Το μελίτωμα είναι ένα ζαχαρούχο διάλυμα που παράγεται από πολλούς διαφορετικούς τύπους έντομα, ιδιαίτερα εκείνων που τρέφονται με την εισαγωγή της προβοσκίδας τους στα αγγεία φλοιώματος ενός φυτού. Αυτά τα δοχεία μεταφέρουν διαλυμένα σάκχαρα και άλλα θρεπτικά συστατικά σε όλο το φυτό και τα ρουφηξιά έντομα χρησιμοποιούν τα στοματικά τους μέρη που μοιάζουν με ακίδα για να έχουν πρόσβαση στη ροή των καλούδια. Παραδόξως, όταν ένα έντομο εισχωρεί στο υγρό και αρχίζει να ρουφάει, η υψηλή πίεση στο δοχείο του φλοιώματος προκαλεί μια μεγάλη σταγόνα μελιτώματος να αναδύεται από τον πρωκτό του εντόμου. Είναι μια πολύτιμη πηγή τροφής για άλλα έντομα, συμπεριλαμβανομένων διαφορετικών ειδών μυρμηγκιών.
Αν και η χημική σύνθεση του μελιτώματος έχει μελετηθεί από την άποψη της θρεπτικής του αξίας για τα μυρμήγκια και άλλα είδη που τρέφονται με αυτό, η φύση των πτητικών (ή δύσοσμων) συστατικών δεν έχει διερευνηθεί. Είναι πιθανό ότι οι μυρωδιές από τις εκκρίσεις μελιτώματος χρησιμοποιούνται από τα έντομα για να επικοινωνούν μεταξύ τους, ειδικά κατά τη διάρκεια της αναπαραγωγής. Μια νέα μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο Σύνορα στην Επιστήμη των Εντόμων, έχει πλέον δείξει ότι το μελίτωμα που παράγεται από στικτές φαναριές δημιουργεί πολλά αιωρούμενα οργανικά μόρια που είναι ελκυστικά για άλλα μέλη του είδους και πιθανώς παίζουν σημαντικό ρόλο στη συμπεριφορά των εντόμων.
στίγματα φαναριών (Lycorma delicatula) δεν είναι εγγενείς στις ΗΠΑ, αλλά έχουν εισαχθεί κατά λάθος από την Κίνα, όπου είναι αυτόχθονες. Το πρώτο άτομο καταγράφηκε στην Πενσυλβάνια τον Σεπτέμβριο του 2014. Δυστυχώς, αυτό το είδος είναι χωροκατακτητικό και τρέφεται με ένα ευρύ φάσμα οπωροφόρων, καλλωπιστικών και ξυλωδών δέντρων. Τα άτομα μπορούν να εξαπλωθούν σε μεγάλες αποστάσεις με τη βοήθεια ατόμων που μεταφέρουν μολυσμένο υλικό ή αντικείμενα που περιέχουν μάζες αυγών. Είναι σημαντικό αυτό το παράσιτο να καταπολεμηθεί πριν εξαπλωθεί πολύ ευρέως, διαφορετικά μπορεί να προκαλέσει σοβαρή ζημιά στις βιομηχανίες σταφυλιών, οπωρώνων και υλοτομίας της χώρας.
«Αυτή η έρευνα είναι σημαντική γιατί το πρώτο βήμα για τη διαχείριση οποιουδήποτε παρασίτου είναι να κατανοήσουμε τη βιολογία και τη συμπεριφορά τους», είπε Δρ Miriam Cooperband του Υπουργείου Γεωργίας των Ηνωμένων Πολιτειών, Υπηρεσία Επιθεώρησης Ζώων και Φυτών, Τμήμα Προστασίας Φυτών και Καραντίνας (USDA APHIS PPQ) στις ΗΠΑ «Καθώς μαθαίνουμε περισσότερα για τη συμπεριφορά της κηλίδας φαναριού, ελπίζουμε να βρούμε μια ευπάθεια που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για την ανάπτυξη εργαλείων διαχείρισης παρασίτων για τη μείωση του πληθυσμού και της εξάπλωσής τους».
Φαίνεται ότι οι στικτές φαναριές έχουν μια μάλλον ασυνήθιστη συμπεριφορά που μπορεί να αποδειχθεί ευάλωτη. Όχι μόνο αφήνουν τις μελιτώδεις εκκρίσεις τους διακεκομμένες στον κάτω όροφο των δέντρων στον βιότοπό τους, αλλά σχηματίζουν επίσης μαζικές συσσωματώσεις στους κορμούς επιλεγμένων δέντρων. Εκεί εκκρίνουν τόσο μελίτωμα που η επιφάνεια του κορμού του δέντρου γίνεται άσπρη και αφρώδης και αρχίζει να μυρίζει σαν φρούτο που ζυμώνει. Πλήθος φαναριών μαζεύονται σε αυτές τις τοποθεσίες και προστίθενται στις εκκρίσεις, ενώ γειτονικοί κορμοί δέντρων μένουν ανέγγιχτοι.
