Международный коллектив ученых выявил вещества, входящие в состав агрегационного феромона опасного для пихтовых лесов короеда уссурийского полиграфа. На базе обнаруженных соединений исследователи предлагают разработать ловушки, которые помогут снизить активность и распространение жука-вредителя, а значит, уменьшить его губительное влияние на пихтовые леса. Результаты исследования опубликованы в журнале Chemoecology.
Поврежденные полиграфом пихты
Уссурийский полиграф Polygraphus proximus — короед-пришелец с Дальнего Востока, который ежегодно наносит значительный ущерб пихтовым лесам Сибири. Сейчас он уже распространился до Поволжья и Московской области. Такая активность вредителя может привести к серьезным экологическим и экономическим последствиям. Замедлить расселение и обнаружить вредителей на ранней стадии расселения могут помочь ловушки на основе феромонов насекомых. Однако феромоны, вырабатываемые уссурийским полиграфом, не были известны.
Ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» совместно с коллегами из Университета Средней Швеции идентифицировали компоненты феромона уссурийского полиграфа Polygraphus proximus. Обнаруженные вещества можно использовать в качестве феромонных приманок.
Короеды вырабатывают специальные летучие вещества — агрегационные феромоны для общения со своими сородичами и привлечения их к подходящему по состоянию кормовому объекту. Чтобы узнать состав феромонов уссурийского полиграфа, исследователи выращивали насекомых в лаборатории и собирали их летучие вещества. После анализа специалисты выявили несколько специфичных соединений, характерных для уссурийского полиграфа: двенадцать для самцов и одно для самок.
Чтобы оценить их привлекательность для жуков, ученые в течение трех сезонов проводили полевые эксперименты в хвойном лесу недалеко от Красноярска. Там уже долгое время действуют очаги размножения короеда. В этом районе из-за активности жуков погибло около 60% пихт. Исследователи выяснили, что два из тринадцати обнаруженных соединений могут использоваться в качестве приманки — (Z)-2-(3,3-диметилциклогексилиден)-этанол и 3-метил-2-бутен-1-ол. Наибольшее количество насекомых было поймано в ловушки с первым из соединений. Однако оно также привлекало короедов другого вида: матового елового полиграфа P. subopacus. Их в ловушках было почти в три раза больше, чем нужного жука, несмотря на то, что данный вид встречался в этих местах гораздо реже. Исследователи предположили, что это соединение присутствует в феромонах обоих видов. А вот второе соединение можно использовать в качестве приманки для ловли только уссурийского полиграфа, поскольку матовый еловый полиграф им не интересуется.
Юрий Баранчиков, кандидат биологических наук, заведующий лабораторией Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН
«Уссурийский полиграф, впервые обнаруженный в Сибири 13 лет назад, сейчас считается самым агрессивным короедом, когда-либо встречавшимся на сибирских пихтах. На данный момент только в Красноярском крае он повредил более полумиллиона гектаров пихтовых лесов. Феромонные ловушки, как минимум, облегчили бы раннее обнаружение этого вредителя. Это исследование позволило найти специфичные компоненты агрегационного феромона полиграфа, которые можно использовать в качестве приманки для отлова вредителей.
В феромоне уссурийского полиграфа должны быть и другие соединения, которые позволят увеличить количество пойманных насекомых, сделать феромонную смесь еще более видоспецифичной и значительно повысить эффективность ловушек. Поэтому полный состав агрегационного феромона полиграфа еще предстоит определить. Ловушки с этими феромонами можно использовать для обнаружения P. proximus в древостое, определения границы его распространения, а также для заражения короедов энтомопатогенными грибами. Если же их использовать вместе с санитарной вырубкой пораженных деревьев, они помогут сократить численность популяции и сдержать распространение вредителя», — рассказал о результатах исследования кандидат биологических наук, заведующий лабораторией Института леса им. В.Н. Сукачева СО РАН Юрий Баранчиков.
Информация и фото предоставлены ФИЦ "Красноярский научный центр СО РАН"
Фотограф: Тамаровская Анастасия / ФИЦ КНЦ СО РАН
