สาเหตุที่ยาฆ่าแมลงไม่ได้ผลเป็นเพราะว่าเป็น "ชนิดอื่น"? อ้อยหนึ่งต้น มีแมลงศัตรูพืชที่คล้ายกันสามชนิด - การค้นพบชนิดใหม่ของแมลงศัตรูพืชอ้อยที่อาจเปลี่ยนกลยุทธ์การป้องกัน

แมลงตัวเล็ก ๆ ที่ค่อย ๆ ทำลายไร่อ้อยอย่างเงียบ ๆ มานานหลายปี ได้รับ "ชื่อ" และ "ใบหน้า" ใหม่แล้ว

ทีมวิจัยจากบราซิลได้ตรวจสอบตัวอย่างของแมลงที่รู้จักกันในชื่อ "เพลี้ยฟองราก" ซึ่งเป็นศัตรูพืชหลักของอ้อย และพบว่ามี**แมลงศัตรูพืชสายพันธุ์ใหม่ "มาฮานาร์วา เดียคันทา (Mahanarva diakantha)"** แอบแฝงอยู่ในนั้นPhys.org

การค้นพบนี้ไม่ได้เป็นเพียงข่าววิชาการเท่านั้น

อ้อยเป็นพืชหลักของบราซิล โดยมีการส่งออกในรูปของน้ำตาลและเอทานอลที่คาดการณ์ว่ามีมูลค่ากว่า 9 พันล้านดอลลาร์ต่อปีEntomology Today

 หากในไร่นั้นมีศัตรูพืชที่ "ไม่ทราบตัวตน" เพิ่มขึ้นและยาฆ่าแมลงไม่สามารถจัดการได้——การระบุสายพันธุ์ใหม่ถือเป็นก้าวสำคัญในการไขกลไกของความเสียหายและลดการสูญเสีย

เรื่องราวที่เริ่มต้นจากความรู้สึก "ยาฆ่าแมลงไม่ทำงาน"

เรื่องราวเริ่มต้นในปี 2015 เมื่อมีการส่งตัวอย่างแมลงจำนวนมากจากไร่อ้อยในภาคใต้และตะวันออกเฉียงใต้ของบราซิลไปยังนักวิจัย พร้อมกับคำถามว่า "ทำไมใช้ยาฆ่าแมลงตามปกติแล้วแมลงยังไม่ลดลง"Phys.org

ตัวอย่างถูกส่งไปยังห้องปฏิบัติการสองแห่ง

• กลุ่มของศาสตราจารย์คาร์วัลโญ่ที่ PUC-RS (มหาวิทยาลัยคาทอลิกแห่งรัฐรีโอกรันดีโดซูล) ซึ่งเชี่ยวชาญด้านการจำแนกแมลงตามลักษณะภายนอก

• กลุ่มของศาสตราจารย์คาบราล เด เมโลที่มหาวิทยาลัยรัฐเซาเปาโล (UNESP) ซึ่งเชี่ยวชาญด้านโครโมโซมและพันธุกรรม

ทั้งสองทีมไม่ทราบถึงการมีอยู่ของกันและกันในตอนแรก
แต่เมื่อพวกเขาสังเกตตัวอย่าง พวกเขาเริ่มรู้สึกถึงความแตกต่างที่แปลกๆ

"รูปร่างคล้ายกับมาฮานาร์วา ฟิมบริโอราตาที่คุ้นเคย แต่รูปร่างของอวัยวะสืบพันธุ์ของตัวผู้บางตัวแตกต่างกันเล็กน้อย……?"

ความรู้สึกไม่สบายใจนี้ในทีมที่ศึกษารูปทรงก็ถูกทีมพันธุกรรมรู้สึกเช่นกัน
เมื่อวิเคราะห์บริเวณ COI ของ DNA ไมโทคอนเดรีย (ยีนบาร์โค้ดที่ใช้ในการระบุสายพันธุ์) พบว่ามีความคล้ายคลึงกับสายพันธุ์ที่รู้จัก แต่มีความแตกต่างที่ไม่สามารถอธิบายได้Phys.org

หลังจากนั้น ทั้งสองทีมได้พบกันโดยบังเอิญในงานประชุมวิชาการ และตระหนักว่า "นั่นคือตัวอย่างเดียวกันหรือเปล่า?" ซึ่งทำให้การวิจัยร่วมกันเร่งขึ้นอย่างรวดเร็ว พวกเขาได้รวบรวมตัวอย่างจากทั่วบราซิลใหม่และเริ่มการวิเคราะห์เชิงบูรณาการที่รวมรูปทรง พันธุกรรม และ "รูปร่างของปีก"Phys.org

