Performance of Chrysoperla externa (Hagen, 1861) (Neuroptera: Chrysopidae) on artificial diets, natural and alternative prey: ontogenetic development and functional response
本研究表明,相比于其他天然及人工饲料,草蛉(*Chrysoperla externa*)在食食螟(*Diatraea saccharalis*)卵上的存活率与生长表现更为优异,同时展现出高效的 II 型功能反应,从而证实了其作为综合害虫管理中可持续生物防治剂的潜力。
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想象一下一个微小、饥肠辘辘的超级英雄——Chrysoperla externa。它不是披着斗篷的英雄,而是一种绿草蛉幼虫:一个贪婪的小怪物,通过捕食害虫来拯救我们的农作物。科学家们想知道:要让这个超级英雄长得又大又强壮,最好的“燃料”是什么?以及它的捕猎能力究竟有多强?
把这些幼虫想象成游戏中的角色。为了升级,它们需要合适的食物。研究人员测试了四种不同的“能量补给菜单”,以观察哪一种能让这个角色变得最强。
四种能量补给菜单
- 金标准: 这种被称为 Ephestia kuehniella 的蛾类卵。这是通常使用的、昂贵的“高级餐”,也是农民们常用的食物。
- 玉米害虫: 草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)的卵,这是一种喜爱玉米的讨厌昆虫。
- 甘蔗害虫: 甘蔗螟(Diatraea saccharalis)的卵,这是一个破坏甘蔗的麻烦制造者。
- “大杂烩”饮食: 一种由鸡肝、麦胚和一些奇怪化学防腐剂制成的自制人工“浓汤”。
结果:谁赢得了饥饿游戏?
鸡肝大灾难
首先,让我们谈谈鸡肝饮食。科学家们曾希望这种廉价、易制的食物能奏效。但事实证明,它完全失败了。幼虫虽然吃了这种肝脏汤,却陷入了生长循环。它们生长缓慢,发育时间过长,而且没有一只幼虫能存活到成虫阶段。这就像试图用湿沙来盖房子;你可以堆起来,但它最终会坍塌。论文明确排除了这种用于大规模培育此类昆虫的鸡肝配方。
惊喜冠军:甘蔗螟卵
剧情反转来了!甘蔗螟(Diatraea saccharalis)的卵竟然是最棒的食物。
- 存活率: 竟然有高达 95% 的幼虫靠这种饮食存活。这甚至高于“金标准”卵的 85% 存活率。
- 生长情况: 以甘蔗螟卵为食的虫子长得最大。当它们准备化蛹时,体型比其他组都要长。
- 生命力: 100% 的幼虫在食用这些卵后成功进入了蛹期(成虫前的阶段)。这与“金标准”饮食所呈现的完美的 100% 蛹存活率相匹配,但甘蔗螟饮食胜在它能培育出更大、更强壮的虫子。
草地贪夜蛾(Spodoptera frugiperda)的卵表现尚可,但并不出色。它们的生长速度较慢,且只有 68% 的幼虫存活。
狩猎:这位超级英雄有多厉害?
一旦科学家找到了培育幼虫的最佳食物,他们便想看看这些长大的幼虫捕猎能力如何。他们设置了一个“狩猎竞技场”,放入不同数量的甘蔗螟幼虫(猎物),并观察绿草蛉在 24 小时 内能吃掉多少。
结果显示了一种 II 型功能反应(Type II functional response)。用通俗易懂的话怎么解释呢?
想象一台吸尘器。当你打开它时,它吸尘的速度很快。但如果你扔给它一座小山般的灰尘,它每分钟也只能吸走一定量,因为它必须停下来清理集尘袋(或者在这里指咀嚼和吞咽)。
- 攻击率: 绿草蛉寻找猎物的速度极快,攻击率为 0.7650。
- 处理时间: 它们捕捉、进食并消化一只毛虫大约需要 0.1900 天(约 4.56 小时)。
- 极限值: 随着猎物数量的增加,绿草蛉吃得更多,但它们最终会遇到天花板。它们不可能吃掉无限量的食物。在测试的最高密度(16 只猎物)下,它们平均吃掉了 3.80 只毛虫。
结论
论文表明,我们不再需要依赖那种昂贵且难以获取的“金标准”卵了。甘蔗螟卵是一个极佳且易于获得的替代品,它实际上能让捕食者长得更大、生存得更好。
然而,论文也非常明确地指出:什么方法是行不通的——那种鸡肝饮食是一条死路。科学家们在实验室中测量了这些结果(例如 95% 的存活率和 0.7650 的攻击率),他们认为这对于农民来说可能是一个改变游戏规则的重大发现。这是一个迈向利用自然界自身的超级英雄来对抗害虫、减少化学喷洒使用的坚实一步。
所以,如果你是一只绿草蛉,你会跳过鸡肝汤,直接奔向甘蔗螟卵。这才是成为顶级捕食者的秘诀。
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