约翰内斯堡估计有6至1000万树,主要是来自世界各地的非本土人物。

约翰内斯堡估计有6至1000万树,主要是来自世界各地的非本土人物。Ap photo / denis farrell

Beetle Mania:令人讨厌的昆虫杀死了约翰内斯堡的树木

南非最大的城市自豪地指出,它拥有世界上最大的城市森林之一。但是一种入侵的昆虫正在杀死约翰内斯堡的树木,成千上万的树木因此而死亡,对此感到困惑的专家们正在努力寻找方法来阻止它。

“你没有注意到死树,直到你开始寻找它们,然后你就会意识到有多少人,”数据科学顾问希尔顿弗莱尔说。他正在谈到约翰内斯堡的死树,这是1886年开始生活的喧嚣的大都市,作为沿着Witwatersrand山脉的金矿营地的Ragtag收藏在中南部的高空草原上。There weren’t many native trees here — a few found shelter from natural fires in hillside ravines — and once it became clear that area’s gold deposits were the largest ever found anywhere and would deliver up riches for generations, people literally began to put down roots. One by one, they planted trees along the streets, among the houses, and in the parks of the exploding new city, which is still growing.

Johannesburg地区现在也许6至1000万树 - 没有人知道。虽然少数物种是当地原生,但是来自世界各地的数百人,包括枫树,飞机,橡木,桉树,杨树,魔法,雅加兰斯,桦树,雪松,曲囊和金合欢。从Witwatersrand的徽章看北方,几乎不可能想象曾经伸展下面的草原;嵌入成千上万房屋的巨大城市森林被占地面积。

Fryer的家是其中之一,去年是他宽阔的院子里的树木,一个老年人,死了。他没有想到很多东西。但是,就在圣诞节之前,他注意到另一棵树“看起来很糟糕,”他说。“左右十二月” - 夏天的雨季 - “你期待你的树看起来郁郁葱葱,但我的大型伦敦飞机看起来棕色和肮脏。”

“那,”他说“是我意识到甲虫的时候,开始进一步调查。”

甲虫引起的疾病不仅仅是南非问题 - 它也侵犯了以色列和南加州。

炸锅发现他树的树干和树枝被钻入了多功能射击孔钻孔器或PSHB,一个异常适应的2毫米长的甲虫,越南土着土着。虽然微小,侵入性甲虫携带一颗在树内生长的真菌,导致患镰刀菌的疾病。炸锅,谁现在跑了网站瞄准帮助打击瘟疫,遗漏甲虫 - 真菌组合已经过于约10万岁的约翰内斯堡的树木,并追踪损坏或杀死数百万,至少一代都是一代人。

科学家们称之为射击孔钻孔枯萎病(SHB-FD)复合物的影响延展到空气质量和气候。树木减少空气污染,可以是城市热岛效应的强大主持人,由沥青,混凝土和砖吸收太阳能引起,并将其辐射为热量。通过杀死大量的城市树木,SHB-FD可能会衡量约翰内斯堡大都市区800万人的健康和福祉。

一只母多晶射击孔钻孔器(PSHB)甲虫。

一只母多晶射击孔钻孔器(PSHB)甲虫。S.布什/法米

SHB-FD不仅仅是南非问题 - 它也侵入了以色列加利福尼亚州并且可能存在,但在其他地方不明。它可能到了南非在东南亚运往德班东海岸港的廉价木质包装材料。188金宝搏亚洲体育搏彩2012年,生物学家抓住了一个微小的甲虫,他们无法识别距离港口几英里,测序其基因组,放置了遗传密码在开放的在线数据库中。通常,这将与先前被测序和识别的已经上传的昆虫的已上传代码匹配,但在这种情况下,它没有因为没有其他PSHB曾经有过其基因组测序。因此,它的存在仍然被南非科学家无法识别直到2017年初,当昆虫学医师发现并在Pietermaritzburg Botanical Gardens的常规检查期间发现并识别,来自德班约50英里的内陆。现在已经证实,PSHB已被证实遍布南非的众多地点,分开超过800英里,在巨大不同的气候区和生态系统中。

