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小蠹亚科(Scolytinae)昆虫是全球重要的入侵物种,其寄主植物信息分散。研究人员整理 Hylastini 等 5 个族 829 种小蠹的寄主植物数据并经济分类。该数据集为小蠹生态学等研究提供参考,有助于防控生物入侵。
在全球生态环境中,生物入侵就像一场没有硝烟的战争,严重影响着生物多样性、生态系统功能以及人类的幸福生活。随着全球人口增长、社会经济变化和贸易网络的日益紧密,外来物种的引入和扩散愈发频繁。小蠹亚科(Scolytinae)作为象甲科(Curculionidae)的一员,全球已知约 6500 种,是一类极为特殊的生物。它们堪称 “隐藏的杀手”,其幼虫在活植物组织、木材等内部发育,这使得它们在跨洲运输时能轻易躲过植物检疫检查,悄无声息地 “落户” 新环境,许多小蠹物种已成为全球森林和农作物的重要害虫 。
然而,人们对于这些小蠹的了解却十分有限。尤其是它们的寄主植物信息,分散在大量的论文、目录和书籍中,难以系统获取。这就好比在黑暗中摸索,没有清晰的地图指引。在生物入侵防控这场战斗中,了解小蠹的寄主植物至关重要,它就像掌握了敌人的 “补给线”,是制定有效监测策略的关键。为了填补这一知识空白,来自意大利帕多瓦大学(University of Padova)、维罗纳大学(University of Verona)和罗马第三大学(University Roma Tre)的研究人员 Matteo Marchioro、Michele Rossini、Giacomo Ortis 等开展了一项重要研究,其成果发表在《Scientific Data》上。
研究人员采用了全面且严谨的数据收集和整理方法。在确定寄主植物定义时,他们依据 Ruzzier 等人提出的原则,采用了宽泛的定义,只将在植物组织内发现小蠹的记录纳入,排除不可靠记录。数据收集方面,以 Wood & Bright 目录及其后续补充资料为基础,综合谷歌学术(Google Scholar)等多种渠道的科学文献。为确保信息准确,还会审查多种语言的资料,对不确定或不可靠的信息予以舍弃 。同时,植物分类遵循 “Plant of The World Online” 数据库,植物经济用途参考 “U.S. National Plant Germoplasm System” 数据库。
研究成果以数据集的形式呈现,包含丰富内容。数据集可在 Zenodo 获取,以 XLSX 格式存储,共有四个工作表。“Versions” 总结了数据集的更新情况;“Dataset” 详细记录了甲虫 - 植物关联及寄主经济用途;“Economic Uses” 按字母顺序列出植物及其经济用途;“References” 罗列了数据创建所引用的文献。“Dataset” 工作表的九列信息涵盖了小蠹分类、寄主植物分类、文献参考以及植物经济用途类别(“Food and pharmaceutical”“Material”“Environmental”)等。
在数据方面,该数据集的第一版(1.0)记录了 831 种小蠹,其中 240 种无寄主记录,591 种至少有一种寄主已知,531 种寄主明确到物种水平,60 种仅知寄主所属科或属。数据集还涉及 588 种植物,分属 63 科 265 属,其中针叶树是主要寄主,共有 2476 个昆虫 - 植物关联记录,370 种植物至少属于一种经济用途类别 。
在技术验证环节,所有寄主记录都有严格的来源。主要基于科学期刊、书籍、报告以及专家管理的数据库,如 Atkinson 数据库:Bark and Ambrosia Beetles of the Americas,部分数据也来源于国际植物检疫机构的数据库。为保证数据质量,研究人员对收集到的数据进行严格审查,去除不符合标准的数据,并且每条记录都关联了参考文献,方便用户评估和复用数据 。
该研究的意义重大。首先,这份全面的寄主植物数据集为小蠹生态学、进化生物学、生物地理学和入侵性研究提供了关键参考。就像为生物学家们提供了一本详细的 “作战地图”,让他们在研究小蠹时能更加有的放矢。其次,在生物入侵防控方面,了解寄主植物对于制定防止外来生物引入的政策、监测和拦截外来物种至关重要,有助于减少小蠹对森林和农作物的破坏,保护生态系统和农业生产 。
总的来说,这项研究成果为小蠹研究和生物入侵防控提供了宝贵的数据资源,就像在黑暗中点亮了一盏明灯,为后续的研究和防控工作指明了方向。随着研究的深入和数据的不断更新,相信在未来,人们能够更好地应对小蠹带来的挑战,守护生态环境和人类的生产生活。