Междисциплинарный подход к исследованию инвазивного насекомого-вредителя: отслеживание, фенология и генетика квинслендского усача, Acalolepta aesthetica (Cerambycidae: Lamiinae).
An interdisciplinary approach to investigating an invasive insect pest: tracking, phenology, and genetics of the Queensland longhorn beetle, Acalolepta aesthetica (Cerambycidae: Lamiinae).
Siderhurst MS, Sim SB, Dzurisin JDK, Brewer FK, Miyashiro J, Chun SG, Miller ND, Yoder TJ, Hurst AL, Corpuz RL, Curbelo KM, Gayle S
Аннотация (перевод)
Квинслендский усач (QLB), Acalolepta aesthetica (Olliff), был впервые обнаружен в округе Пуна острова Hawai'i в 2009 году и с тех пор наблюдался при поражении ценных специализированных культур, таких как какао (Theobroma cacao), хлебное дерево (Artocarpus altilis) и цитрусовые (Citrus spp.), а также культурно значимого тунга молуккского, Aleurites moluccanus. Являясь эндемиком австралийских штатов Квинсленд и Новый Южный Уэльс, QLB не имел статуса вредителя до интродукции на Hawai'i. Чтобы восполнить нехватку базовых биологических данных о QLB, мы провели четыре пилотных эксперимента в поддержку мер по борьбе с вредителями. Они включали секвенирование участка CO1 митохондриального генома, наблюдение за поведением жуков как в лабораторной аэродинамической трубе во время скотофазы, так и в полевых условиях с помощью гармонического радиолокационного слежения, а также получение данных о пространственном распределении QLB через веб-приложение для сообщений в рамках гражданской науки на базе ArcGIS Online. Наши результаты помещают QLB в филогенетический контекст, что позволит разработать диагностические инструменты для дифференциации QLB от других жуков-усачей. Поведенческие наблюдения показывают, что QLB в основном малоподвижны, передвигаются преимущественно ползком с редкими перелетами и проводят большую часть времени на деревьях. Данные гражданской науки свидетельствуют о том, что популяции QLB наиболее многочисленны в мае–июле, локации жуков в основном ограничены высотами менее 500 m, а расширение популяций происходит главным образом вдоль побережья. В совокупности эти данные могут быть использованы в мероприятиях по борьбе с этим важным инвазивным сельскохозяйственным вредителем. Кроме того, мы надеемся, что этот междисциплинарный подход сможет послужить концептуальной основой для научно-исследовательских мер реагирования на инвазивных насекомых в целом.
Оригинальная аннотация
The Queensland longhorn beetle (QLB), Acalolepta aesthetica (Olliff), was first detected in the Puna District of Hawai'i Island in 2009 and has since been observed to attack high value specialty crops such as cacao (Theobroma cacao), breadfruit (Artocarpus altilis), and citrus (Citrus spp.), as well as the culturally important kukui, Aleurites moluccanus. Endemic to the Australian states of Queensland and New South Wales, QLB had no pest status before introduction into Hawai'i. To address the lack of basic biological data on QLB, we conducted four pilot experiments to support pest management efforts. These included sequencing the CO1 region of the mitochondrial genome, observing beetle behavior in both a laboratory wind tunnel during scotophase and in the field using harmonic radar tracking, and obtaining QLB spatial distribution data through a citizen science web-based reporting application hosted by ArcGIS Online. Our results place QLB in a phylogenetic context, which will allow the development of diagnostic tools to differentiate QLB from other longhorn beetles. Behavioral observations suggest that QLB are largely sedentary, move mostly by walking with rare flights, and spend most of their time in trees. Citizen science reports suggest QLB populations are highest in May-July, beetle locations are largely restricted to elevations under 500 m, and population expansions are mostly occurring along the coast. These data combined can be applied to pest management efforts for this important and invasive agricultural pest. Further, we hope this interdisciplinary approach can serve as a framework for research response efforts to invasive insects generally.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/2cd05dae-940d-486c-9f7f-60ce80f6a6bd
DOI: 10.1093/jisesa/ieag033