PSHB不是钻到树里吃它们,而是在树里面挖出通道,让镰刀菌——它的主要食物——生长。真菌可以阻止运输水和营养成树的叶子,造成分支或全雨的困难。一些树种是生殖主持人,其中昆虫为其卵和幼虫进行了广泛的隧道画廊,并且这些通常会影响最坏的情况,尽管不生殖宿主也可以被杀死。

甲虫和真菌之间的共生关系是非常常见的 - 许多物种从事它 - 但是,这使得SHB-FD复杂不寻常是它影响的非凡的树种范围。大多数ambrosia甲虫物种(PSHB所属的3,000强组)进入死树或仅为一个物种或家庭生活植物。但在全球范围内,PSHB已被录制攻击超过300种物种从广泛多样的家庭和使用的树木超过60种作为生殖主人。

“这种甲虫的大危险是它在气候方面的适应性,也是其主机范围。这是惊人的,“一位专家说。

“我们从来没有[之前]见过任何这些在南非在南非这样一个广泛的住所的生活树木的生活树,比勒陀利亚大学林业和农业生物技术研究所的威廉·德啤酒。“这完全是完全 - 出于普通的。它是绝对没有模式。“他补充说:“钻入树木的深入树木也消除了对气候差异的PSHB,”这只甲虫的巨大危险是它在气候方面的适应性,也是在其主机范围内的适应性。这只是惊人的。“

用化学杀虫剂对抗SHB-FD综合体很难。昆虫和真菌既需要在植物组织中深入杀死,所以表面施用单一杀虫剂不太可能工作。已经确定了各种似乎有效的农药鸡尾酒,但大多数需要每年使用专家设备将其注入受影响的树木。一些约翰内斯堡树荫师一直在喷洒吡虫啉,这是一种涉及蜂菌落塌陷障碍的新单核苷酸之一被禁止了在欧盟的户外使用。“在整个树冠喷洒吡虫啉,”Fryer说,“会对环境产生太大的连锁反应。”

在南非约翰内斯堡的一棵中国枫树上,用多食性的射孔钻孔。
镰刀菌真菌污渍环绕着由pshb钻的隧道在约翰内斯堡,南非的一棵野生李子树钻了。
在约翰内斯堡的一个死的中国枫树,被多功能射击孔钻孔器和镰刀菌真菌感染。

多功能射孔钻孔钻成树木[左]并在镰刀菌真菌的生长,抑制水和养分的运输,并导致约翰内斯堡[右]的中国枫树等树木的运输。Wilhelm De Beer / Fabi

南非法律要求在商业用途之前为特定目的注册杀虫剂,但到目前为止,SHB-FD毒药已经通过该过程,这可能需要数年(山脉的约翰内斯堡使用的是树木家都是“Off-Label”)。美国最好的树注射系统的制造商也不会在南非分发。Fryer现在在业余基础上尝试自制注射工具和化学鸡尾酒,并试图找到传播他所学的方法,以便在法律中对待树木。专家们同意目前的化学鸡尾酒在南非广泛使用过于广泛,每年花费数百美元,因此只有约翰内斯堡的富裕居民可以保护个别树木。鸡尾酒是临时解决方案,因为树木师说,由于树木可能被重复的化学应用杀死,并且甲虫可能会随着时间的推移而对农药的抗性发展。

生物控制——将PSHB的天敌从东南亚带到南非——可以回击PSHB的长期数字。生物学家认为,一种微小的寄生黄蜂可以被引入南非,但首先需要对它们进行彻底的研究,以确保它们不会同时攻击南非本土的甲虫。de Beer说,这些研究可能需要至少5到10年的时间,而且不能保证能找到合适的天敌。他非常担心南非自然生态系统中缺乏这种生物控制的原生树木,因为一些已经被证明极易受到SHB-FD的影响,否则它们几乎不可能得到保护。

