Цитрусовый усач
Цитрусовый усач | |
---|---|
![]() | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | животное |
Тип: | Членистоногие |
Сорт: | Насекомое |
Заказ: | Жесткокрылые |
Семья: | Керамбициды |
Племя: | Ламинирование |
Род: | Аноплофора |
Разновидность: | А. китайский
|
Биномиальное имя | |
Аноплофора китайская ( Форстер , 1771 г.)
| |
Синонимы | |
|
Anoplophora chinensis , цитрусовый усач (во многих источниках также фигурирующий как Anoplophora Malasiaca ), [ 1 ] — жук-усач, обитающий в Японии , Китае , Корее , Тайване и Юго-Восточной Азии , где он считается серьезным вредителем. [ 2 ] Этот жук проник в несколько стран Европы, включая Италию, Швейцарию, Турцию, Францию, Германию и Хорватию. [ 2 ]
Заражение жуком может привести к гибели многих различных видов деревьев лиственных пород, включая цитрусовые , орех пекан , яблоню , австралийскую сосну , гибискус , платан , иву , грушу , шелковицу , китайскую ягоду , тополь , личи , кумкват , японский красный кедр , дуб и фикус .
Географический диапазон
[ редактировать ]Азия
[ редактировать ]Anoplophora chinensis произрастает в большинстве районов Китая и Кореи , а также во Вьетнаме , Малайзии , Индонезии и на Филиппинах . [ 3 ] Тем не менее, этот жук характеризуется как инвазивный вид во многих частях мира, включая такие страны Европы, как Италия, поскольку его можно было транспортировать в другие географические регионы, зарываясь в грузы из Азии в страны Европы. [ 3 ] Он проникает в грузы, содержащие растения или древесину, и закапывается в них. [ 3 ]
Северная Америка
[ редактировать ]Цитрусовый усач был впервые обнаружен в США в апреле 1999 года, когда одиночный жук был обнаружен в питомнике в Афинах, штат Джорджия, на некоторых деревьях бонсай, импортированных из Китая. [ 4 ] Позднее жук был обнаружен в августе 2001 года в питомнике Туквила, штат Вашингтон, недалеко от Сиэтла, в партии из 369 кленовых деревьев бонсай из Кореи. На питомнике были пойманы три жука, в том числе спаренная самка, готовая отложить яйца. Однако, когда деревья бонсай были рассечены, было обнаружено восемь выходных туннелей личинок, что указывает на то, что еще пять могли ускользнуть в окружающее сообщество. Чиновники, обеспокоенные возможностью распространения инфекции, попросили жителей региона не вывозить дрова. [ 5 ] даже в районах, где нет известных заражений. [ 4 ]
Великобритания
[ редактировать ]Жук был обнаружен во время нескольких наблюдений в Эссексе в 2008 году. [ 6 ]
среда обитания
[ редактировать ]A. chinensis обычно предпочитает теплый умеренный климат, но не слишком жаркий. [ 7 ] Районы по всему миру, известные своим умеренным климатом, с большей вероятностью будут заселены подвидом A. chinensis как инвазивным видом. Например, умеренный климат штатов США Флориды и Калифорнии, вероятно, более подвержен риску заражения, чем другие штаты США. В Китае предпочтительные температуры примерно на 3–7 ° C ниже, чем у другого подвида в Италии, для оптимального роста и развития. Точный диапазон предпочтительных температур также может варьироваться в зависимости от популяции A. chinensis» в данном регионе или стране. A. chinensis , вероятно, состоит из двух подвидов, второй подвид — Anoplophora Malasiaca . Исследование показало, что этот подвид A. chinensis в Китае предпочитает температуру примерно на 3–7 ° C ниже, чем популяция A. chinensis в Италии, для оптимального роста и развития. [ 7 ]
Климат в среде обитания
[ редактировать ]Anoplophora chinensis обычно обитает в растениях и откладывает яйца в корнях растений и деревьев. Они обитают более чем в 100 различных видах растений из 19 семейств, около половины из которых происходят из Китая, где A. chinensis является аборигенным видом. [ 7 ] Хотя они обитают на многих разных типах деревьев, цитрусовые обычно используются для рытья нор и последующего созревания и питания личинок. [ 8 ]
