Муха, уничтожающая семена, угрожает вымирающим орхидеям Японии
Японские исследователи обнаружили, что муха Japanagromyza tokunagai, питающаяся семенами, критически снижает семенную продуктивность нескольких видов орхидей. Если ущерб носит долгосрочный характер и распространён по всей Японии, эти и без того вымирающие виды могут потерять способность к семенному размножению, что нанесёт серьёзный удар по их сокращающейся численности.
Исследование провели доцент Кэндзи Суэцугу (Университет Кобе), Сигэки Фукусима (Исследовательский центр сельского и лесного хозяйства префектуры Тиба) и Масахиро Суэёси (Институт лесного хозяйства и лесопродуктов). Результаты будут опубликованы 21 сентября в онлайн-издании журнала Ecology.
Более 70% аборигенных орхидей Японии имеют статус вымирающих из-за чрезмерного сбора и потери среды обитания. Для сохранения генетического разнообразия критически важно именно семенное размножение, а не клонирование.
Во время изучения опылителей орхидей команда обнаружила, что в опылённых плодах, которые в норме должны давать семена, личинки мухи J. tokunagai уничтожают семена нескольких видов.
Механизм повреждения:
- Муха откладывает яйца в молодые плоды орхидей.
- Личинки развиваются, питаясь семенами внутри плода.
- Окукливание происходит там же.
- Взрослые особи прогрызают отверстие для выхода. Паразитированные плоды вырастают до нормального размера и выглядят здоровыми, что ранее приводило к недооценке ущерба. Часто такие плоды не содержат семян вовсе.
Эксперимент и результаты:
Учёные искусственно опылили пять видов орхидей в регионе Канто. Часть плодов защитили мешочками от мух, часть оставили открытыми, а затем сравнили количество и качество семян.
- Это первое исследование, количественно оценившее снижение семенной продуктивности орхидей из-за J. tokunagai.
- Результаты показали, что у всех пяти видов повреждения мухой снизили производство семян более чем на 95%.
Возможные причины и будущие угрозы:
Ущерб, возможно, усиливается в последние годы по двум причинам:
- J. tokunagai может быть инвазивным видом, у которого в новых местообитаниях нет естественных врагов.
- Фрагментация популяций орхидей также сокращает численность естественных врагов мухи. Если ситуация продолжится, поражённые виды орхидей могут полностью утратить способность к семенному размножению.
Планы исследований:
Профессор Суэцугу заявил: «Мы планируем оценить масштабы ущерба в других регионах Японии и проверить гипотезу об инвазивном статусе J. tokunagai с помощью генетического анализа».