随着气候温暖的,树木将在保护城市居民免受不健康甚至致命的热量方面越来越重要。

阻止SHB-FD的物理传播可以一段时间购买南非。这在理论上不应该太难,因为PSHB是一个弱小的飞行员— it can’t travel much more than a mile, and only when the temperature is warmer than 68 degrees Fahrenheit — and if infested trees are cut down and immediately chipped into tiny fragments, these can be heated or burned to reliably kill SHB-FD. In practice, however, homeowners often hire informal tree-cutters from poorer parts of the city instead of expensive, professional arborists to remove dead and dying trees. The cut wood is a valuable asset and is taken back to poorer neighborhoods, some of which lack electricity, as firewood or sold back into wealthier areas as barbecue fuel. (South Africans are extremely fond of wood-fired barbecues, known as烤肉野餐。因此,SHB-FD已在约翰内斯堡地铁区来回运输,远远超出,现在正在威胁到几以以上成千上万的树木,以政府费用为绿色,历史上,历史上黑人,城市的地区。

保护城市树木的一项重大挑战是他们陷入机构裂缝。商业林业和农业提供资金,用于研究和打击侵入性害虫,以及保护当局在国家公园和自然保护区的害虫处理害虫。但城市树木是市政当局和私人房主的责任,这两个人通常都没有专门,体制能力或预算来保护树木从新的,普遍理解的威胁等SHB-FD。简单地说,像SHB-FD这样的威胁需要复杂,快速移动的协调的反应,许多政府无法鼓起。

随着世界的城市化和气候温暖,树木将是越来越重要在保护城市居民免受不健康甚至致命的热量。但是,讽刺地,美国和澳大利亚的研究开始表明一些树木害虫在更高的温度下变得更加损害;树木变得更加紧张,不太能够承受攻击,害虫变得更加活跃。Christina Culwick的豪登市地区天文台是一家位于约翰内斯堡的研究学院,指出,该市的燃烧SHD-FD感染树木的计划将导致大量空气污染。随着SHB-FD爆发表演,城市树木也可能暴露于通过国际贸易传播的一系列不断增长的高度适应性昆虫攻击者。

通过一个梧桐树的分支在南加利福尼亚州的一个多壁射击孔隧道隧道。

通过一个梧桐树的分支在南加利福尼亚州的一个多壁射击孔隧道隧道。John Kabashima / Ucanr

加利福尼亚有被入侵由PSHB和另一个身体上相同的甲虫,具有几乎与Kuroshio射击孔钻孔的效果几乎相同的效果。(因为甲虫实际上是难以区分的,研究人员经常将它们统称为“侵入式射击孔钻孔,” or ISHB.) Akif Eskalen, a plant pathologist at the University of California, Riverside has been researching SHB-FD ever since the PSHB was found in a backyard avocado tree in Los Angeles in 2012. Initially, he says, he expected California’s avocado industry to be ruined, because the beetle moved rapidly into avocado trees. As it turns out, SHB-FD only kills some branches of avocado trees, and doesn’t appreciably reduce their fruit yield, he says, but its behavior is very difficult to predict. In 2016, it suddenly moved “like a wildfire”沿着Tijuana River Valley,推倒了10万多棵当地的柳树,留下了一片满是枯枝的景观。他说,在那一年,它还袭击了加州本地的梧桐树,尽管在2017年,许多受影响的树恢复了,但今年却再次受到严重侵害。

一种美国森林服务调查据估计,洛杉矶地区可能会减少38%的树木,约2700万。Eskalen认为这可能会来通过 - 或者完全不同的场景可以发挥作用。他说,这是一个新的甲虫的气候,以及新的主持人,科学家们尚未了解他们的环境要求。“人们问我,”发生了什么事?“我告诉他们,”不要问我,即使甲虫不知道他们会引起什么样的伤害!“

“这只甲虫在加利福尼亚州,无论我们做什么,它都会留下来,”他补充道。“我们将要学会与它一起生活,弄清楚我们可以保存的东西以及我们不能的东西。”

在几年内,对于南非和世界其他地区的许多地区,这也是如此。