Эта статья опубликована в рамках сотрудничества между изданием The Maine Monitor и командой журналистских расследований газеты Bangor Daily News под названием Maine Focus. Цель партнерства – укрепление журналистики расследований в штате Мэн. Вы можете поддержать это начинание, сделав пожертвование изданию The Monitor. Подробнее о партнерстве читайте здесь .
В 1990-х годах, во время крупной вспышки численности елового короеда, исследователи, проходившие по лесу, обнаружили несколько здоровых пихт, не затронутых этими смертельно опасными вредителями, и задались вопросом, что же обеспечило им кажущийся иммунитет.
В своей лаборатории в Университете Нью-Брансуика они взяли хвою со здоровых деревьев и обнаружили, что она содержит гриб, который благотворно влияет на эти деревья. Им удалось вырастить гриб в чашке Петри.
Это открытие привлекло внимание компании Irving Woodlands, подразделения канадского лесопромышленного конгломерата JD Irving и крупнейшего владельца лесных угодий в штате Мэн. Партнерство, начавшееся в 1999 году, привело к разработке нового способа борьбы с будущими вспышками численности вредителей: выведению сортов деревьев, устойчивых к гусеницам листовертки.
Стратегия использования природных грибов — известных как эндофиты — внутри деревьев для их защиты находится на переднем крае науки в поиске более естественных решений, аналогично обоснованию засухоустойчивых культур. Это редкий пример использования такого подхода для спасения деревьев. Несколько университетов в Соединенных Штатах исследуют, как эндофиты действуют в других типах деревьев, защищая от вязового короеда, удлиненной щитовки и других насекомых. Большинство газонных трав также содержат природный защитный гриб.
Компания Irving Woodlands наращивает производство деревьев в недавно открытой теплице в Нью-Брансуике. 30 миллионов устойчивых к насекомым деревьев, высаженных в штате Мэн с 2017 года, уже являются важным инструментом в многосторонней стратегии по борьбе с нынешним нашествием гусениц-вредителей.
Начиная с 2007 года, все саженцы, выращиваемые компанией в Нью-Брансуике, были инокулированы грибком, сообщил Энтони Хурихан, директор по развитию земельных участков компании Irving Woodlands. В этом году компания высадила в штате Мэн 100-миллионное дерево. Устойчивые к насекомым саженцы постепенно заменят те, которые не заражены грибком. В этом году Irving Woodlands планирует высадить в штате Мэн 8 миллионов устойчивых к насекомым деревьев.
Системы орошения, распыляющие фунгицид для обработки рассады в теплице компании Irving Woodlands в Канаде. Фото предоставлено компанией Irving Woodlands.
Как рассказали ученые из Ирвинг-Вудлендс, разработка устойчивых к грибу деревьев потребовала множества детальных этапов. Сначала исследователям нужно было вырастить гриб и убедиться, что он токсичен для насекомых. Затем их нужно было инокулировать в саженцы. Наконец, через несколько лет они проверили деревья, сохранился ли гриб и активен ли он против еловой листовертки, прежде чем их высадили.
В настоящее время компания использует эти деревья преимущественно на собственных обширных лесных угодьях в Канаде и штате Мэн. Она не прокомментировала инвестиции в разработку саженцев.
Деревья, пораженные грибком, снижают выживаемость гусениц-короедов на 30% и уменьшают опадение листьев на тот же процент. Благотворное взаимодействие также способствует общему здоровью деревьев, делая их более засухоустойчивыми.
Компания не рассматривает эти деревья как панацею от еловой листовертки. Канадская вспышка, начавшаяся в 2006 году, уничтожила или погубила, по оценкам, 25 миллионов пихт в Канаде, прежде чем она появилась в штате Мэн около пяти лет назад.
Производство грибов против гусениц листовертки в лаборатории Ирвинг Вудлендс. Фото предоставлено Ирвинг Вудлендс.
Ущерб пока удается ограничить благодаря новой программе, в рамках которой пестициды стратегически распыляются на участки с высокой концентрацией насекомых на ранних стадиях их жизненного цикла, чтобы предотвратить их распространение. В первый год реализации программы в штате Мэн количество вредителей в местах применения пестицидов сократилось на 95%.
Как пояснил Эндрю Маккартни, научный директор компании Irving Woodlands, инокулированные деревья и программа раннего опрыскивания в штате Мэн — это параллельные подходы к сдерживанию численности насекомых. В инокулированных деревьях используется натуральный биологический продукт, а не химическое вещество, поэтому они не так эффективны в борьбе с насекомыми. Компания также применяет пестициды.
«Грибок обеспечивает дополнительную устойчивость и сопротивляемость дереву к стрессовым воздействиям, — сказал Маккартни. — Эти деревья будут немного лучше защищены».
По его словам, большинство деревьев содержат грибы, которые оказывают на них благотворное воздействие, но не все из этих грибов вырабатывают вещества, отпугивающие насекомых. Только 5% из них.
Специалисты по насекомым внимательно следят за программой в Ирвинг-Вудлендс, так же как и за тем, насколько эффективно удается контролировать численность гусениц-плодожорок с помощью различных стратегий.
«Я считаю, что программы по улучшению состояния деревьев являются важной частью комплексного подхода к борьбе с вредителями», — сказала государственный энтомолог Эллисон Каноти, которая также руководит мониторингом состояния лесов в Лесной службе штата Мэн.