Η Cooperband και οι συνεργάτες της αναρωτήθηκαν αν το μελίτωμα που εκκρίνεται σε αυτές τις άφθονες ποσότητες περιέχει ίσως σημειοχημικά, φερομόνες που μεταφέρουν σήματα σε άλλες φαναριές και τροποποιούν τη συμπεριφορά τους. Σε προηγούμενες μελέτες, οι ερευνητές είχαν στερεώσει μικρά δείγματα είτε αρσενικών είτε θηλυκών στίγματα φαναριών στον κορμό ενός δέντρου, κλεισμένα σε ένα λεπτό διχτυωτό μανίκι. Αυτές οι ομάδες δημιούργησαν σύντομα μεγάλες συσσωματώσεις ελεύθερων φαναριών στους κορμούς των δέντρων, υποδεικνύοντας στους ερευνητές ότι πράγματι οι φερομόνες συμμετείχαν στην προσέλκυση των φαναριών μεταξύ τους.
Για να μάθουν εάν το μελίτωμα περιέχει ενεργά συστατικά συμπεριφοράς που θα μπορούσαν να επηρεάσουν τη συμπεριφορά των φαναριών, οι ερευνητές συνέλεξαν δείγματα μελιτώματος ξεχωριστά από αρσενικές και θηλυκές φαναριές στο χωράφι, για να τις δοκιμάσουν στο εργαστήριο. Βρήκαν πολλά σημειοχημικά παρόντα, συμπεριλαμβανομένων τεσσάρων κετόνων, έξι εστέρων και τριών αλκοολών, τα οποία υπήρχαν και στα δύο φύλα αλλά σε διαφορετικές αναλογίες. Δύο ενώσεις εμφανίστηκαν σε αναλογίες πάνω από 1.5 φορές υψηλότερες στο αρσενικό παρά στο θηλυκό μελίτωμα, ενώ πέντε άλλες ενώσεις βρέθηκαν σε υψηλότερες συγκεντρώσεις στις γυναικείες από τις αρσενικές εκκρίσεις.
Στη συνέχεια, οι ερευνητές διερεύνησαν πώς το μελίτωμα επηρέασε τη συμπεριφορά των φαναριών δίνοντας στις αιχμάλωτες φαναριές την επιλογή να μετακινηθούν σε περιοχές με ή χωρίς τους διαφορετικούς τύπους μελιτώματος. Τα αποτελέσματά τους έδειξαν ότι οι αρσενικές μύγες έλκονταν έντονα από το αρσενικό μελίτωμα, ενώ τόσο τα αρσενικά όσο και τα θηλυκά ελκύονταν ελάχιστα από το θηλυκό μελίτωμα. Αν και δεν είναι σαφές τι θα προκαλούσε αυτή τη συμπεριφορά, αυτό είναι σύμφωνο με τις παρατηρήσεις για το πώς συμπεριφέρονται αυτά τα έντομα στο χωράφι.
Η ομάδα συνέχισε να εντοπίζει ποια συστατικά του μελιτώματος παρήγαγαν τα ισχυρότερα σήματα. Πέντε μόρια δοκιμάστηκαν για έλξη και βρέθηκαν να έχουν συγκεκριμένα προφίλ ελκυστικού φύλου. Δύο μόρια που ονομάζονται οξικός βενζυλεστέρας και 2-οκτανόνη προσέλκυσαν και τα δύο φύλα, ένα μόριο που ονομάζεται 2-επτανόνη προσέλκυσε μόνο αρσενικά, ένα μόριο, 2-εννεανόνη προσέλκυσε μόνο θηλυκά και ένα μόριο, 1-εννεανόλη, απώθησε τα θηλυκά αλλά όχι τα αρσενικά. Και οι πέντε αυτές ενώσεις χρησιμεύουν επίσης ως συστατικά φερομόνης για είδη σε πολλαπλές τάξεις εντόμων, συμπεριλαμβανομένων των μελισσών και των κοριών.
Αυτά τα ευρήματα είναι μόνο τα αρχικά βήματα για την απόκτηση καλύτερης κατανόησης του τρόπου, δυνητικά, ελέγχου αυτού του διεισδυτικού παρασίτου. Οι συγγραφείς προτείνουν ότι τα ευρήματά τους μπορούν να βοηθήσουν στην ανάπτυξη μη εντομοκτόνων μέτρων ελέγχου, όπως η ανάπτυξη σημειοχημικών δολωμάτων για την ανίχνευση της παρουσίας φαναριού ή για χρήση ως εργαλεία μαζικής παγίδευσης. Υπάρχουν πολλά ακόμη ερωτήματα που πρέπει να απαντηθούν, όπως εάν υπάρχουν εποχιακές διακυμάνσεις σε αυτή τη συμπεριφορά και εάν υπάρχουν αλληλεπιδράσεις με μικρόβια στο μελίτωμα που παράγουν τις απαραίτητες χημικές ουσίες.
«Η συμπεριφορά και η επικοινωνία της με κηλίδες φαναριού είναι αρκετά περίπλοκη και αυτή είναι μόνο η κορυφή του παγόβουνου. Εκτός από την εργασία μας που μελετάμε τα χημικά σήματα, όπως αυτά του μελιτώματος, μας ενδιαφέρει επίσης ο ρόλος των κραδασμών του υποστρώματος στο σύστημα επικοινωνίας τους», δήλωσε ο Cooperband. «Η μελλοντική έρευνα μπορεί να επικεντρωθεί στην κατανόηση του πώς εντοπίζουν ο ένας τον άλλον όταν συγκεντρώνονται και βρίσκουν συντρόφους χρησιμοποιώντας πολλαπλούς τύπους σημάτων».
Δείτε μας EarthSnap, μια δωρεάν εφαρμογή που σας έφεραν ο Eric Ralls και το Earth.com.