Инвазивная плодовая мушка угрожает лесным экосистемам
Инвазивная пятнистокрылая дрозофила (spotted wing drosophila, SWD), завезённая из Юго-Восточной Азии, — известный вредитель плодовых культур. Она откладывает яйца, разрушая механическую защиту кожицы плода, что открывает путь для дальнейшего заражения. Откладка яиц и инокулированные микробы ускоряют гниение, в результате плод портится и становится несъедобным. Хотя известно, что эта мушка наносит огромный экономический ущерб сельскому хозяйству, её экологическое влияние на более естественные экосистемы, такие как леса, изучено мало.
Недавнее исследование швейцарских учёных из Швейцарского федерального института исследований леса, снега и ландшафта WSL и Ökobüro Biotopia, опубликованное в журнале NeoBiota, показало, что SWD сильно конкурирует с другими плодоядными видами, и её присутствие может иметь далеко идущие последствия для экосистем.
Методы и результаты исследования
Исследовательская группа оценила использование потенциальных растений-хозяев на 64 участках в лесах с середины июня до середины октября 2020 года, проверив в общей сложности 12 000 плодов на наличие кладок яиц SWD. Чтобы определить, вызывает ли заражение SWD гниение плодов, они также фиксировали симптомы порчи после откладки яиц. Кроме того, они отслеживали фауну плодовых мушек (дрозофилид) в этом районе, предполагая, что SWD превзойдёт по численности и, возможно, вытеснит других насекомых, питающихся плодами.
Были получены следующие ключевые результаты:
- Яйца были обнаружены на плодах 31 из 39 изученных видов лесных растений.
- У 18 видов уровень поражения превышал 50%.
- Более 50% поражённых видов растений показали серьёзные симптомы гниения после откладки яиц.
Экологические последствия
Откладка яиц может изменить привлекательность плодов, поскольку меняет их химический состав и визуальные характеристики, такие как цвет, форма и отражающие свойства. Это, в свою очередь, может привести к тому, что распространители семян, например птицы, будут потреблять меньше плодов.
Учитывая большое количество заражённых плодов, можно ожидать значительных экологических последствий. «Быстрое гниение плодов, поражённых пятнистокрылой дрозофилой, приводит к потере ресурса для других видов, конкурирующих за него, и может нарушить мутуализм распространения семян из-за снижения потребления плодов такими распространителями, как птицы», — говорит профессор Мартин М. Госснер, энтомолог WSL. — «Если мушка будет размножаться в больших количествах, могут пострадать как распространители семян, так и растения».
Авторы также обнаружили, что SWD была сильно представлена и доминировала в уловах ловушками, и показали, что чем больше была численность SWD, тем меньше была численность аборигенных дрозофилид. Это указывает на дополнительные негативные последствия инвазивного вида для местных сообществ.
Влияние изменения климата
В условиях продолжающегося изменения климата эти потенциально серьёзные экологические последствия могут усилиться в лесах умеренного пояса. Более высокие средние и зимние температуры, вероятно, приведут к сокращению времени генерации и снижению зимней смертности, что в конечном итоге ещё больше увеличит давление на лесные плоды и конкурентоспособность SWD по сравнению с аборигенными дрозофилидами.