生物入侵是人类生存发展必须有效应对的巨大挑战。对生物入侵机制的了解有助于对入侵生
物的预警和治理。暴发性害虫B型烟粉虱近20年来陆续入侵北美洲、南美洲、亚洲、大洋洲
许多国家和地区,将许多地区的土著烟粉虱取代,造成大片作物严重减产和绝收。许多国家
的科学家一直在探索其超级入侵本能的奥秘。浙江大学刘树生教授与澳大利亚、中国农科院
等同行合作,于1995~2006年间在中国和澳大利亚共40多个地点进行野外系统采样调查,用
分子标记鉴别B型烟粉虱和土著烟粉虱,详细记录B型烟粉虱的入侵以及对土著烟粉虱的取代
过程。同时利用笼罩等设备建立烟粉虱实验种群,对入侵和取代过程进行模拟和分析。并设
计组合了一套独特的录像系统,详细观察分析烟粉虱在植物上的活动和求偶交配行为。观察
表明,当B型烟粉虱到达新的地域与土著烟粉虱共存后,虽然它们之间并不能完成交配,但
相互间发生一系列的求偶行为及相互作用,使B型烟粉虱的交配频率迅速增加,卵子受精率
提高,后代雌性个体比例由独处时的约60%提升到70%~80%,种群增长加快;同时B型烟粉虱
雄虫又频频向土著烟粉虱雌虫求偶,干扰土著烟粉虱雌雄之间的交配,使后者交配频率下降,
后代雌性比由独处时的约50%下降到20%~40%,压抑其种群增长。由于B型烟粉虱与土著烟粉
虱之间的这种求偶互作是对一方有利而对另一方有害,故称之为“非对称交配互作”。这种机
制是入侵者调节种群性比和种群数量的一种重要内在潜能。由于近缘生物之间在“配偶识别
信息系统"上存在许多相同或相似之处,由此产生求偶和交配互作;当入侵者到达到新的地
域,与土著近缘生物共存产生互作,土著烟粉虱帮助激发这一潜能迅速发挥作用,驱动入侵
者入侵及对土著生物的取代过程。这一发现揭示了B型烟粉虱入侵的一个关键机制,为解释
该害虫的广泛入侵并取代土著烟粉虱的现象和规律,提供了重要的理论基础。该研究结果近
期发表在《Science》上,该期刊还同时刊发了专题评述。(Science, 2007,
318: 1 769~1 772, 1 733~1 734)。(刘树生)