Температура в корнях растений, как правило, более стабильна в течение дня, а также в течение года, и отсутствие резких колебаний температуры позволяет большему количеству потомков окуклиться и вырасти во взрослую жизнь. [ 7 ] Однако исследования показали, что для выживания до взрослой жизни необходимы некоторые колебания температуры. Эти исследования выявили колебания температуры максимум на 20–30 °C, демонстрируя небольшое изменение температуры, но не такое, которое охватывало бы все времена года. Это показывает, что для достижения взрослой жизни необходимы некоторые умеренные колебания температуры, но сильная жара и/или сильный холод не приведут к окукливанию потомства и доживанию до взрослой жизни. Например, температура около 40 °C и выше имеет тенденцию к полной остановке роста и развития. [ 7 ]
Предпочтительный климат A. chinensis может варьироваться в зависимости от конкретного региона, в котором находится конкретная популяция жука. Один из примеров приведен в исследовании, показывающем, что подвид A. chinensis в Китае предпочитает температуру примерно 3 ° C-7 °. C ниже, чем у другого подвида в Италии, для оптимального роста и развития. [ 7 ] На разных стадиях развития личинок жук предпочитает разные участки древесины растений, на которых он обитает. Температура окружающей среды обычно примерно на 2 ° C выше, чем температура флоэмы древесины растений в этой соответствующей области, а температура в различных частях растения также немного различается. Древесина, находящаяся глубже в растении, имеет тенденцию иметь немного более высокую температуру, чем древесина, расположенная ближе к внешней стороне данного растения, а развитые личинки имеют тенденцию перемещаться глубже в обитаемое растение и питаться более глубокой древесиной, чем менее развитые личинки. [ 7 ]
Жизненный цикл
[ редактировать ]Жизненный цикл цитрусового усача составляет примерно один-два года. Взрослых жуков можно встретить с апреля по декабрь. Они наиболее активны с мая по июль. [ 9 ] Пройдя все возрасты личиночной стадии, они затем переходят в стадию куколки, где остаются в течение 4-6 недель. Как только цитрусовые усачи достигают стадии взрослой особи, их классифицируют как предвзрослых особей, и для их созревания требуется около 1-2 недель. [ 10 ] Взрослые жуки питаются ветками, черешками и жилками листьев в течение 10-15 дней до откладки яиц .
Воспроизведение
[ редактировать ]Цитрусовые усачи находят себе пару с помощью контактных и ближних феромонов . Растение-хозяин личинок важно для определения продолжительности жизни и плодовитости взрослых особей. [ 9 ] Самки цитрусового усача откладывают и откладывают отдельные яйца в кору деревьев. [ 2 ] Точнее, нижняя часть ствола, область корневой шейки и обнаженные корни. Самки прогрызают кору и откладывают одно яйцо в ткани коры, образуя Т-образное место для откладки яиц. [ 9 ] Яйца, отложенные во время летнего периода, вылупляются через 1-2 недели. [ 9 ] жука После того как личинка вылупляется, она вгрызается в дерево, образуя туннель, который затем используется как место для окукливания . [ 2 ] Процесс откладки яиц до появления взрослых особей может занять от одного до двух лет.
Пищевые ресурсы
[ редактировать ]Личинки
[ редактировать ]Каждая самка цитрусового усача может откладывать до 200 яиц после спаривания, и яйца обычно откладываются в древесной и сосудистой системе выбранного растения-хозяина. Вылупившись и готовые к питанию, эти личинки проникают в древесину растения и питаются флоэмно-камбиальной областью растения на ранней личиночной стадии. Цитрусовый усач проникает глубже в дерево и питается ксилемой на более поздних личиночных стадиях.
