蜜蜂群外的兩只金環(huán)胡蜂 版納植物園供圖
金環(huán)胡蜂是世界上體型最大的胡蜂,其毒性和攻擊性極強,對人有致命的危險,也被稱為“殺人大黃蜂”,我國幾乎每年都有人被金環(huán)胡蜂蟄傷、蜇死的報道。它還是蜜蜂等重要授粉昆蟲的殺手,直接影響到蜜蜂養(yǎng)殖和蜜蜂授粉相關產業(yè)的發(fā)展,也會對生物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定構成威脅。
中國科學院西雙版納熱帶植物園(以下簡稱版納植物園)化學生態(tài)組研究發(fā)現,將含有己酸(HA)、辛酸(OA)和癸酸(DA)三種成分的“陷阱”放置在金環(huán)胡蜂蜂巢附近,雄蜂可以被有效引誘,這可能成為監(jiān)測和防治金環(huán)胡蜂的“利器”。該研究成果最新發(fā)表于《當代生物學》雜志。
金環(huán)胡蜂本分布于亞洲地區(qū),但2019年開始卻在加拿大和美國突然被發(fā)現,伴隨而來的生物入侵現象日益嚴重??茖W家通過模型預測表明,如果不采取有效的防治措施,金環(huán)胡蜂將在北美迅速擴散,并對當地的授粉昆蟲和生物多樣性造成巨大威脅。
我國南方地區(qū)也分布有一定數量的野生金環(huán)胡蜂,人們?yōu)榱双@取更多的蜂蛹,近年來開始人工飼養(yǎng)金環(huán)胡蜂,這也導致金環(huán)胡蜂在很多山區(qū)迅速擴散,甚至已經蔓延到很多風景區(qū)和中蜂保護區(qū),對當地的人員安全和本土蜜蜂的生存造成了極大的危害。
利用昆蟲性信息素來防治害蟲是近年來生物防治的一項重要技術。版納植物園化學生態(tài)組的科研人員通過微量化學分析、電生理活性分析、行為活性分析等方法,對金環(huán)胡蜂的性信息素進行了研究。
結果表明,金環(huán)胡蜂的性信息素來源于處女蜂王的第5和第6腹板腺,主要成分就是己酸(HA)、辛酸(OA)和癸酸(DA)。金環(huán)雄蜂對這三個成分有明顯的電生理活性,人工合成的標準品能夠有效的引誘雄蜂。
在實驗中,雄蜂對每種純化合物以及這三種化合物的混合物都有反應。但在一項測試中,僅來自一個處女蜂王腹板腺的提取物就能捕獲大約 500 只雄蜂,是完全濃度的三種化學混合物捕獲的數量的兩倍多。這也意味著,性信息素中可能還有其他化合物可以使“陷阱”更加有效。
據悉,這項研究首次報道了金環(huán)胡蜂的性信息素成分,為運用性信息素監(jiān)測和防治金環(huán)胡蜂奠定了基礎。
相關論文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cub.2022.01.065
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