Honeydew är en sockerhaltig lösning som produceras av flera olika typer av insekter, särskilt de som livnär sig genom att föra in sin snabel i en växts floemkärl. Dessa kärl bär upplösta sockerarter och andra näringsämnen över hela växten, och de sugande insekterna använder sina spikliknande mundelar för att komma åt flödet av godsaker. Konstigt nog, när en insekt tappar in i vätskan och börjar suga, gör det höga trycket i floemkärlet en stor droppe honungsdagg att komma ut från insektens anus. Det är en uppskattad källa till mat för andra insekter, inklusive olika arter av myror.
Även om den kemiska sammansättningen av honungsdagg har studerats utifrån dess näringsvärde för myror och andra arter som livnär sig på den, har naturen hos de flyktiga (eller illaluktande) komponenterna inte undersökts. Det är möjligt att dofter från honungssekret används av insekter för att kommunicera med varandra, särskilt kring tiden för reproduktion. En ny studie, publicerad i Gränser i insektsvetenskap, har nu visat att honungsdagg som produceras av fläckiga lyktflugor ger upphov till många luftburna organiska molekyler som är attraktiva för andra medlemmar av arten, och förmodligen spelar en viktig roll i insekternas beteende.
Fläckiga lyktor (Lycorma delicatula) är inte infödda i USA, men har introducerats oavsiktligt från Kina, där de är inhemska. Den första individen registrerades i Pennsylvania i september 2014. Tyvärr är denna art invasiv och livnär sig på ett brett utbud av frukt-, prydnads- och vedartade träd. Individer kan sprida sig långa avstånd med hjälp av människor som förflyttar angripet material eller föremål som innehåller äggmassor. Det är avgörande att denna skadegörare bekämpas innan den sprider sig för brett, annars kan den orsaka allvarlig skada på landets druv-, fruktträdgårds- och avverkningsindustri.
"Denna forskning är viktig eftersom det första steget för att hantera alla skadedjur är att förstå deras biologi och beteende," sa Dr Miriam Cooperband från United States Department of Agriculture Animal and Plant Health Inspection Service, Plant Protection and Quarantine Division (USDA APHIS PPQ) i USA "När vi lär oss mer om beteendet hos den fläckiga lyktflugan hoppas vi hitta en sårbarhet som vi kan använda att utveckla skadedjursbekämpningsverktyg för att minska dess population och spridning.”
Det verkar som om fläckiga lyktor har ett ganska ovanligt beteende som kan bevisa en sårbarhet. Inte bara lämnar de sina honungsutsöndringar prickade på trädens undervåning i deras livsmiljö, utan de bildar också massaggregat på stammar av utvalda träd. Där utsöndrar de så mycket honungsdagg att trädstammens yta blir vit och skummande och börjar lukta jäsande frukt. Mängder av lyktflugor samlas på dessa platser och bidrar till sekretet, medan närliggande trädstammar lämnas orörda.
Cooperband och hennes medarbetare undrade om honungsdaggen som utsöndras i dessa rikliga mängder kanske innehåller semiokemikalier, feromoner som förmedlar signaler till andra lyktflugor och modifierar deras beteende. I tidigare studier hade forskarna fixerat små prover av antingen han- eller honfläckiga lyktflugor på stammen av ett träd, inneslutna i en finmaskig hylsa. Dessa grupper genererade snart stora samlingar av fria lyktflugor på trädstammarna, vilket tyder på för forskarna att feromoner verkligen var inblandade i att locka lyktflugorna till varandra.
För att ta reda på om honungsdaggen innehåller några beteendemässigt aktiva komponenter som kan påverka lyktflugans beteende, samlade forskarna in honungsdaggsprover separat från lyktflugor av hanar och honor i fält, för att testa i labbet. De fann många semiokemikalier närvarande, inklusive fyra ketoner, sex estrar och tre alkoholer, som alla fanns i båda könen men i olika förhållanden. Två föreningar förekom i förhållanden som var över 1.5 gånger högre hos honungsdagg hos män än hos honung, medan fem andra föreningar hittades i högre koncentrationer hos kvinnliga än i manliga sekret.
Forskarna undersökte sedan hur honungsdaggen påverkade lyktflugans beteende genom att ge fångade lyktflugor ett val att flytta till områden med eller utan de olika typerna av honungsdagg. Deras resultat visade att flughanar var starkt attraherade av honungsdagg, medan både hanar och honor endast i ringa grad attraherades av honungsdagg. Även om det inte är klart vad som skulle orsaka detta beteende, överensstämmer detta med observationer av hur dessa insekter beter sig i fält.
Teamet fortsatte att identifiera vilka komponenter i honungsdaggen som gav de starkaste signalerna. Fem molekyler testades för attraktion och visade sig ha specifika sexattraherande profiler. Två molekyler som kallas bensylacetat och 2-oktanon attraherade båda könen, en molekyl som kallas 2-heptanon attraherade endast män, en molekyl, 2-nonanon, attraherade endast honor och en molekyl, 1-nonanol, stötte bort honor men inte män. Alla dessa fem föreningar fungerar också som feromonkomponenter för arter över flera insektsordningar, inklusive bin och vägglöss.
Dessa fynd är bara de första stegen för att få en bättre förståelse för hur man eventuellt kan kontrollera denna invasiva skadegörare. Författarna föreslår att deras fynd kan hjälpa till att utveckla åtgärder för kontroll av icke-insekticider, såsom utveckling av semiokemiska beten för att upptäcka närvaro av lyktflugor, eller att använda som massfångningsverktyg. Det finns många fler frågor att besvara, till exempel om det finns säsongsvariationer i detta beteende, och om det finns interaktioner med mikrober i honungsdaggen som producerar de nödvändiga kemikalierna.
"Fläckiga lyktflugans beteende och kommunikation är ganska komplext, och det här är bara toppen av isberget. Utöver vårt arbete med att studera kemiska signaler, som de i honungsdagg, är vi också intresserade av substratvibrationers roll i deras kommunikationssystem, säger Cooperband. "Framtida forskning kan fokusera på att förstå hur de lokaliserar varandra när de samlas och hittar kompisar med hjälp av flera typer av signaler."
Kolla in oss på EarthSnap, en gratis app från Eric Ralls och Earth.com.