科研进展

Pest Management Science | 生态学院BEE团队揭示茄二十八星瓢虫应对植物化学防御反应的分子机制

       茄二十八星瓢虫Henosepilachna vigintioctopunctata属于瓢虫科(Coccinellidae)食植瓢虫族Epilachnini,其幼虫和成虫都取食茄科植物为主,危害茄子、土豆、番茄等经济作物的产量,为重要的农业害虫。茄科植物中普遍存在着甾体糖苷生物碱——α茄碱(alpha-solanine),作为对抗食植昆虫的化学防御反应。长期取食茄科植物的茄二十八星瓢虫已经适应了这种植物毒素,但其中的机制尚不清楚。已知β-葡萄糖苷酶可通过去糖基化作用降解植物糖苷类毒素,因此推测该类基因可能参与二十八星瓢虫的茄碱解毒过程。

InsectSci | 生态学院BEE团队发表瓢虫生物学、生态学与多组学综合资源数据库

       瓢虫是隶属于鞘翅目(Coleoptera)瓢虫科(Coccinellidae)的一类昆虫,全球已知物种数量超过6000种,在食性、地理分布、遗传背景和生理适应性等方面表现出高度多样性。作为全球农业害虫生物防治体系中的核心类群,瓢虫在蚜虫、粉蚧等重要害虫的控制以及捕食性昆虫进化适应研究中发挥着不可替代的作用,在生态学、进化生物学和应用昆虫学领域占据重要地位。

环境变化和种间互作团队研究揭示热带蛾类幼虫和成虫的高温耐受差异

       全球变暖的大背景下,外温动物(ectotherms)如节肢动物、两栖爬行类的耐热性差异及其驱动机制,是预测该类群对气候变化响应的关键。对于昆虫这类具有复杂生活史阶段的类群,传统研究多聚焦于成虫阶段及宏观气候的影响,而微气候如何调控不同生活史阶段(如幼虫、蛹等)、不同取食策略生物的耐热性,仍缺乏系统验证。

崔融丰课题组揭示野生斗鱼种群中近交导致遗传负荷清除

采自深圳的两条香港斗鱼雄性(摄影:李帆)  

Nature | 中山大学储诚进团队发现土壤无脊椎动物工程师效应驱动全球生态系统功能

由中山大学生态学院和水产动物疫病防控与健康养殖全国重点实验室领衔的国际团队在Nature期刊发表题为“Global engineering effects of soil invertebrates on ecosystem functions”的研究论文。该荟萃分析发现在全球尺度上三大无脊椎动物类群的土壤扰动作用可以提升土壤主要养分含量、土壤呼吸速率、微生物生物量以及植物生物量。随着年均温的升高,白蚁对土壤呼吸和植物生物量、蚯蚓对土壤氮磷含量的促进作用均随之提高。不同的是,蚂蚁对土壤氮磷含量、植物生物量和植物存活率的促进作用随净初级生产力升高而降低,并在中纬度地区达到峰值。进一步分析表明,白蚁通过缓解热带地区磷养分限制进而促进植物生长,蚂蚁则通过缓解温带地区氮养分限制促进植物生长。

One Earth | 储诚进团队发现湿润而非干旱气候背景下生境片段化提高白蚁害虫风险

        白蚁广泛分布于全球热带至温带地区,提供分解作用等关键生态系统功能与服务。然而,部分物种对农林、水利、建筑等重要设施的危害甚巨,全球每年因白蚁害虫产生的经济损失高达400亿美元。因此,探明全球变化因子(如气候和生境片段化)对白蚁害虫风险的调控机制已迫在眉睫。由中山大学生态学院和水产动物疫病防控与健康养殖全国重点实验室领衔的国际团队在环境科学与生态学领域主流期刊One Earth发表题为“Habitat fragmentation drives pest termite risk in humid,but not arid,biomes”的研究论文。该研究在全球尺度表明降雨变化与生境片段化调控种间竞争作用进而改变白蚁群落中的害虫比例。该研究发现:在湿润气候下,强竞争能力的白蚁种类随生境片段化而急剧丧失,导致害虫种类比例的提升;在干旱气候下,竞争抑制作用减小,环境或扩散过滤作用增强,此时生境片段化会导致害虫种类比例的下降。

Journal of Animal Ecology | 干旱对陆生鸟类个体和种群的影响受不同生物性状及生境条件的调节

        (通讯员:张履冰)极端气候事件是天气或气候变量突破历史常见值的上限或下限的现象。这些现象包括飓风、干旱、热浪、暴雨等,往往能对生物体、生态系统和人类社会造成较大影响。近期的气候学研究已经证实,极端气候事件在频率、强度、持续时间上的增加以及空间分布规律的改变是气候变化最为显著的特征之一。理解和预测这些事件对生物多样性的影响也已成为生态和进化领域的焦点。然而,生物在基因、个体、种群、群落等不同水平上对极端气候事件的响应各异,为阐释生物多样性在这一维度上的脆弱性带来了挑战。        针对这一问题,本项研究以陆生鸟类为研究对象,通过汇集来自8个生境类型204个物种的319条野外观测数据,整合分析了这些鸟类的种群统计学参数在经历干旱前后的变化。研究还探讨了上述变化在个体和种群水平上与物种的生物性状、干旱程度和生境类型的关系。