性信息素设陷阱,“杀人大黄蜂”无处可逃

  金环胡蜂是世界上体型最大的胡蜂,其毒性和攻击性极强,对人有致命的危险,也被称为“杀人大黄蜂”,我国几乎每年都有人被金环胡蜂蛰伤、蜇死的报道。它还是蜜蜂等重要授粉昆虫的杀手,直接影响到蜜蜂养殖和蜜蜂授粉相关产业的发展,也会对生物多样性和生态系统稳定构成威胁。

  中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称版纳植物园)化学生态组研究发现,将含有己酸(HA)、辛酸(OA)和癸酸(DA)三种成分的“陷阱”放置在金环胡蜂蜂巢附近,雄蜂可以被有效引诱,这可能成为监测和防治金环胡蜂的“利器”。该研究成果最新发表于《当代生物学》杂志。

  金环胡蜂本分布于亚洲地区,但2019年开始却在加拿大和美国突然被发现,伴随而来的生物入侵现象日益严重。科学家通过模型预测表明,如果不采取有效的防治措施,金环胡蜂将在北美迅速扩散,并对当地的授粉昆虫和生物多样性造成巨大威胁。

  我国南方地区也分布有一定数量的野生金环胡蜂,人们为了获取更多的蜂蛹,近年来开始人工饲养金环胡蜂,这也导致金环胡蜂在很多山区迅速扩散,甚至已经蔓延到很多风景区和中蜂保护区,对当地的人员安全和本土蜜蜂的生存造成了极大的危害。

  利用昆虫性信息素来防治害虫是近年来生物防治的一项重要技术。版纳植物园化学生态组的科研人员通过微量化学分析、电生理活性分析、行为活性分析等方法,对金环胡蜂的性信息素进行了研究。

  结果表明,金环胡蜂的性信息素来源于处女蜂王的第5和第6腹板腺,主要成分就是己酸(HA)、辛酸(OA)和癸酸(DA)。金环雄蜂对这三个成分有明显的电生理活性,人工合成的标准品能够有效的引诱雄蜂。

  在实验中,雄蜂对每种纯化合物以及这三种化合物的混合物都有反应。但在一项测试中,仅来自一个处女蜂王腹板腺的提取物就能捕获大约 500 只雄蜂,是完全浓度的三种化学混合物捕获的数量的两倍多。这也意味着,性信息素中可能还有其他化合物可以使“陷阱”更加有效。

  据悉,这项研究首次报道了金环胡蜂的性信息素成分,为运用性信息素监测和防治金环胡蜂奠定了基础。

  相关论文链接:https://doi.org/10.1016/j.cub.2022.01.065

  来源:中国科学报

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