事实如此浪漫

纽约市抗击荷兰榆树病

T对纽约市的许多人来说,一个美丽的夏日都与树木有关。更具体地说,中央公园购物中心的美国榆树,形成了穿过公园中心的散步道。“每个人总是对广场上美妙的大教堂式天花板印象深刻,特别是如果他们是新来的,”爱德华·西布里·巴纳德说中央公园树木和景观

格兰吉尔/弗利克

然而,这种美并不是永恒的。就像榆树遍布全球,中央公园的榆树遭到了一个无情的甲虫-真菌联盟的袭击荷兰榆树病.在20世纪80年代早期,该公园每年失去100多棵榆树,其中包括美国和其他物种。今天,多亏了中央公园保护协会的辛勤监测和根除,死亡率降低了很多——有时只有个位数——尽管在糟糕的年份仍然有多达35棵树死亡。

尽管为保持中央公园榆树的辉煌做出了不懈的努力,科学家仍然无法消灭这种疾病。植物学实验室正在努力研究治疗方法,其中包括一种可能“冻结树木的生物学”从而导致进化失败的方法。但荷兰榆树病的性质使其成为一个强有力的对手。

荷兰榆树病在美国悄悄蔓延1930年代早期在一批进口家具中树木病原有。荷兰榆树病迅速席卷了这个国家的主要街道,摧毁了街道两旁的美国榆树。巴纳德说,林荫道两旁的榆树“如果不是我们这么积极地保护它们的话,早就没了。中央公园树木合著者尼尔Calvanese他在中央公园管理局(Central Park Conservancy)工作了30年,负责监督包括树木护理在内的各项运作。每年夏天,中央公园园艺队的哨兵们都必须抑制对林荫大道风景的欣赏,以免分心,因为他们看不到荷兰榆树病害的任何迹象——变黄、变褐,甚至只是叶子枯萎。

感染始于榆树的最顶端。真菌,搭上榆树树皮甲虫的便车(海鲁戈皮努斯rufipes)或欧洲榆树树皮甲虫(Scolytus multistriatus),每当它的甲虫寻找一根健康的榆树树枝作为家时,就会传播它的孢子。当甲虫定居下来,真菌就生根了。它条纹木头变成褐色,释放出有害的化学物质,比如乌尔明角它会使树叶枯萎,从树冠的远处开始,一直延伸到树干。一旦存在,它封锁通道为树木输送水分和营养物质,导致植物学上的动脉阻塞。

榆树树皮甲虫 Udo Schmidt / Flickr

如果任由真菌滞留,不仅最终会杀死树木,还会让树木对不携带真菌的甲虫更具吸引力。这些小洞穴,有时很漂亮,在树皮下下蛋-创造下一代的疾病:首先是作为一个在垂死的树内的幼虫,然后作为一个寻找新榆树树冠的成熟甲虫,他们一生都被真菌包裹着。根据夏季炎热持续的时间长短,一年内可以看到两代甚至三代真菌寄生的甲虫落在美国榆树上。它们的生命周期不像拉丁语中的“树蟋蟀”或蝉那样同步,因此在整个季节都可能有受感染的甲虫寻找新家。夏天结束时,真菌可以用木条封住舱口,等待冬天结束,然后复仇归来。

甲虫幼虫在树皮下啃来啃去。 辛西娅·切尼/ Flickr

卡尔瓦尼斯说,自从中央公园过去和现在都有“世界上最壮丽的榆树收藏之一”以来,保护它们“是我们的重点”,当时,负责保护榆树的中央公园保护协会在20世纪80年代成立。总的来说,这个公园是2000棵榆树的家园,这些榆树来自美国、欧洲和中国。卡尔瓦内斯说,尽管由于包围着它们的玻璃、混凝土和沥青缓冲了它们与四处游荡的甲虫之间的距离,它们被独特地保护起来不受真菌的侵袭,但只要荷兰榆树病存在,这些树就处于危险之中。

没有办法给活的树接种防止感染,所以警惕是关键。“问题是,它是如此随机,它只是袭击任何地方,”Calvanese说。“一只甲虫吹进了公园,然后你就看到了,又一年的荷兰榆树病。”所以,Calvanese说,“我们一直在监视”榆树,因此整个夏天都在巡逻。“你可以清除感染,”他说。诀窍是把树枝剪短,一次又一次,直到你发现15英尺未染色、无瑕疵的木头。“如果你这样做,你很有可能拯救这棵树,”他说。

“如果我们冻结这棵树的生物学特性,很有可能今天这棵易受感染的树可能会有抵抗力,因为真菌已经转移了。”

最终可能使荷兰榆树病的斧头变钝的是基因修补。榆树爱好者,几乎一旦这种疾病开始在美国蔓延,并开始尝试培育能够生存的感染首先是间接的技术,比如对他们能找到的最不容易受影响的美国榆树进行杂交,现在是更直接的技术,比如插入基因,让树木抵御荷兰榆树。他们取得了一些进展,但不是很成功。“目前还没有真正具有抵抗力的榆树,”他说Praveen Saxena他是加拿大圭尔夫大学的园艺学家。所谓的抗药菌株或‘栽培品种’被更好地标记为‘高度耐药’。”

这些品种,如普林斯顿和瓦利福吉,是还证明他们如何靠自己茁壮成长。尽管中央公园保护协会(Central Park Conservancy)自20世纪80年代以来一直在用它们来替代失去的树木,但它们仍然需要受到关注。Saxena希望他的经验克隆树可以帮助培育和推广更多的抗病品种。Saxena说:“这是一场持续的战斗,所以这里没有人说我们能做到。”“但我们。”

如果这招不管用,他还有备用计划等待瘟疫结束。他说,因为造成荷兰榆树疾病的真菌比树木进化得更快,所以他可以开发一个超低温保存程序,让今天的树在未来几十年里都能茁壮成长。它就像一个时间胶囊榆树可以进入但真菌不能。Saxena说:“如果我们冻结树木的生物学特性,很有可能因为真菌已经离开了,今天易受感染的树木就会产生抗性。”

卡尔万尼斯已经退休,不再照料林荫道上的榆树了,他希望这永远不会发生。他说,这些树可能需要警惕,并愿意进行树上截肢,但它不是唯一有“问题”的物种瘟疫撞击枫树、柳树和白蜡树等树木。他说:“我认为人们仍然应该种植榆树——最雄伟、最娇嫩的树。”“我们有机会在21世纪保护这些树木。”


梅根·巴特尔斯是纽约市的一名科学记者。在推特@meghanbartels上关注她。


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