جامعة بنسلفانيا بارك - قال فريق دولي من الباحثين إن إناث الخنفساء الآسيوية ذات القرون الطويلة تضع آثار فرمون خاصة بالجنس على سطح الشجرة لجذب الذكور إلى موقعها.قد يؤدي هذا الاكتشاف إلى تطوير أداة لإدارة هذه الآفة الغازية، التي تؤثر على ما يقرب من 25 نوعًا من الأشجار في الولايات المتحدة.
وقالت كيلي هوفر، أستاذة علم الحشرات في جامعة ولاية بنسلفانيا: «بفضل الخنافس الآسيوية ذات القرون الطويلة، تم قطع آلاف أشجار الأخشاب الصلبة في نيويورك وأوهايو وماساتشوستس، ومعظمها من خشب القيقب»."لقد اكتشفنا هذا.ويمكن استخدام الفرمون الذي تنتجه إناث هذا النوع لمكافحة الآفات.
قام الباحثون بعزل وتحديد أربع مواد كيميائية من آثار الخنافس الآسيوية طويلة القرون الأصلية والمتزاوجة (Anoplophora glabripennis)، ولم يتم العثور على أي منها في آثار الذكور.ووجدوا أن مسار الفيرومون يحتوي على مكونين رئيسيين -2-ميثيل دوكوسان و(Z)-9-تريكوسين ومكونين ثانويين-(Z)-9-بنتاترين و(Z)-7-بنتاترين.ووجد فريق البحث أيضًا أن كل عينة من بصمة القدم تحتوي على جميع هذه المكونات الكيميائية الأربعة، على الرغم من أن النسب والكميات ستختلف اعتمادًا على ما إذا كانت الأنثى عذراء أم متزوجة وعمر الأنثى.
لقد وجدنا أن النساء البدائيات لن يبدأن في إنتاج كميات كافية من خليط الفيرمون الصحيح - أي النسبة الصحيحة للمواد الكيميائية الأربعة مع بعضها البعض - حتى يبلغن حوالي 20 يومًا من العمر، وهو ما يتوافق مع موعد خصوبتهن. قال: “بعد خروج الأنثى من شجرة Phyllostachys، تستغرق حوالي أسبوعين لتتغذى على الأغصان والأوراق قبل وضع البيض.
لقد وجد الباحثون أنه عندما تنتج الإناث النسبة والكمية المناسبة من الفيرومون وتودعها على السطح الذي تمشي عليه، مما يشير إلى أنها خصبة، سيأتي الذكور.
وقال هوفر: "الشيء المثير للاهتمام هو أنه على الرغم من أن الفيرومون يجذب الرجال، إلا أنه ينفر العذارى"."قد تكون هذه آلية لمساعدة النساء على تجنب التنافس على الشركاء".
بالإضافة إلى ذلك، علم الباحثون أن النساء الناضجات جنسيًا سيستمرن في إنتاج فرمون الذيل بعد التزاوج، وهو ما يعتقدون أنه مفيد لكل من الرجال والنساء.ووفقا للعلماء، من خلال الاستمرار في إنتاج الفيرومونات بعد التزاوج، يمكن للإناث حث نفس الذكر على التزاوج مرة أخرى، أو حث الذكور الآخرين على التزاوج معهم.
وقالت ميلودي كينر، عالمة الحشرات البحثية في محطة الأبحاث الشمالية التابعة لدائرة الغابات التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية: "ستستفيد الإناث من التزاوج المتعدد، كما أنها قد تستفيد أيضًا من التزاوج مع الذكر لفترة طويلة لأن هذه السلوكيات يزيد.واحتمال أن يكون بيضها مخصباً».
وفي المقابل، يستفيد الرجل من ضمان استخدام حيواناته المنوية فقط لتخصيب بويضة المرأة، بحيث يتم نقل جيناته فقط إلى الجيل التالي.
وقال هوفر: "الآن، لدينا المزيد من المعلومات حول سلسلة من السلوكيات المعقدة، بالإضافة إلى الإشارات والإشارات الكيميائية والبصرية التي تساعد الذكور على تحديد موقع الإناث ومساعدة الذكور في العثور عليها مرة أخرى على الشجرة لحمايتهم من الآخرين.المخالفة من قبل الذكور”.
قال تشانغ أيجون، الباحث الكيميائي في دائرة البحوث الزراعية التابعة لوزارة الزراعة الأمريكية، ومركز بيلتسفيل للبحوث الزراعية، ومختبر التحكم البيولوجي والسلوك للحشرات الغازية، إن جميع مكونات الفيرومون الأربعة قد تم تصنيعها وتقييمها في الاختبارات الحيوية المعملية ونشاطها السلوكي.قد يكون الفيرومون الاصطناعي مفيدًا في التعامل مع الخنافس الغازية في الحقل.قام تشانغ بفصل الفيرمون وتحديده وتصنيعه.
وقال هوفر: "يمكن استخدام شكل الفيرومون الاصطناعي مع الفطريات المسببة للأمراض الحشرية، وتدرسه آن هايك في جامعة كورنيل"."يمكن رش هذه الفطريات.على الأشجار، عندما تمشي عليها الخنافس، فإنها تمتص الفطريات وتصيبها وتقتلها.ومن خلال تطبيق الفيرومونات التي تستخدمها إناث الخنافس لجذب الذكور، يمكننا حث ذكور الخنافس على قتلها.مبيدات الفطريات القاتلة بدلاً من النساء الثريات.
ويخطط الفريق لإجراء المزيد من الدراسة من خلال محاولة تحديد مكان إنتاج هرمون الاستروجين في جسم الإنسان، وكيف يمكن للذكر اكتشاف الفيرومون، ومدة اكتشاف الفيرومون على الشجرة، وما إذا كان من الممكن التوسط في سلوكيات أخرى في الشجرة. طرق أخرى.الفرمون.هذه المواد الكيميائية.
وزارة الزراعة بالولايات المتحدة، دائرة البحوث الزراعية، دائرة الغابات؛مؤسسة ألفاوود؛دعم معهد بحوث البستنة هذا البحث.
من بين المؤلفين الآخرين لهذه الورقة مايا نعمة من جامعة لبنان؛وبيتر مينج، طالب دراسات عليا في علم الحشرات بجامعة ولاية بنسلفانيا؛ووانغ شيفا من جامعة نانجينغ للغابات.
الخنفساء الآسيوية طويلة القرون موطنها الأصلي آسيا وهي مسؤولة عن الخسارة الكبيرة في الظل وأنواع الأشجار الخشبية ذات القيمة العالية.في النطاق الذي تم تقديمه في الولايات المتحدة، فإنه يفضل القيقب.
يمكن أن تستفيد إناث الخنافس الآسيوية ذات القرون الطويلة من التزاوج المتعدد أو التزاوج مع الذكر لفترة طويلة، لأن هذه السلوكيات تزيد من احتمالية خصوبة بيضها.