致命作物疾病的傳播者——不挑食的昆蟲

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不到十年前，意大利南部的橄欖樹林開始枯萎。罪魁禍首是一種不引人注意的植食性昆蟲——牧草長沫蟬傳播的細菌，名為苛養木桿菌。

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牧草長沫蟬是所有昆蟲中飲食最廣泛的。圖片來源：CLAIRE HARKIN

近日，發表在《公共科學圖書館·綜合》上的一項對業余攝影和其他數據的分析顯示，這些橄欖樹枯萎的先兆是牧草長沫蟬吸取了1300多種植物物種的汁液，幾乎是具有下一個最廣泛飲食昆蟲的兩倍多。雖然這些植物中只有一部分可能容易受到這種細菌的感染，但即使是那些受保護的物種也可能充當這種微生物的宿主，使得保護橄欖樹和其他脆弱物種變得困難。

未參與該研究的美國農業部農業研究局植物基因表達中心植物病理學家Claudia Castro表示：“這項研究告訴我們，木桿菌在歐洲的傳播可能比最初預計的要快。”

牧草長沫蟬之所以被這么稱呼，是因為其幼蟲排泄的尿液會在植物莖上形成保護性的唾液狀小氣泡。大多數吸汁昆蟲會鉆入植物營養豐富的組織韌皮部，但長沫蟬專門吸食另一種更稀釋的組織——木質部的汁液。這種汁液在不同植物物種之間幾乎沒有區別，因此研究人員長期以來一直懷疑牧草長沫蟬及其親屬對吸食的植物并不挑剔。

事實上，大約50年前，美國自然歷史博物館昆蟲學家Vinton Thompson開始建立一個將2500種長沫蟬物種與寄主植物聯系起來的數據庫時，忽略了牧草長沫蟬，因為他懷疑牧草長沫蟬太多了。

但是，大約十年前，當Thompson發現牧草長沫蟬會在橄欖樹上傳播木桿菌時，他與蘇塞克斯大學生態學家Claire Harkin合作，試圖確定這些破壞性昆蟲的飲食習慣。研究人員整理了一個名為BRIGIT的研究聯盟的數據，該聯盟幾年前招募了英國公眾成員，讓他們盡可能多地在不同的植物上拍攝牧草長沫蟬或其親屬。此外，Thompson團隊進行了新的野外研究，并研究了博物館記錄和鮮為人知的科學論文。

總的來說，研究人員發現牧草長沫蟬寄生在1311種植物上，屬于631個屬和117個科，特別是雛菊和薔薇科。但令人驚訝的是，這個物種還喜歡蕨類、草本植物、灌木以及樹木。“西班牙杏樹甚至爆發了一場新的木桿菌疫情，這可以歸因于牧草長沫蟬。”Thompson說。

都靈大學植物病害生態學家Rodrigo Almeida表示，這項研究“非常出色”。但他指出，昆蟲寄主的數量也與研究尋找的人數和尋找的環境數量相對應。“盡管如此，這項工作引起了人們對這種昆蟲及其細菌入侵者對歐洲和世界各地植物構成風險的重要警覺。”