科学家在美国境内新发现扩散的隐蔽寄生蜂种群

橡树瘿蜂及其天敌虽不及蝴蝶夺目，却日益受到科学家与博物学家的关注。

这些体长仅1至8毫米的小型昆虫会制造被称为"虫瘿"的瘤状植物增生组织。宾汉姆顿大学生物科学副教授兼自然全球环境变化中心联合主任克尔斯滕·普赖尔解释道，这些虫瘿小如针尖或大若苹果，形态各异，有的酷似海胆或飞碟。

若要以某种生物作为生物多样性的象征，非瘿蜂莫属。北美约有90种橡树，其上栖息的橡树瘿蜂多达800种。寄生蜂将卵产入虫瘿后，会吞噬整个瘿蜂幼虫。

但全球究竟存在多少种寄生蜂？这正是全球科研人员与后院观察者共同探寻的课题。

《膜翅目研究杂志》近期刊发的论文《北美新发现的两种古北区Bootanomyia Girault（膜翅目，长尾小蜂科）寄生蜂》揭示了前所未有的物种多样性。除普赖尔外，合著者包括在读研究生凯西·弗里德里希、校友迪伦·G·琼斯，以及爱荷华大学的盖林·布朗、科里·刘易斯、克里斯蒂安·温里希、麦凯拉·斯特芬森和安德鲁·福布斯，还有纽约塔里敦石谷仓食品农业中心的以利亚·古德温。

该发现属于更宏大的研究计划。2024年美国国家科学基金会向宾汉姆顿大学拨款305,209美元，用于研究北美橡树瘿蜂及其寄生蜂多样性。该项目由普赖尔、爱荷华大学福布斯、韦恩州立大学格伦·胡德与Gallformers.org网站创始人之一亚当·克兰兹合作开展，该网站致力于北美植物虫瘿的科普鉴定。

NSF资助项目核心在于探究：瘿蜂如何逃逸多样化进化的寄生蜂谱系？寄生蜂又如何追赶？为此，研究团队采集北美各地橡树瘿蜂，通过基因测序鉴定虫瘿中的寄生蜂种类。弗里德里希与同门扎卡里·普雷特今夏完成了从纽约至佛罗里达的虫瘿采集之旅。

"我们关注橡树瘿特征如何防御寄生蜂，并影响双方进化轨迹。这项研究将成为同类中最全面的协同进化分析。"普赖尔强调，"唯有大规模协同探索，才能发现新物种或入侵物种等意外收获。"

新物种发现

过去数年，普赖尔实验室团队沿加州至不列颠哥伦比亚的西海岸，采集约25种橡树瘿蜂，培育数万只寄生蜂，最终鉴定出逾100个物种。

部分从多地瘿蜂样本培育的长尾小蜂科寄生蜂，经鉴定为欧洲种Bootanomyia dorsalis。爱荷华大学团队在纽约州采集的样本中也发现近似物种。

"北美东西海岸均发现疑似欧洲种，促使我们确认其真实身份及是否确为欧洲入侵物种。"普赖尔解释道。

寄生蜂体型微小，形态鉴定困难。研究者采用细胞色素氧化酶亚基I（mtCOI）基因条形码技术，通过比对基因库发现欧洲B. dorsalis实际存在两个分支：纽约样本与葡萄牙、伊朗、意大利种群亲缘，而西海岸样本则与西班牙、匈牙利、伊朗种群关联。

"两分支基因差异已达物种级，表明B. dorsalis至少两次独立入侵，纽约与西海岸引入事件互不相关。"普赖尔指出。

俄勒冈至不列颠哥伦比亚四种瘿蜂体内发现的西海岸B. dorsalis基因完全一致，显示其源自小规模局部引入。东海岸种群遗传多样性略高，可能源于较少种群瓶颈或多重引入。

欧洲物种如何抵美？一种可能是人为引种非本地橡树。17世纪起广泛种植的英国栎（Quercus robur）现分布于不列颠哥伦比亚与东北各州；土耳其栎（Q. cerris）作为观赏树种遍布东海岸，包括纽约B. dorsalis发现地附近。

另有可能是成虫随航空运输入侵——寄生蜂成虫寿命可达27天。

这些入侵物种是否威胁北美本土物种尚不明确。普赖尔指出："我们发现其可寄生多种我们发现其可寄生多种瘿蜂，且西海岸种群显示小规模引入后能跨区域传播，能跨区域传播，可能影响本土瘿蜂或其他寄生蜂种群。"

公民科学在生物多样性研究中举足轻重。iNaturalist平台"虫瘿观察周"活动鼓励公众参与采集，NSF研究标本将发布于Gallformers.org。宾汉姆顿大学生态学课程不仅参与该活动，还在年度Ecoblitz生物多样性调查中记录虫瘿。

生物多样性是生态系统健康运转的核心要素，却因全球变化日益濒危。"寄生蜂可能是地球最丰富的动物类群，作为生物控制剂对生态系统至关重要，能抑制农林害虫。"普赖尔强调。