Взрослые
[ редактировать ]Только что вылупившиеся взрослые особи не считаются полностью половозрелыми и проходят период питания ветками деревьев или ветками растения-хозяина, чтобы достичь полной половой зрелости. Взрослые особи Anoplophora chinensis являются полифагами , то есть они заражают и поедают самые разнообразные растения. Хотя взрослые особи обычно заражают и питаются большинством видов деревьев, с которыми они познакомились, есть определенные деревья, которыми они питаются чаще, поскольку они способствуют большей выживаемости. Дерево, которым обычно питаются, - это цитрусовые, что отчасти объясняет происхождение его общего названия «цитрусовый усач». Кроме того, исследование показало, что городские деревья, и в частности виды Acer negundo , Aesculus hippocastanum , Platanus x acerifolia , Quercus rubra и Tilia platyphyllos, способствуют выживанию больше, чем другие городские деревья. Это исследование также показало, что среди протестированных видов цитрусовые усачи предпочитали два вида рода Acer : Acer negundo и Acer Campestris . Ученые также признали, что, поскольку Anoplophora chinensis питается большинством встречающихся ей растений, а круг ее хозяев будет продолжать расширяться по мере того, как она заражает новые регионы и открывает новые виды растений. [ 11 ]
Генетика
[ редактировать ]Сравнительно недавно исследователи завершили анализ полного митохондриального генома цитрусового усача. [ 12 ] Они секвенировали весь геном из 15 805 пар оснований, который включал несколько кодирующих белок областей (экзонов), молекулы тРНК и молекулы рРНК. Их результаты включают несколько консервативных областей интронов (некодирующие белки области), а также митохондриальный геном, смещенный в сторону адениновых и тиминовых нуклеотидов. Они также определили существование 12 репрезентативных филогенетических отношений Lamiinae, используя методы байесовского вывода. Используя наиболее подходящую модель нуклеотидной замены, исследователи проанализировали более двух миллионов поколений, чтобы найти точки сходимости. [ 12 ] Они оценили филогенетическое древо и разделили его на три клады: мезозины, оберейны и ламины. [ 12 ]
Паразитарное поведение
[ редактировать ]Anoplophora chinensis откладывает яйца в корнях и сосудистой системе растения-хозяина. Яйца вылупляются и проходят стадии личинки и окукливания в сосудистой системе растения. Это заражение повреждает растение-хозяин, вызывая его ослабление и в конечном итоге гибель. Этот паразитизм является основной причиной того, что транспортировку этого вида в другие страны обычно называют заражением. [ 13 ] Учитывая, что A. chinensis часто обитает на цитрусовых растениях, эти растения наиболее негативно страдают от паразитизма этого жука.
Учитывая нынешний кризис, связанный с изменением климата, заражение этими жуками имеет экономические последствия для многих стран, особенно там, где Anoplophora chinensis является инвазивной. [ 8 ] Паразитарное поведение Anoplophora chinensis , а также тот факт, что в настоящее время она завезена на несколько дополнительных континентов, таких как Европа и Северная Америка, привело к повреждению плантаций фруктовых деревьев , что привело к значительным экономическим потерям. [ 14 ]
Как инвазивный вид в Европе.
[ редактировать ]Цитрусовый усач также участвует в паразитическом поведении, что проявляется в разрушении сосудистой ткани деревьев. [ 15 ] В ходе одного исследования исследователи собрали несколько взрослых и личинок цитрусовых усачей, по которым можно было измерить молекулярный анализ и физиологические характеристики. Амплификация специфических последовательностей генома цитрусовых усачей с использованием полимеразной цепной реакции подтвердила, что заражение древесных тканей растений действительно было цитрусовыми усачами. При этом они доказали, что экстракция ДНК из цитрусовых усачей является возможным механизмом, с помощью которого исследователи могут бороться со вспышками инвазивных жуков. Благодаря анализу личинок, собранных в ходе полевых исследований, исследователи теперь могут надежно диагностировать заражение цитрусовых усачей, что может помочь в проверке растений для продажи растений, а также способствовать более эффективным методам управления растениями. [ 15 ]
