首次发现韩国濒危圣诞树受长角大蚜侵害：形态、生物学特性及全球入侵潜力研究

研究人员针对长角大蚜（Cinara todocola）开展研究，明确其形态、生物学特性及全球入侵潜力，对保护树木意义重大。

　　# 韩国濒危圣诞树受侵研究：长角大蚜的威胁与应对
在北半球的森林里，冷杉属（Abies）树木作为常绿针叶树，不仅是生态系统的重要组成部分，还在圣诞树产业中占据重要地位。然而，它们正面临着诸多挑战。韩国的冷杉森林由多种冷杉构成，其中，朝鲜冷杉（Abies koreana）处于濒危状态，而臭冷杉（Abies nephrolepis）和日本冷杉（Abies firma）相对受威胁程度较低，红皮云杉（Abies holophylla）处于近危状态。与此同时，蚜虫家族的长角大蚜（Cinara (Cinara) todocola）悄然成为冷杉的一大威胁。

长角大蚜此前已在日本、俄罗斯远东地区和朝鲜现身，此次在韩国冷杉上被发现，还是首次记录，尤其它对濒危的朝鲜冷杉造成了损害，这不得不引起人们的高度关注。为了深入了解这种害虫，来自首尔国立大学、波兰西里西亚大学等机构的研究人员展开了全面研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。

研究人员运用了多种技术方法来深入探究长角大蚜。在样本采集与鉴定方面，2018 年 5 月起，研究人员在韩国多地采集疑似长角大蚜样本，通过拍照记录，再将样本保存于 80% 乙醇中制成玻片标本，利用专业设备进行测量和图像采集。扫描电子显微镜技术（SEM）则让研究人员细致观察到长角大蚜不同形态的超微结构特征，包括身体各部位的形态、感觉器的分布和结构等。而气候生态位建模，研究人员借助 WorldClim 提供的 19 个生物气候变量，经筛选后利用多种模型算法，预测长角大蚜在全球的潜在分布区域。

研究结果

1. 形态学特征：研究人员详细描述了长角大蚜各形态（干母、无翅胎生雌蚜、有翅胎生雌蚜、产卵雌蚜和雄蚜）的形态特征。例如，干母头部呈棕色，胸部和腹部为深绿色，触角各节颜色有差异；无翅胎生雌蚜身体呈细长椭圆形，腹部颜色较深且有蜡质，各部位比例和刚毛特征明显。这些详细的形态描述为准确识别长角大蚜提供了重要依据。
2. 超微结构与感觉器：利用 SEM 技术，研究人员发现长角大蚜不同形态在整体类型上相似，但也存在差异，如腹部大小和形状。其触角、口器、翅膀和腿部等部位分布着多种感觉器，像触角上有钟形、毛形、板形和腔锥形感觉器，这些感觉器在蚜虫感知环境、寻找食物和繁殖等过程中发挥着重要作用。
3. 生物学特性：在韩国多地观察发现，长角大蚜的干母于 4 月下旬出现并产出若蚜，5 月成年无翅和有翅胎生雌蚜出现。夏季，部分虫群在蚂蚁庇护下生活，10 月出现性蚜，交配产卵。其虫群数量在 6 月中旬和 9 月出现高峰，大量蚜虫侵害会导致冷杉针叶变黄，蜜露引发黑霉病，严重影响冷杉生长，甚至导致树木死亡。
4. 气候生态位建模：通过多种模型算法构建的气候生态位模型显示，降水相关变量（Bio18、Bio14）和温度相关变量（Bio3）对长角大蚜适宜栖息地的确定起重要作用。预测表明，东亚部分地区、欧洲和北美部分地区气候适宜长角大蚜生存，这意味着这些地区的冷杉可能面临长角大蚜入侵的风险。

研究结论与讨论

此次研究首次详细描述了长角大蚜在韩国冷杉上的侵害情况，明确了其形态、生物学特性和全球入侵潜力。长角大蚜对韩国濒危冷杉造成了严重威胁，其可能入侵更多地区的预测，为全球冷杉森林保护敲响了警钟。然而，气候生态位模型存在一定局限性，如假设物种与环境达到平衡，未充分考虑地理隔离、寄主植物分布和物种竞争等因素。因此，在新的适宜地区，需要持续监测长角大蚜的动态，制定适应性管理策略。未来，还需进一步研究长角大蚜的生态相互作用、寄主植物偏好和扩散机制，以更准确评估其入侵风险，保护商业林业产业和生态环境。这项研究为后续深入了解长角大蚜、制定防控策略提供了重要基础，对全球冷杉森林的保护具有重要意义。