"Затяжной пепел." Так Лесная служба США называет относительно небольшое количество зеленых и белых ясеней, переживших натиск изумрудного ясеневого мотылька. Эти деревья не выживают случайно, и это может спасти вид, по мнению исследователей штата Пенсильвания, которые провели шестилетнее исследование снижения и смертности пепла.
Исследования показывают, что некоторые ясени обладают разной степенью устойчивости к удивительно красивому инвазивному жуку из Азии. Исследование уникально, потому что оно проводилось на плантации ясеня, посаженной в кампусе Университетского парка штата Пенсильвания в середине 1970-х годов.
Мы обнаружили, что генетическая изменчивость существует в деревьях по всей стране, и со временем - особенно когда популяция изумрудной ясеневой златки сокращается из-за быстрого исчезновения деревьев-хозяев - наблюдаемая нами резистентность, вероятно, обеспечит выживание вида. видов», - сказал Ким Штайнер, профессор лесной биологии Колледжа сельскохозяйственных наук. измельченный
Генетика сдерживала скорость, с которой изумрудные ясеневые златки повреждали и убивали деревья, как выяснили исследователи. Это говорит о том, что некоторые генотипы ясеня, особенно на благоприятных участках, выживут.
Штайнер, который также является директором дендрария в штате Пенсильвания, осенью 1975 года собирал семена диких зеленых ясеней в 27 штатах и провинциях Канады. Он выращивал саженцы в течение двух лет, прежде чем методично посадить 2100 растений. из них, все 12 футов друг от друга, на участке в семь акров. Среди них было небольшое количество белых ясеней.
Штайнер провел исследование происхождения, переместив деревья, выросшие в разных климатических условиях, в одно место и внимательно отслеживая их рост и другие характеристики, чтобы понять, как виды приспосабливаются к окружающей среде.в течение последних нескольких десятилетий исследователи поддерживали плантацию для изучения влияния изменения климата на деревья.
Эта малоизвестная плантация ясеня у Портер-роуд рядом с Центром исследований свиней штата Пенсильвания - крупнейшая коллекция зародышевой плазмы зеленого ясеня в одном месте в мире - может сыграть роль в сохранении вида.
«Мы начали измерять снижение в 2012 году, вскоре после того, как на плантацию прибыли бурильщики изумрудного ясеня, и мы измеряли его каждый год до 2017 года», - сказал Штайнер. «Воздействие насекомого было разрушительным. По состоянию на август этого года из 1762 деревьев, которые были живы, когда прибыла изумрудная ясеневая златка, осталось только 13». Хотя окончательное уничтожение было почти завершено, генетика сдерживала скорость, с которой изумрудно-ясеневые бурачки повреждали и убивали деревья, отмечает Лейк Грабоски, помощник Штайнера, получивший степень магистра экологии в Пенсильванском университете..
"Это говорит о том, что некоторые генотипы ясеня, особенно на благоприятных участках, выживут при более низкой плотности изумрудных ясеневых мотыльков на ландшафте", - сказал он..
Тот факт, что некоторые деревья прожили дольше, означает наличие наследственных генетических различий между деревьями из разных популяций и родителей-семян, добавил Штайнер.
«Впервые это исследование показало, что существуют генетические вариации, которые можно зафиксировать в программе разведения для повышения устойчивости к изумрудно-ясеневой мотыльку как у белого ясеня, так и у зеленого ясеня», - сказал он..
Есть три вида устойчивости к насекомым, обычно проявляемые деревьями, объяснил Штайнер, и потребуются дополнительные исследования, чтобы определить, какие из них могут быть использованы ясенями. Один из них - избегание, когда дерево не привлекает взрослых самок, которые летают между деревьями в поисках места для откладывания яиц. Дерево может добиться этого, не испуская химический сигнал, на который ориентируются насекомые.
Второй - пережить атаку. Взрослые особи откладывают яйца насекомых на дереве, из них вылупляются личинки, и насекомые вырастают во взрослую жизнь, все время причиняя вред, но дерево достаточно сильное, чтобы выдержать эту травму.
Третий способ сопротивления предполагает, что дерево производит соединения - или, наоборот, не производит соединения - которые снижают вероятность того, что личинки доживут до взрослой жизни, либо активно убивая личинок, либо не предлагая им необходимое питание.
Ирония обращения к современной экологической катастрофе, такой как нашествие изумрудной ясеневой златки, с исследованиями, проведенными на 43-летней экспериментальной плантации, предназначенной для совершенно другой цели, не осталась незамеченной Грабоски.
«Доктор Штайнер посадил эти ясени задолго до моего рождения, и окончательная судьба ясеня может быть решена не при моей жизни, потому что деревья должны эволюционировать, чтобы пережить нападения инвазивных жуков», - сказал Грабоски.. «Это реальность работы с деревьями».
Это исследование поддержал Национальный институт продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США.