University of Pennsylvania Park-Μια διεθνής ομάδα ερευνητών είπε ότι τα ασιατικά θηλυκά με μακριά κέρατα σκαθάρια τοποθετούν ίχνη φερομόνης ανάλογα με το φύλο στην επιφάνεια του δέντρου για να προσελκύσουν τα αρσενικά στη θέση τους.Αυτή η ανακάλυψη μπορεί να οδηγήσει στην ανάπτυξη ενός εργαλείου για τη διαχείριση αυτού του επεμβατικού παρασίτου, το οποίο επηρεάζει περίπου 25 είδη δέντρων στις Ηνωμένες Πολιτείες.
Η Kelly Hoover, καθηγήτρια εντομολογίας στο Penn State University, είπε: «Χάρη στους ασιατικούς μακρόκερους σκαθάριους, χιλιάδες δέντρα σκληρού ξύλου έχουν κοπεί στη Νέα Υόρκη, το Οχάιο και τη Μασαχουσέτη, τα περισσότερα από τα οποία είναι σφενδάμι».«Αυτό το ανακαλύψαμε.Η φερομόνη που παράγεται από τα θηλυκά του είδους μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο των παρασίτων».
Οι ερευνητές απομόνωσαν και εντόπισαν τέσσερις χημικές ουσίες από τα ίχνη των αρχικών και ζευγαρωμένων ασιατικών μακρόκερων σκαθαριών (Anoplophora glabripennis), καμία από τις οποίες δεν βρέθηκε στα ίχνη των αρσενικών.Βρήκαν ότι το ίχνος της φερομόνης περιέχει δύο κύρια συστατικά-2-μεθυλοδοκοσάνη και (Ζ)-9-τριεκοσίνη-και δύο δευτερεύοντα συστατικά-(Ζ)-9-πεντατριένιο και (Ζ)-7-πεντατριένιο.Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε επίσης ότι κάθε δείγμα αποτυπώματος περιείχε και τα τέσσερα αυτά χημικά συστατικά, αν και οι αναλογίες και οι ποσότητες θα ποικίλλουν ανάλογα με το αν το θηλυκό είναι παρθένο ή ζευγαρωμένο και την ηλικία του θηλυκού.
Βρήκαμε ότι οι πρωτόγονες γυναίκες δεν θα άρχιζαν να παράγουν επαρκείς ποσότητες του σωστού μείγματος φερομονών - δηλαδή τη σωστή αναλογία των τεσσάρων χημικών ουσιών μεταξύ τους - έως ότου γίνουν περίπου 20 ημερών, που αντιστοιχεί στο πότε είναι γόνιμες", δήλωσε ο Hoover. είπε: «Αφού το θηλυκό αναδυθεί από το δέντρο του Φυλλοστάχυ, χρειάζονται περίπου δύο εβδομάδες για να τραφεί με τα κλαδιά και τα φύλλα πριν γεννήσει τα αυγά.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι όταν τα θηλυκά παράγουν την κατάλληλη αναλογία και ποσότητα φερομόνης και τις εναποθέτουν στην επιφάνεια που περπατούν, υποδεικνύοντας ότι είναι γόνιμα, τα αρσενικά θα έρθουν.
Ο Χούβερ είπε: «Το ενδιαφέρον είναι ότι αν και η φερομόνη προσελκύει τους άνδρες, απωθεί τις παρθένες».«Αυτός μπορεί να είναι ένας μηχανισμός που θα βοηθήσει τις γυναίκες να αποφύγουν τον ανταγωνισμό για συντρόφους».
Επιπλέον, οι ερευνητές έμαθαν ότι οι σεξουαλικά ώριμες γυναίκες θα συνεχίσουν να παράγουν φερομόνη της ουράς μετά το ζευγάρωμα, κάτι που πιστεύουν ότι είναι ωφέλιμο τόσο για τους άνδρες όσο και για τις γυναίκες.Σύμφωνα με τους επιστήμονες, συνεχίζοντας να παράγουν φερομόνες μετά το ζευγάρωμα, τα θηλυκά μπορούν να παρακινήσουν το ίδιο αρσενικό να ζευγαρώσει ξανά ή να παρακινήσουν άλλα αρσενικά να ζευγαρώσουν μαζί τους.
Η Melody Keener, ερευνήτρια εντομολόγος στον Βόρειο Ερευνητικό Σταθμό της Δασικής Υπηρεσίας του Υπουργείου Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών, είπε: «Τα θηλυκά θα ωφεληθούν από το πολλαπλό ζευγάρωμα και μπορεί επίσης να ωφεληθούν από το ζευγάρωμα με ένα αρσενικό για μεγάλο χρονικό διάστημα, επειδή αυτές οι συμπεριφορές αυξάνουν.Η πιθανότητα τα αυγά του να είναι γόνιμα».
