Определять вспышки массового размножения насекомых-вредителей помогут годичные кольца

Российские ученые выяснили, как по структуре древесины дуба можно оценить количество гусениц насекомых-вредителей, питавшихся его листвой несколько десятилетий назад. Это позволит изучить долговременную динамику численности насекомых. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ). Статья опубликована в журнале Dendrochronologia.

Численность дубовой листовертки, непарного шелкопряда и других насекомых, повреждающих деревья в российских лесах, периодически резко увеличивается. По имеющимся данным, с конца XIX века и до сегодняшних дней такие скачки численности насекомых происходят каждые 10-15 лет. До сих пор не совсем ясно, благодаря каким факторам это происходит. В период вспышки массового размножения (во второй половине мая или в июне) насекомых становится настолько много, что они съедают практически все листья. Так, в 2017 году в Краснодарском крае и Адыгее бабочка-огневка уничтожила реликтовые самшитовые леса, и в результате растение, которое около двух миллионов лет назад пережило ледниковый период, оказалось под угрозой исчезновения. Проблема возникновения вспышек массового размножения насекомых интересна и с практической точки зрения, и как фундаментальная научная задача. Прямые наблюдения за численностью вредителей фрагментарны и охватывают только последние десятилетия, поэтому разработка метода определения вспышек по структуре древесины остается перспективной и востребованной.

«Дефолиация воспринимается дубами как окончание вегетационного сезона осенью, и камбий, активно делящиеся клетки, образует полоску уплощенных в радиальном направлении элементов на границе с ранней древесиной. Однако затем распускаются новые листья из спящих почек, рост дерева возобновляется, а камбий снова начинает образовывать нормальную древесину. В результате внутри годичного кольца формируется хорошо заметная структура», — поясняет один из авторов статьи, старший научный сотрудник Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН Булат Хасанов.

Подобные структуры, связанные с остановкой и последующим возобновлением роста, известны и у других видов деревьев. Ученые показали, что в условиях средней полосы России наличие такой структуры связано именно с деятельностью насекомых-вредителей. Они предложили сравнивать структуры образцов древесины пород, подверженных (дуб) и не подверженных (ясень) действию вредителей. Образцы древесины шлифуют и помещают под стереомикроскоп с подсветкой с 20–40-кратным увеличением. Далее визуально выделяют области годовых колец с особенностями анатомического строения древесины. Анализ образцов позволил выделить несколько вспышек численности насекомых для территории национального парка Югра (Калужская область) в период за последние 150 лет.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.