Как иберийский муравей может помочь в борьбе с вредителями в оливковых рощах

Резюме

Исследователи обнаружили, что иберийский муравей Tapinoma ibericum эффективен в борьбе с вредителями оливковых рощ, такими как оливковая моль, что делает его идеальным кандидатом для биологической борьбы с вредителями. Исследование использовало анализ стабильных изотопов для отслеживания потока энергии и трофических взаимодействий в экосистемах, показывая, что муравьи охотятся на оливковую моль на критических стадиях, не становясь гиперхищниками, что делает их подходящими для борьбы с вредителями, не нанося вреда полезным видам.

Исследователи из Национального музея естественных наук Мадрида и Биологической станции Доньяны, связанных с Национальным исследовательским советом Испании и Университетом Гранады, опубликовали совместное исследование эффективности иберийского муравья. Тапинома иберикум, как средство борьбы с вредителями оливковых рощ, такими как оливковая моль.

Команда проведенное исследование, опубликованный в Журнале прикладной энтомологии, приходит к выводу, что этот вид является идеальным кандидатом.

Тапинома нигерримум ранее считался единственным видом муравьев, вредным для европейского сельского хозяйства. Однако исследование 2017 года показало, что Т. нигерримум Комплекс включает четыре отдельных вида, которые можно идентифицировать только с помощью методов альфа-таксономии с высоким разрешением, основанных на числовой морфологии. Одним из таких видов является иберийский муравей. Тапинома иберикум.

Чтобы правильно идентифицировать виды, участвующие в их исследовании, команда отправила образцы из оливковых садов и естественных мест обитания по всей территории исследования в Зенкенбергский музей естественной истории в Герлице, Германия, для идентификации с использованием метода альфа-таксономии, основанного на числовой морфологии.

Результаты показали, что Т. нигерримум имеет тенденцию населять больше естественных экосистем, чем Т. иберикум, который, как было обнаружено, обитал в оливковых садах в исследуемом регионе.

Исследование показало, что это не только не вредно для сельского хозяйства, но и обратное верно для иберийских видов, которые питаются одним и тем же типом пищи независимо от сельскохозяйственного управления, применяемого в разных оливковых садах.

Это важно, поскольку хищник, на которого не влияют меры управления, может быть использован для улучшения местных планов и стратегий биологического контроля.

Несомненно, это исследование может помочь тем, кто работает с сельскохозяйственными экосистемами, например, фермерам и техническим специалистам, применять биологический контроль вредителей как при выращивании оливок, так и на других плантациях», — сказал Рубен Мартинес-Бласкес, исследователь Биологической станции Доньяны.

Чтобы определить роль Тапинома иберикум в иберийских оливковых садах исследователи применили анализ стабильных изотопов. Этот новый подход анализирует количество и соотношение стабильных изотопов в тканях организмов.

Стабильные изотопы — это атомы с одинаковым количеством протонов, но разным количеством нейтронов, которые не радиоактивны. Различные изотопы накапливаются в живых тканях с разной скоростью в зависимости от факторов окружающей среды.

Анализ изотопов азота-15 и углерода-13 позволяет отслеживать потоки энергии или массы через экосистемы и различать сложные трофические взаимодействия внутри пищевой сети.

Это связано с тем, что углерод-13 выводится при дыхании, а азот-15 - при выделении с мочой, что позволяет оценить как источники углерода в рационе организма, так и положение указанных видов в пищевой сети.

Однако для этого требуется ряд предварительных данных, таких как время, необходимое для накопления изотопов в тканях рассматриваемого организма, и то, как изотопный отпечаток меняется или сохраняется с течением времени в зависимости от диеты.

Исследовательская группа получила этот базовый набор данных, выращивая муравьев в лабораторных условиях и кормя их одной из четырех диет: смесью меда и дрожжей, тлей, поедающих покровные растения, личинками оливковой моли или плотоядными насекомыми. Chrysoperla carnea (зеленая златоглазка), еще один важный хищник оливковой моли.

Окончательный анализ пришел к выводу, что Тапинома иберикум охотно охотится на Молится oleae на критических этапах жизненного цикла вредителя, что делает его неотъемлемой частью биологической борьбы с видом.

Кроме того, включение зеленого златоглазки на начальную лабораторную стадию позволило исследователям прийти к выводу, что муравьи не берут на себя роль гиперхищников, поедая другие виды, полезные для естественной борьбы с оливковой молью.

Муравьи являются оппортунистами, и если есть вредители, такие как оливковая моль (Молится oleae), муравьи ими питаются», — сказала соавтор Франциска Руано. Доказав также, что они не становятся гиперхищниками, что может стать проблемой для других видов, необходимых для поддержания здоровья почвы и самого оливкового дерева, [они являются] идеальными кандидатами для борьбы с этим типом вредителей. ».

В Андалусии, крупнейшем в мире регионе-производителе оливок, оливковая моль является одним из наиболее распространенных вредителей оливок.

Молится oleae дает три поколения в год: поколение-филлофаг, питающееся оливковыми листьями с ноября по апрель и зимующее в пологе; поколение антофагов, питающееся цветочными почками с апреля по июнь; и карпофагическое поколение, когда личинки проникают в плоды и питаются косточкой с июня по октябрь.

Все три поколения могут нанести ущерб оливковым рощам, и успех или неудача каждого поколения определяют размер следующего поколения.

На протяжении всего исследования исследователи отмечают, что биоразнообразие имеет решающее значение для борьбы с видами вредителей со стороны естественных хищников. Об этом свидетельствует увеличение численности муравьев в районах с более сложной полуестественной средой обитания и сокращением использования пестицидов.

Они обнаружили, например, что муравьи, живущие рядом и внутри органических оливковых садов, имеют тенденцию перемещаться от естественной прилегающей растительности к оливковым деревьям, главным образом, когда почвенный покров начинает увядать, что соответствует времени, когда оливковая моль откладывает яйца на молодых растениях. оливковые плоды. Хищничество на этом этапе может оказать заметное влияние на последующие поколения.

• Испанский национальный исследовательский совет
• Антвики