Medovice je sladký roztok produkovaný několika různými druhy hmyz, zejména ty, které se živí vkládáním svých sosáků do floémových cév rostliny. Tyto nádoby přenášejí rozpuštěné cukry a další živiny po celé rostlině a savý hmyz používá své hrotovité ústní ústrojí k přístupu k toku dobrot. Je zvláštní, že když hmyz klepne do kapaliny a začne sát, vysoký tlak v nádobě floému způsobí, že z řitního otvoru hmyzu vystoupí velká kapka medovice. Je ceněným zdrojem potravy pro další hmyz, včetně různých druhů mravenců.
Přestože bylo chemické složení medovice studováno z hlediska její nutriční hodnoty pro mravence a další druhy, které se jí živí, povaha těkavých (nebo páchnoucích) složek nebyla zkoumána. Je možné, že vůně ze sekretů medovice používá hmyz ke vzájemné komunikaci, zejména v době rozmnožování. Nová studie, publikovaná v Hranice ve vědě o hmyzu, nyní ukázal, že medovice produkovaná lucernami skvrnitými dává vzniknout mnoha vzdušným organickým molekulám, které jsou atraktivní pro ostatní členy tohoto druhu a pravděpodobně hrají důležitou roli v chování hmyzu.
Lampiony skvrnité (Lycorma delicatula) nepochází z USA, ale byly neúmyslně zavlečeny z Číny, kde jsou původní. První jedinec byl zaznamenán v Pensylvánii v září 2014. Bohužel je tento druh invazivní a živí se širokou škálou ovocných, okrasných a dřevin. Jednotlivci se mohou šířit na velké vzdálenosti pomocí lidí, kteří přemisťují zamořený materiál nebo předměty obsahující vaječné hmoty. Je důležité, aby byl tento škůdce kontrolován dříve, než se příliš rozšíří, jinak by mohl vážně poškodit vinařský průmysl, ovocný sad a těžbu dřeva.
"Tento výzkum je důležitý, protože prvním krokem k řízení jakéhokoli škůdce je pochopit jejich biologii a chování," řekl Dr. Miriam Cooperbandová oddělení pro kontrolu zdraví zvířat a rostlin, oddělení ochrany rostlin a karantény Ministerstva zemědělství Spojených států amerických (USDA APHIS PPQ) v USA „Když se dozvídáme více o chování lucerny skvrnité, doufáme, že najdeme zranitelnost, kterou můžeme využít. vyvinout nástroje ochrany proti škůdcům, aby se snížila jeho populace a šíření."
Zdá se, že lucerny skvrnité mají jedno poněkud neobvyklé chování, které může být zranitelností. Nejen, že zanechávají své sekrety medovice tečkované na podrostu stromů v jejich stanovišti, ale také tvoří masové shluky na kmenech vybraných stromů. Tam vylučují tolik medovice, že povrch kmene stromu zbělá a zpění a začne vonět jako kvasící ovoce. Na těchto místech se shromažďují množství luceren a přidávají se do sekretů, zatímco sousední kmeny stromů zůstávají nedotčeny.
Cooperband a její spolupracovníci přemýšleli, zda medovice, která je vylučována v těchto hojných množstvích, možná obsahuje semiochemické látky, feromony, které předávají signály jiným lucernám a upravují jejich chování. V předchozích studiích vědci připevnili malé vzorky samců nebo samiček lucerny skvrnité na kmen stromu, uzavřené v rukávu z jemné síťoviny. Tyto skupiny brzy vytvořily velké agregace volných luceren na kmenech stromů, což výzkumníkům naznačovalo, že feromony se skutečně podílely na vzájemném přitahování luceren.
Aby vědci zjistili, zda medovice obsahuje nějaké behaviorálně aktivní složky, které by mohly ovlivnit chování lucerny, shromáždili vzorky medovice odděleně od samců a samic lucerny v terénu, aby je otestovali v laboratoři. Zjistili přítomnost četných semiochemických látek, včetně čtyř ketonů, šesti esterů a tří alkoholů, z nichž všechny existovaly u obou pohlaví, ale v různých poměrech. Dvě sloučeniny se vyskytovaly v poměrech více než 1.5krát vyšších u samčích než u samičích medovic, zatímco pět dalších sloučenin bylo nalezeno ve vyšších koncentracích v samičích než samčích sekretech.
Výzkumníci poté zkoumali, jak medovice ovlivnila chování lucerny tím, že dala lucernám chovaným v zajetí možnost přesunout se do oblastí s různými druhy medovice nebo bez nich. Jejich výsledky ukázaly, že samci mouchy byli silně přitahováni k samčí medovici, zatímco samci i samice byli jen mírně přitahováni samičími medovicemi. Ačkoli není jasné, co by toto chování způsobilo, je to v souladu s pozorováním, jak se tento hmyz chová v terénu.
Tým pokračoval v identifikaci, které složky medovice produkovaly nejsilnější signály. Pět molekul bylo testováno na přitažlivost a bylo zjištěno, že mají specifické profily sexuálně přitažlivých látek. Dvě molekuly nazývané benzylacetát a 2-oktanon přitahovaly obě pohlaví, jedna molekula nazývaná 2-heptanon přitahovala pouze muže, jedna molekula, 2-nonanon, přitahovala pouze ženy a jedna molekula, 1-nonanol, odpuzovala ženy, ale ne muže. Všech pět těchto sloučenin také slouží jako feromonové složky pro různé druhy hmyzu, včetně včel a štěnic.
Tato zjištění jsou pouze počátečními kroky k získání lepšího pochopení toho, jak potenciálně kontrolovat tohoto invazního škůdce. Autoři naznačují, že jejich zjištění mohou pomoci vyvinout neinsekticidní kontrolní opatření, jako je vývoj semiochemických návnad pro detekci přítomnosti lucerny nebo pro použití jako nástroje hromadného odchytu. Existuje mnoho dalších otázek, na které je třeba odpovědět, například zda existují sezónní odchylky v tomto chování a zda existují interakce s mikroby v medovici, které produkují potřebné chemikálie.
„Chování a komunikace lucerny skvrnité jsou poměrně složité a toto je pouze špička ledovce. Kromě naší práce se studiem chemických signálů, jako jsou ty v medovici, se také zajímáme o roli vibrací substrátu v jejich komunikačním systému,“ řekl Cooperband. "Budoucí výzkum by se mohl zaměřit na pochopení toho, jak se navzájem lokalizují, když shromažďují a nacházejí partnery pomocí různých typů signálů."
Podívejte se na nás EarthSnap, bezplatná aplikace, kterou vám přináší Eric Ralls a Earth.com.