Управление
[ редактировать ]Методы борьбы изучались в различных европейских странах. Во Франции в 2003 году с бонсай были обнаружены 2 зараженных дерева Acer platanoides возле теплицы с 11 выходными отверстиями и 5 взрослыми жуками. Деревья были удалены, и были проведены последующие исследования, в результате которых вредитель был официально уничтожен в 2006 году. [ 16 ]
В Хорватии в 2007 году выходные отверстия Lagerstroemia и Acer palmatum в теплицах указывали на вторжение цитрусовых усачей. После этого открытия в отношении этих растений был введен карантин, а зараженные растения были сожжены. Растения, содержащие личинки, были уничтожены, и до 2010 года перемещение растений в питомнике было запрещено. Статус Хорватии в искоренении этих жуков является временным. [ 16 ]
В Риме , Италия были обнаружены 15 взрослых особей и 48 выходных отверстий Acer negundo , в 2008 году у 7 деревьев и 5 Aesculus hippocastanum . В период с 2008 по 2009 год количество зараженных деревьев увеличилось на 27. Зараженные растения и окружающие их растения были удалены и рассечены. [ 16 ] Цитрусовый усач заселяет основание, но откладывает яйца выше на деревьях. Однако на близлежащих растениях не было обнаружено никаких признаков заражения. В Ломбардии было показано, что жуки производят экскременты на каждой стадии развития в течение вегетационного периода. [ 16 ]
В Нидерландах были обнаружены выходные отверстия в 2007 году у Acer palmatum . Растения в радиусе 300 м были удалены и проверены на наличие цитрусового усача. Дальнейшее изучение зараженных растений показало, что заражение может протекать без явных симптомов. В отличие от Италии, жуки в Нидерландах не производят экскрементов, что можно объяснить менее активными личинками из-за более прохладного климата. [ 16 ] Голландский климат мог сыграть значительную роль в распространении жуков. Это потому, что лето прохладнее, чем в других упомянутых европейских странах и родных странах Китая и Японии. [ 16 ] Более прохладный климат может привести к замедлению развития цитрусового усача, увеличивая шансы на его искоренение. Кроме того, прохладный климат может привести к снижению скорости воспроизводства; 28 личинок и 24 выходных отверстия, обнаруженные в регионе Вестленд в Нидерландах, предполагают трудности с появлением второго поколения и распространением. [ 16 ]
Физиология
[ редактировать ]Обоняние , особенно хемосенсорные рецепторы Anoplophora chinensis , способствуют размножению, влияя на распознавание партнера и определение места откладки яиц . Места откладки яиц — это определенные места (или, в данном случае, определенные точки на растении или внутри него), где Anoplophora chinensis откладывает яйца. К хемосенсорным рецепторам жука относятся обонятельные рецепторы двух типов: ОР, или пахучие рецепторы , и ИР, или ионотропные рецепторы . [ 14 ] Эти хемосенсорные рецепторы представляют собой тип рецепторов феромонов и состоят из сложной комбинации липидов .
У женщин эти фосфолипиды конденсируются на кутикуле, действуя как сигнал распознавания для мужчин, чтобы привлечь их. Самок привлекает запах только что убитого самца цитрусового усача. Оба этих сигнала феромонов обычно обнаруживаются на относительно близком расстоянии. Эти феромоны , и в частности феромоны, секретируемые самцами, секретируются самыми разными видами, особенно из рода Monochamus . [ 17 ]
Влияние на спаривание
[ редактировать ]Процессы спаривания Anoplophora chinensis зависят в первую очередь от секреции и приема феромонов и очень мало зависят от визуальных сигналов. Как и в случае с обычными рецепторами запахов и ионотропными рецепторами, исследования показывают, что все феромоны, которые выделяются во время нахождения партнера, а также в самом процессе спаривания, как правило, имеют малый радиус действия.
