University of Pennsylvania Park - Ett internationellt team av forskare sa att asiatiska långhorniga skalbaggehonor lägger könsspecifika feromonspår på trädets yta för att locka hanar till sin plats.Denna upptäckt kan leda till utvecklingen av ett verktyg för att hantera denna invasiva skadegörare, som påverkar cirka 25 trädarter i USA.
Kelly Hoover, professor i entomologi vid Penn State University, sa: "Tack vare asiatiska långhorniga skalbaggar har tusentals lövträd fällts i New York, Ohio och Massachusetts, varav de flesta är lönn.""Vi upptäckte det här.Feromoner som produceras av honor av arten kan användas för att bekämpa skadedjur."
Forskarna isolerade och identifierade fyra kemikalier från spåren av de ursprungliga och parande asiatiska långhornsbaggarna (Anoplophora glabripennis), av vilka ingen hittades i spåren av hanarna.De fann att feromonspåret innehåller två huvudkomponenter-2-metyldokosan och (Z)-9-triekosen-och två mindre komponenter-(Z)-9-pentatrien och (Z)-7-pentatrien.Forskargruppen fann också att varje fotavtrycksprov innehöll alla dessa fyra kemiska komponenter, även om proportionerna och kvantiteterna kommer att variera beroende på om honan är oskuld eller parad och honans ålder.
Vi fann att primitiva kvinnor inte skulle börja producera tillräckliga mängder av den korrekta feromonblandningen - det vill säga det korrekta förhållandet mellan de fyra kemikalierna till varandra - förrän de är cirka 20 dagar gamla, vilket motsvarar när de är fertila, säger Hoover. sa "Efter att honan kommit ut från Phyllostachys träd tar det ungefär två veckor att äta på grenarna och löven innan den lägger ägg.
Forskare har funnit att när honor producerar rätt andel och mängd feromon och lägger dem på ytan de går på, vilket indikerar att de är fertila, kommer hanar att komma.
Hoover sa: "Det intressanta är att även om feromonet lockar män, stöter det bort oskulder.""Detta kan vara en mekanism för att hjälpa kvinnor att undvika att konkurrera om partners."
Dessutom fick forskarna veta att sexuellt mogna kvinnor kommer att fortsätta att producera svansferomon efter parning, vilket de tror är fördelaktigt för både män och kvinnor.Enligt forskare, genom att fortsätta att producera feromoner efter parning, kan honor få samma hane att para sig igen, eller få andra hanar att para sig med dem.
Melody Keener, en forskarentomolog vid Northern Research Station av Forest Service vid United States Department of Agriculture, sa: "Kvinnor kommer att dra nytta av flera parningar, och de kan också dra nytta av att para sig med en hane under lång tid eftersom dessa beteenden öka.Möjligheten att dess ägg är fertila."
Däremot tjänar en man på att se till att endast hans spermier används för att befrukta en kvinnas ägg, så att bara hans gener förs vidare till nästa generation.
Hoover sa: "Nu har vi mer information om en rad komplexa beteenden, såväl som kemiska och visuella signaler och signaler som hjälper kompisar att hitta och hjälpa hanar att hitta honor igen på trädet för att skydda dem från andra.Kränkning av män.”.
Zhang Aijun, en forskningskemist vid US Department of Agriculture Agricultural Research Service, Beltsville Agricultural Research Center, Invasive Insect Biological Control and Behavior Laboratory, sa att alla fyra vaknaferomonkomponenter har syntetiserats och utvärderats i laboratoriebioanalyser, dess beteendeaktivitet.Syntetiskt spårferomon kan vara användbart för att hantera invasiva skalbaggar i fält.Zhang separerade, identifierade och syntetiserade feromonet.
Hoover sa: "Formen av syntetiskt feromon kan användas i kombination med insektspatogena svampar, och Ann Hajek studerar det vid Cornell University.""Denna svamp kan sprayas.På träd, när skalbaggar går på dem, kommer de att absorbera och infektera och döda svampar.Genom att applicera feromonerna som skalbaggarhonor använder för att locka till sig hanar, kan vi få skalbaggar att döda dem.Dödliga fungicider istället för kvinnor som blir rika."
Teamet planerar att studera vidare genom att försöka fastställa var östrogenet produceras i människokroppen, hur hanen kan upptäcka feromonet, hur länge feromonet fortfarande kan detekteras på trädet och om det är möjligt att förmedla andra beteenden i andra sätt.Feromonet.Dessa kemikalier.
United States Department of Agriculture, Agricultural Research Service, Forest Service;Alphawood Foundation;Horticultural Research Institute stödde denna forskning.
Andra författare till uppsatsen inkluderar Maya Nehme från Libanon University;Peter Meng, doktorand i entomologi vid Pennsylvania State University;och Wang Shifa från Nanjing Forestry University.
Den asiatiska långhornsbaggen är infödd i Asien och är ansvarig för den stora förlusten av högvärdig skugga och vedartade trädarter.I sortimentet som introducerats i USA föredrar den lönnar.
Asiatiska långhornsbaggar honor kan dra nytta av flera parning eller parning med en hane under lång tid, eftersom dessa beteenden ökar sannolikheten för att deras ägg är fertila.