Ученые защитят хвойные леса от жуков-короедов с помощью феромонных ловушек
Вещества, входящие в состав феромона короеда пихтовых лесов — уссурийского полиграфа — установили ученые ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» совместно с коллегами из Университета Средней Швеции, 30 ноября сообщает пресс-служба КНЦ СО РАН.
Вредитель пихтовых лесов Polygraphus proximus, четырехглазый пихтовый жук, наносит серьезный урон лесам сибирской пихты в Южной и Западной Сибири и видам пихты в европейской части России, распространившись до Поволжья и Московской области.
Цель проведенного командой ученых исследования состояла в том, чтобы обнаружить соединения, которые можно использовать в качестве феромонных приманок для ловушек, чтобы снизить распространение жука-вредителя. Ранее феромоны уссурийского полиграфа науке известны не были.
В общении со своими сородичами, в том числе для привлечения их к подходящему на корм дереву, короеды вырабатывают специальные летучие вещества — агрегационные феромоны.
Для своего исследования таких феромонов ученые вырастили насекомых, самок и самцов Polygraphus proximus, в лабораторных условиях и, предоставляя им кору сибирской пихты, собирали выделяемые ими летучие вещества.
В результате проведенного анализа феромонов было идентифицировано двенадцать соединений, специфичных для самцов, и одно соединение, специфичное для самок.
Оценивая привлекательность выделенных соединений для жуков, ученые три сезона подряд проводили полевые эксперименты в хвойном лесу, где существует множество очагов размножения короеда, что привело к гибели почти 60% пихт.
Эксперименты показали, что из тринадцати обнаруженных соединений два могут служить приманками. Их химическая формула, установленная исследователями, — (Z)-2-(3,3-диметилциклогексилиден)-этанол и 3-метил-2-бутен-1-ол.
При этом наиболее привлекательным для насекомых оказалось соединение № 1. Кроме полиграфов на него «клюнули» и короеды другого вида: матового елового полиграфа P. Subopacus, которых в ловушках оказалось почти в три раза больше, чем P. proximus, хотя этот вид в лесах, где проводился эксперимент, гораздо менее распространен.
Этот факт позволил предположить, что такое соединение присутствует в феромонах обоих видов короедов, тогда как соединение № 2 приманивало только уссурийского полиграфа и, видимо, отсутствовало в феромонах елового полиграфа.
Рассказывая о результатах исследования, заведующий лабораторией Института леса им. В. Н. Сукачева СО РАН кандидат биологических наук Юрий Баранчиков сообщил, что «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».
Проведенное исследование позволило определить формулы специфичных компонентов феромона полиграфа, которые можно использовать как приманку для отлова этого вредителя ловушками, в том числе для определения границы его распространения.
В совокупности с санитарной вырубкой пораженных деревьев такие ловушки помогут сократить численность популяции и предотвратить распространение вредителя, заявил Юрий Баранчиков.
Результаты своего исследования ученые представили в статье «Идентификация половых соединений у инвазивного четырехглазого елового короеда Polygraphus proximus», опубликованной в журнале Chemoecology.
