât de gravă este infecția și, de asemenea, pot diferenția boala de rugina biliară occidentală.

Descoperirile arată valoarea. de a folosi abordarea emergentă a metabolomicei - chimia proprie a copacului - ca instrument de diagnosticare, spune Zaman, care lucrează sub supravegherea entomologului forestier U of A Nadir Erbilgin, unul dintre co-autorii studiului.

p>„Procesul ne ajută să înțelegem modul în care infecția modifică chimia de apărare a copacului gazdă, făcându-l vulnerabil la atacul gândacului de pin de munte. Acest lucru ne oferă informații cu mult înainte de un atac.”

Diagnoza mult mai devreme este crucială pentru, în cele din urmă, diminuând susceptibilitatea copacilor la invazia dăunătorilor, adaugă el.

„Dacă putem detecta copacii în stadiile incipiente ale infecției într-o pădure, practicile de management pot preveni răspândirea infecției prin măsuri precum utilizarea capcane pentru insecte și recoltarea copacilor sănătoși pentru a evita răspândirea sau prin arderea copacilor infectați”.

De asemenea, cercetătorii au dezvoltat un potențial instrument de monitorizare prin intermediul studiului, prin momelirea capcanelor pentru insecte cu compușii chimici prelevați din copacii infectați de fiecare dintre cei cinci agenți patogeni fungici. Atârnate în pădure, capcanele – despre care Zaman speră că vor putea fi folosite în cele din urmă de către administratorii de pădure pe scară largă – au arătat care dintre terpene a atras sau respins gândacii de pin de munte.

Au fost, de asemenea, utile în detectarea joasă. densitatea gândacilor de pin de munte, care este importantă pentru ecologia pădurilor, spune Zaman.

În prezent, momelile disponibile atrag gândacii doar atunci când populația lor este mare, așa că este nevoie de un produs care să monitorizeze insectele atunci când numărul lor. sunt scăzute și benefice pentru sănătatea pădurilor.

„Atacând copacii slabi și morți, gândacul ajută la descompunere, așa că nu vrem să-l eradicăm ca specie.”

Descoperirile reprezintă, de asemenea, o piatră de temelie pentru cercetări ulterioare care vizează creșterea copacilor pentru a fi mai rezistenți la ciuperci care cauzează boli și dăunători, cum ar fi gândacii de pin de munte, spune Zaman.

„Am putut arăta care compușii metabolici sunt responsabili pentru un anumit agent patogen. Cu mai multe cercetări, putem înțelege care gene specifice sunt responsabile pentru producerea de compuși toxici și apoi putem crea genotipuri mai rezistente ale copacului."

(Fluierul)

Inapoi