强大的螨虫防御系统：更多的螨虫，对植物的更多保护

这种不起眼的螨虫是一种微小的无脊椎动物，通常生活在叶子下侧的小房间里，在保护宿主植物免受入侵者侵害方面发挥着重要作用。

密歇根大学的一项研究发现，与缺乏domatia的物种相比，具有更多domatia（由叶下小毛组成的腔室）的植物叶片上的螨虫也明显更多。

这项研究由密歇根大学生态学和进化生物学副教授、密歇根大学研究员Marjorie Weber领导，由密歇根州佩尔斯顿密歇根大学生物站的许多密歇根大学本科生进行。这篇论文发表在《生态学与进化》杂志上。韦伯说：“占领克罗地亚的螨虫以植物病原体和害虫为食。它们是食真菌的（吃真菌）和食草的（吃小食草动物）。”。韦伯说：“更多的螨虫意味着对植物的更多保护。螨虫通过吃小害虫来清洁叶子。”

历史上，多米尼克螨虫在研究中一直被忽视，但在密歇根州的森林等地，它们在保护树木方面发挥着重要作用。这是一条双向的街道，螨虫可能会吃掉叶子上较小的食草动物和病原体，然后保护植物，以换取在克罗地亚的庇护。

韦伯将这项研究作为她为密歇根大学学生设计的课程的一部分，该课程名为“树木的见解：嘈杂世界中的科学、艺术和观察”。该课程于2024年夏季在密歇根大学生物站首次亮相。作为2024年7月课程的一部分，学生们评估了木本植物叶片上螨虫的丰度。

螨虫是韦伯研究植物保护动物和其他进化奇迹的重点。她研究传粉媒介、动物保护树木的情况（蚂蚁和螨虫充当植物的保镖）以及树木保护自己免受害虫和植物疾病侵害的方式。韦伯还利用这笔赠款设计和支持了生物站的课程。韦伯说：“植物已经进化出显著的特征，以促进互惠关系，发展出吸引和维持保护性伴侣的适应性。”。“在这里，我们系统地调查了生物站的一片森林，寻找最常见和最古老的防御互惠表型之一：螨虫多马提亚。”

韦伯为本科生布置的作业建立在之前将多马提亚和密歇根州以外其他森林的螨虫丰度联系起来的工作之上。

该课程对16种最常见的木本物种的螨虫存在和数量进行了评分，发现森林中80%的常见木本物种都有螨虫，这是有史以来任何调查中报告的最高比例。

在穿过森林的路上，学生们从每株植物的5片叶子中取样，每种植物最多10株。他们用湿纸巾把叶子放在塑料袋里，放在冷却器里，以防止螨虫和叶子脱水和枯萎。

学生们把袋装的叶子带到实验室，在Weber和她的实验室博士生的指导下，全班同学用显微镜量化了螨虫和螨虫的存在和丰度。

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为了评估他们的样本，研究小组进行了一系列所谓的系统发育模型，该模型测试了一片叶子上发现的螨虫数量是否与该叶子上的多马提亚数量有关，同时考虑了他们研究的16个物种的叶子变异。

他们的研究表明，与没有螨虫的物种相比，有螨虫的植物叶子上的螨虫明显更多，而且有更多螨虫的植株有更多的螨虫。

该研究还指出，北方温带森林是未来研究高密度螨与植物共生关系的有前景的系统。

“对我来说，最令人兴奋的结果是密歇根州的森林是合作的热点。密歇根州的许多常见树木都受到这种互利关系的保护，包括经济和生态上重要的枫树、橡树和山毛榉，”韦伯说。

“另一个重要结论：密歇根州树木的远亲物种正在采用这种与有益螨合作的策略。”

这项研究是2024年夏季为期四周的学期期间参加“树木洞察”课程的本科生的首次合作，其中包括莉莲·贝利、阿什利·科尔、贝利·杜克、利亚姆·埃斯蒂尔、劳伦·琼斯、加布里埃尔·莱昂和尼亚·帕顿。Samantha Molino和Addison Yerks去年也是生物站的本科生研究人员，他们帮助了这个项目。

密歇根大学环境专业大四学生劳伦·琼斯说：“我能够进行研究并成为一名出版的科学作家，这是一个牵强的梦想，但我从未想过在获得本科学位之前，我能在如此出色的支持系统下实现这一目标。”她同时是密歇根大学环境与可持续发展学院的一年级研究生，通过加速硕士课程。p