Αντίθετα, ένας άνδρας επωφελείται από τη διασφάλιση ότι μόνο το σπέρμα του χρησιμοποιείται για τη γονιμοποίηση του ωαρίου μιας γυναίκας, έτσι ώστε μόνο τα γονίδιά του να περνούν στην επόμενη γενιά.
Ο Χούβερ είπε: «Τώρα, έχουμε περισσότερες πληροφορίες για μια σειρά σύνθετων συμπεριφορών, καθώς και χημικά και οπτικά σημάδια και σήματα που βοηθούν τους συντρόφους να εντοπίσουν και να βοηθήσουν τα αρσενικά να βρουν ξανά θηλυκά στο δέντρο για να τα προστατεύσουν από τους άλλους.Παραβίαση από άνδρες.»
Ο Zhang Aijun, ερευνητής χημικός στην Υπηρεσία Γεωργικής Έρευνας του Υπουργείου Γεωργίας των ΗΠΑ, στο Beltsville Agricultural Research Center, Invasive Insect Biological Control and Behavior Laboratory, είπε ότι και τα τέσσερα συστατικά της φερομόνης αφύπνισης έχουν συντεθεί και αξιολογηθεί σε εργαστηριακές βιοδοκιμές και η συμπεριφορά της δραστηριότητας.Η συνθετική φερομόνη ίχνους μπορεί να είναι χρήσιμη για την αντιμετώπιση των επεμβατικών σκαθαριών στο χωράφι.Ο Ζανγκ διαχώρισε, αναγνώρισε και συνέθεσε τη φερομόνη.
Ο Hoover είπε: «Η μορφή της συνθετικής φερομόνης μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συνδυασμό με παθογόνους μύκητες εντόμων και η Ann Hajek τη μελετά στο Πανεπιστήμιο Cornell».«Αυτός ο μύκητας μπορεί να ψεκαστεί.Στα δέντρα, όταν τα σκαθάρια περπατούν πάνω τους, απορροφούν και μολύνουν και σκοτώνουν μύκητες.Εφαρμόζοντας τις φερομόνες που χρησιμοποιούν τα θηλυκά σκαθάρια για να προσελκύσουν τα αρσενικά, μπορούμε να παρακινήσουμε τα αρσενικά σκαθάρια να τα σκοτώσουν.Θανατηφόρα μυκητοκτόνα αντί για γυναίκες που πλουτίζουν».
Η ομάδα σχεδιάζει περαιτέρω μελέτη προσπαθώντας να προσδιορίσει πού παράγεται το οιστρογόνο στο ανθρώπινο σώμα, πώς το αρσενικό μπορεί να ανιχνεύσει τη φερομόνη, πόσο καιρό μπορεί ακόμα να ανιχνευτεί η φερομόνη στο δέντρο και αν είναι δυνατόν να μεσολαβήσει άλλες συμπεριφορές στο άλλοι τρόποι.Η φερομόνη.Αυτά τα χημικά.
Υπουργείο Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών, Υπηρεσία Γεωργικής Έρευνας, Δασική Υπηρεσία.Ίδρυμα Alphawood;Το Ινστιτούτο Κηπευτικών Ερευνών υποστήριξε αυτήν την έρευνα.
Άλλοι συγγραφείς της εργασίας περιλαμβάνουν τη Maya Nehme του Πανεπιστημίου του Λιβάνου.Peter Meng, μεταπτυχιακός φοιτητής στην εντομολογία στο Πολιτειακό Πανεπιστήμιο της Πενσυλβάνια.και ο Wang Shifa του Δασικού Πανεπιστημίου Nanjing.
Ο ασιατικός μακροκέρατος κάνθαρος είναι εγγενής στην Ασία και είναι υπεύθυνος για τη μεγάλη απώλεια σκιάς υψηλής αξίας και ξυλωδών ειδών δέντρων.Στη σειρά που εισήχθη στις Ηνωμένες Πολιτείες, προτιμά τα σφεντάμια.
Τα θηλυκά ασιατικά μακροκέρατα σκαθάρια μπορούν να επωφεληθούν από το πολλαπλό ζευγάρωμα ή το ζευγάρωμα με ένα αρσενικό για μεγάλο χρονικό διάστημα, επειδή αυτές οι συμπεριφορές αυξάνουν την πιθανότητα τα αυγά τους να είναι γόνιμα.