В то время как женские рецепторы расположены внутри кутикулы самки, мужские рецепторы расположены на усиках самца. В 1998 году Цяо Ван из Института природных ресурсов Университета Мэсси продемонстрировал, что эти феромоны наиболее активны между самцами и самками жуков, поскольку самцы не обнаруживали ни одного только что мертвого самца до тех пор, пока самец физически не касался его своими усиками, но он мог обнаружить только что умершая самка посредством приема феромонов. Хотя поиск партнера задействует рецепторы, которые получают сигналы с небольшого расстояния, само по себе брачное поведение обеспечивается в основном контактными феромонами, с некоторым приемом летучих половых феромонов ближнего действия . [ 18 ]
Галерея
[ редактировать ]-
Мужской, в Японии
Ссылки
[ редактировать ]- ^ SW Lingafelter, ER Hoebeke (2002) Редакция Anoplophora (Coleoptera: Cerambycidae). 236 С., Вашингтонское энтомологическое общество, Вашингтон, округ Колумбия. ISBN 0-9720714-1-5
- ^ Перейти обратно: а б с д «Цитрусовый усач» . Министерство первичной промышленности . Проверено 05 января 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Солнце, Длинный; Чжан, Я-Нан; Цянь, Цзя-Ли; Канг, Кэ; Чжан, Сяо-Цин; Дэн, Джун-Дан; Тан, Ян-Пин; Чен, Ченг; Хансен, Лаура; Сюй, Тянь; Чжан, Цин-Хе; Чжан, Лонг-Ва (2018). «Идентификация и закономерности экспрессии генов хемосенсорных рецепторов Anoplophora chinensis (Forster) из антеннального транскриптома» . Границы в физиологии . 9:90 . дои : 10.3389/fphys.2018.00090 . ISSN 1664-042X . ПМК 5819563 . ПМИД 29497384 .
- ^ Перейти обратно: а б Ху, Цзяфу; Анджели, Серджио; Шуец, Стефан; Ло, Юцин; Хаек, Энн Э. (16 октября 2009 г.). «Экология и управление экзотическим и эндемичным азиатским усачом Anoplophora glabripennis » . Сельскохозяйственная и лесная энтомология . 11 (4): 359–375. дои : 10.1111/j.1461-9563.2009.00443.x . ISSN 1461-9555 .
- ^ «Не переноси дрова» . Проверено 30 сентября 2011 г.
- ^ «Дефра, Великобритания – Новости – Выпуски новостей 2008 – Устойчивость к противомикробным препаратам у животных в Англии и Уэльсе: Публикация пересмотренной стратегии программы надзора и прогресс в реализации этой стратегии с 2004 года» . 06 сентября 2009 г. Архивировано из оригинала 6 сентября 2009 г. Проверено 16 февраля 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Кина, Мелоди А; Ричардс, Джессика Ю. (16 февраля 2022 г.). «Влияние температуры на личинок и куколок Anoplophora chinensis (Coleoptera: Cerambycidae)» . Экологическая энтомология . 51 (1): 153–166. дои : 10.1093/ee/nvab132 . ПМИД 34791127 .
- ^ Перейти обратно: а б Чжоу, Ютин; Ге, Сюэчжэнь; Лю, Дженни; Цзоу, Я; Го, Сивэй; Ван, Тао; Цзун, Шисян (июнь 2022 г.). «Влияние изменения климата на глобальное распространение и изменение ареала цитрусового усача Anoplophora chinensis» . Журнал прикладной энтомологии . 146 (5): 473–485. дои : 10.1111/jen.12996 . ISSN 0931-2048 . S2CID 247687450 . Проверено 1 марта 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д Хаак, Роберт А.; Эрар, Франк; Сунь, Цзянхуа; Турджен, Жан Дж. (1 января 2010 г.). «Управление инвазивными популяциями азиатского усача и цитрусового усача: мировая перспектива» . Ежегодный обзор энтомологии . 55 (1): 521–546. doi : 10.1146/annurev-ento-112408-085427 . ISSN 0066-4170 .
- ^ «Цитрусовый усач, Anoplophora chinensis Forster» . entnemdept.ufl.edu . Проверено 27 апреля 2024 г.
- ^ Саббатини Певерьери, Джузеппино; Роверси, Пио Федерико (1 ноября 2010 г.). «Питание и откладка яиц Anoplophora chinensis на декоративных и лесных деревьях» . Фитопаразитика . 38 (5): 421–428. Бибкод : 2010Phyto..38..421S . дои : 10.1007/s12600-010-0118-4 . ISSN 1876-7184 . S2CID 40517462 . Проверено 1 марта 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Ли, Вэньбо; Ян, Сяоцзюнь; Цянь, Лу; Ан, Юлин; Фанг, Цзе (ноябрь 2016 г.). «Полный митохондриальный геном цитрусового усача Anoplophora chinensis (Coleoptera: Cerambycidae)» . Митохондриальная ДНК. Часть A. Картирование ДНК, секвенирование и анализ . 27 (6): 4665–4667. дои : 10.3109/19401736.2015.1106493 . ISSN 2470-1408 .
