Инвазивные виды: как огненные светлячки завоевывают новое пространство
Инвазивные виды полны парадоксов для генетиков. Хотя их исходные популяции имеют небольшую генетическую разнообразие, что ограничивает их эволюционные возможности адаптации, многие из них, похоже, успешно расцветают в новых условиях. Новое исследование, посвященное «огненным светлячкам» (spotted lanternflies), опубликованное в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, проливает свет на эту экологическую загадку.
Происходящие из Китая, огненные светлячки впервые появились в США в 2014 году, и вскоре их популяции начали стремительно расти, нанося ущерб местной флоре и угрожая винодельням. В ответ на это, несколько штатов и муниципалитетов ввели указы о «уничтожении на месте», призывая граждан давить на вредителей.
Исследователи из Нью-Йоркского университета провели геномное секвенирование огненных светлячков как в городских, так и в сельских районах Китая и США. Выяснилось, что популяции этих инвазивных насекомых в США генетически схожи на расстоянии до 120 миль, тогда как жители городов и сельских жителей в Китае демонстрируют значительные генетические различия, несмотря на расстояние всего в 20 миль. Более детальное изучение показало, что огненные светлячки в городах обеих стран подверглись изменениям в генах, связанным с реакцией на стресс. Эти адаптации могут позволить им успешно выживать в бурлящих городах.
По словам автора исследования Фаллон Мэнг, «это может указывать на то, как огненные светлячки эволюционировали, чтобы выживать в горячих, загрязненных, насыщенных пестицидами городах — не только в своем родном Китае, но и в США, что может способствовать их распространению и создавать новые проблемы в контроле».
Обостряющаяся ситуация в Нью-Йорке, который становится ареной для этой инвазивной эпидемии каждую весну, может быть объяснена именно тем, что «вторжение» огненных светлячков пришло от адаптированных к городским условиям особей из Китая. Фэн добавил: «Города могут служить эволюционными инкубаторами, которые помогают инвазивным видам лучше справляться с такими нагрузками, как жара и пестициды, что способствует их адаптации к новым условиям».
Исследователи надеются, что их находки приведут к более комплексному подходу к изучению инвазивных видов, который будет учитывать тенденции урбанизации. «В нашем все более урбанизированном мире следует изучать инвазивные виды и урбанизацию как взаимосвязанные части единого целого. Эти два важных аспекта глобальных изменений часто изучаются изолированно, однако их влияние может сложиться в неожиданные и синергетические способы, как это видно на примере огненных светлячков», — отметила соавтор исследования Кристин Уинчелл.
Согласно последним данным, инвазивные виды, подобно огненным светлячкам, могут вызвать экономические убытки в миллиарды долларов, нанося вред сельскому хозяйству и экосистемам. Например, ущерб, причиненный вторжением огненных светлячков в винодельни Пенсильвании, оценивали в миллионы долларов. Поэтому важно уделять внимание как проблеме инвазивных видов, так и влиянию городской среды на их адаптацию.
Для простых граждан, борющихся с огненными светлячками, эксперты рекомендуют знать, что насекомые могут совершать не более трех больших прыжков, после чего они становятся усталыми. Успев за ними следить до третьего прыжка, можно успешно избавить свою территорию от этих вредителей.
