Не первый год идет обсуждение жука Ophraella communa в качестве эффективного средства биологической борьбы с амброзией полыннолистной, широко распространенным и вредным инвазивным чужеродным сорняком.
Это олигофаг-листоед, питающийся растениями семейства сложноцветных, среди которых предпочитает амброзию обыкновенную, отсюда и название – амброзиевый листоед. Однако в нескольких исследований сообщались, что Ophraella communa может кормиться и альтернативными видами, включая дурнишники, топинамбур, ромашку, гигантскую амброзию и подсолнечник. Из-за риска для подсолнечника этот жук был отклонен для использования в качестве средства биологической борьбы с амброзией из-за возможного повреждения сельскохозяйственных культур в Австралии.
Как отмечают китайские исследователи из Института защиты растений Китайской академии сельскохозяйственных наук, Университета Лудун и Сельскохозяйственного университета Циндао, на результаты испытаний влияют несколько поведенческих факторов, которые могут привести к двум типам ложных результатов.
Ложноположительный результат относится к поражению во время испытания, но к отсутствию возможности поражения в полевых условиях, тогда как ложноотрицательный результат возникает, когда вид растения не подвергается поражению во время испытания, но может быть поражен в полевых условиях. Например, если нецелевые растения находятся рядом с растением-хозяином, они могут являться предпочтительным выбором.
Существует множество типов тестов на специфичность хозяина, включая тесты выбора и без выбора, тесты клетки (садка) и тесты выбора в открытом поле.
Кроме того, надо учитывать, что сорняки и культуры сосуществуют в поле в естественных условиях, и «гипотеза физического препятствия» описывает ситуацию, когда растения-хозяева эффективно скрыты большими или высокими растениями-нехозяевами. Точно так же агент биологической борьбы может испытывать трудности с обнаружением целевого инвазивного хозяина, когда растение сосуществует с более крупными или высокими растениями, не являющимися хозяевами.
В Китае и Европе амброзия полыннолистная стала основным сельскохозяйственным сорняком, особенно в посевах яровых культур, таких как подсолнечник.
Подсолнечник - крупное и высокое растение, которое может легко служить барьером для биологического контроля. Следовательно, когда O. communa используется для борьбы с A. artemisiifolia при выращивании подсолнечника, нужно понимание, приведут ли спрятанные среди посевов сорняки к снижению эффективности биологической борьбы.
«Серия экспериментов осуществлялась в тестах по выбору на открытом воздухе в садках в 2010 г. и на открытом поле в 2010 и 2011 гг., чтобы определить предпочтение амброзиевого листоеда к трем нецелевым видам растений: подсолнечнику (Helianthus annuus), дурнишнику (Xanthium sibiricum) и гигантской амброзии (Ambrosia trifida) по сравнению с целевым объектом контроля - Ambrosia artemisiifolia, амброзии полыннолистной, - пишут авторы. - В эксперименте уличного садка на подсолнухах яиц обнаружено не было. Взрослые особи O. communa быстро переместились с подсолнечника на три других вида растений. Вместо этого взрослые особи предпочитали откладывать яйца на A. artemisiifolia, затем на X. sibiricum и A. trifida, хотя на A. trifida наблюдалось очень мало яиц.
Наблюдая за выбором растения-хозяина O. communa на открытом поле подсолнечника, мы обнаружили, что взрослые особи O. communa всегда выбирали A. artemisiifolia для питания и откладывания яиц. Хотя несколько имаго (<0,02 имаго/растение) остались на H. annuus, кормления или откладывания яиц не наблюдалось, и имаго быстро пересели на A. artemisiifolia.
В 2010 и 2011 годах на подсолнечнике наблюдали 3 кладки (96 яиц), но они не вылупились и не развились во взрослые особи. Кроме того, некоторые взрослые особи O. communa преодолевали барьер, образованный H. annuus, чтобы питаться и откладывать яйца на A. artemisiifolia, посаженной на периферии.
Кроме того, только 10% взрослых особей O. communa решили питаться и откладывать яйца на барьере X. sibiricum. Эти данные свидетельствуют о том, что O. communa не представляет угрозы для биобезопасности H. anunuus и A. trifida и демонстрирует устойчивую способность к расселению для поиска и питания A. artemisiifolia. Однако, X. sibiricum может стать альтернативным растением-хозяином для O. Communa».
По статье группы авторов (Джису Джин, Мэйтинг Чжао, Чжунши Чжоу, Рен Ван, Цзянин Го, Фангхао Ван), опубликованной в журнале Insects 2023 на портале www.mdpi.com.