- ^ Солнце, Длинный; Чжан, Я-Нан; Цянь, Цзя-Ли; Канг, Кэ; Чжан, Сяо-Цин; Дэн, Джун-Дан; Тан, Ян-Пин; Чен, Ченг; Хансен, Лаура; Сюй, Тянь; Чжан, Цин-Хе; Чжан, Лонг-Ва (2018). «Идентификация и закономерности экспрессии генов хемосенсорных рецепторов Anoplophora chinensis (Forster) из антеннального транскриптома» . Границы в физиологии . 9:90 . дои : 10.3389/fphys.2018.00090 . ISSN 1664-042X . ПМК 5819563 . ПМИД 29497384 .
- ^ Перейти обратно: а б Ван, Цзинчжэнь; Ху, Пин; Гао, Пэн; Тао, Цзин; Ло, Юцин (13 ноября 2017 г.). «Антеннальный транскриптомный анализ и профили экспрессии обонятельных генов у Anoplophora chinensis» . Научные отчеты . 7 (1): 15470. Бибкод : 2017NatSR...715470W . дои : 10.1038/s41598-017-15425-2 . ISSN 2045-2322 . ПМЦ 5684370 . ПМИД 29133804 . Проверено 1 марта 2024 г.
- ^ Перейти обратно: а б Странджи, Агостино; Саббатини Певерьери, Джузеппино; Роверси, Пио Федерико (май 2013 г.). «Борьба со вспышками цитрусового усача Anoplophora chinensis (Forster) в Европе: молекулярная диагностика заражения растений» . Наука борьбы с вредителями . 69 (5): 627–634. дои : 10.1002/ps.3416 . ISSN 1526-498X .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Ван дер Гааг, диджей; Синатра, Г.; Роверси, ПФ; Луманс, А.; Эрар, Ф.; Вукадин, А. (15 июля 2010 г.). «Оценка мер по ликвидации Anoplophora chinensis на ранних стадиях заражения в Европе» . Бюллетень ЕОКЗР . 40 (2): 176–187. дои : 10.1111/j.1365-2338.2010.02381.x . ISSN 0250-8052 .
- ^ Хансен, Лаура; Сюй, Тянь; Уикхэм, Джейкоб; Чен, Йи; Хао, Дэджун; Хэнкс, Лоуренс М.; Миллар, Джоселин Г.; Тил, Стивен А. (4 августа 2015 г.). «Идентификация феромонного компонента, вырабатываемого самцами, цитрусового усача Anoplophora chinensis» . ПЛОС ОДИН . 10 (8): e0134358. Бибкод : 2015PLoSO..1034358H . дои : 10.1371/journal.pone.0134358 . ISSN 1932-6203 . ПМЦ 4524714 . ПМИД 26241651 .
- ^ Ван, Цяо (1998). «Свидетельства о контактном феромоне женского пола у Anoplophora chinensis (Forster) (Coleoptera: Cerambycidae: Lamiinae)» . Бюллетень колеоптерологов . 52 (4): 363–368. ISSN 0010-065X . JSTOR 4009343 . Проверено 1 марта 2024 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- ЕОКЗР PDF
- Публикация DEFRA/CSL и Комиссии по лесному хозяйству Великобритании
- РЕШЕНИЕ КОМИССИИ об экстренных мерах по предотвращению заноса и распространения на территории Сообщества Anoplophora chinensis (Форстер) pdf
- Профиль видов: цитрусовый усач ( Anoplophora chinensis ) , Национальный информационный центр по инвазивным видам, Национальная сельскохозяйственная библиотека США . Перечисляет общую информацию и ресурсы по цитрусовому усачу.
- Новый Вестфалье с 3 июля 2008 г.
- Выпуск Defra News от 14 августа 2008 г.