ลูกชายคนที่สามของ "สามพี่น้องที่เหมือนกัน" ที่ไม่สามารถแยกแยะได้ด้วยตาเปล่า

เพลี้ยฟองอ้อยที่เป็นจุดสนใจในครั้งนี้เป็นแมลงตัวเล็ก ๆ ที่อยู่ในสกุลมาฮานาร์วา
ซึ่งก่อนหน้านี้มีการรู้จักกันว่าเป็นสายพันธุ์หลักที่ทำลายอ้อย ได้แก่

• มาฮานาร์วา ฟิมบริโอราตา (M. fimbriolata)

• มาฮานาร์วา สเปคตาบิลิส (M. spectabilis)

สองสายพันธุ์นี้ สายพันธุ์ใหม่เดียคันทา (M. diakantha)สามารถกล่าวได้ว่าเป็นลูกชายคนที่สามของ "สามพี่น้องที่เหมือนกัน" ที่มีรูปร่างหน้าตาแทบไม่ต่างกันPhys.org

• สีของร่างกายก็คล้ายกัน

• พื้นที่อาศัยก็ซ้อนทับกันมากในภาคใต้ถึงตะวันออกเฉียงใต้ของบราซิล

• จากลักษณะที่เห็นบนพื้นผิวของไร่ ผู้เชี่ยวชาญก็ไม่สามารถแยกแยะได้

ดังนั้น ในอดีตที่ผ่านมามีความเป็นไปได้ที่ในสถานที่จริงจะถูกจัดกลุ่มว่า**"ทั้งหมดคือฟิมบริโอราตา"** เมื่อทีมวิจัยได้ตรวจสอบคอลเลกชันตัวอย่างในพิพิธภัณฑ์และมหาวิทยาลัยใหม่ พบว่ามีกรณีที่ตัวอย่างที่เก็บในปี 1961 ถูกติดป้ายว่าเป็นฟิมบริโอราตา แต่เมื่อศึกษาดูใหม่กลับเป็นสายพันธุ์ใหม่เดียคันทาPhys.org

ที่มาของชื่อคือ "หนามสองอัน": จุดที่ทำให้แยกแยะได้คือ "ปลายของตัวผู้"

สายพันธุ์ใหม่ได้รับชื่อว่า**"มาฮานาร์วา เดียคันทา (Mahanarva diakantha)"**
"diakantha" มาจากภาษากรีกที่แปลว่า "หนามสองอัน" ซึ่งมาจากลักษณะของปลายอวัยวะสืบพันธุ์ของตัวผู้ที่แยกออกเป็นสองPhys.org

จุดที่ใช้ในการแยกแยะมีสามจุดหลัก:

1. ความแตกต่างเล็กน้อยในรูปร่างของอวัยวะสืบพันธุ์ของตัวผู้

   • สายพันธุ์ใหม่มีปลายที่แยกออกและมีโครงสร้างที่แตกต่างจากสองสายพันธุ์ที่รู้จัก

2. ความแตกต่างของลำดับยีน COI

   • แม้ความแตกต่างในตัวเลขจะน้อย แต่การวิเคราะห์สายวิวัฒนาการพบว่ามีการสร้างกิ่งที่แยกออกมา ซึ่งสนับสนุนความเหมาะสมในการจัดเป็นสายพันธุ์ที่แตกต่างPhys.org

3. การวิเคราะห์ทางสถิติของรูปร่างปีกหลัง (การวัดรูปทรงเรขาคณิต)

   • เป็นวิธีที่แพร่หลายในงานวิจัยแมลงในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา โดยใช้การเปรียบเทียบรูปร่างและลวดลายของปีก

   • เมื่อวิเคราะห์ทั้งสามสายพันธุ์พร้อมกัน พบว่ามีความแตกต่างที่มีนัยสำคัญทางสถิติ และสามารถแยกแยะสายพันธุ์ได้ด้วยความแม่นยำเกือบ 90%Phys.org

กล่าวคือ สายพันธุ์ใหม่นี้เป็นตัวอย่างที่ชัดเจนของ**"สายพันธุ์ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมและรูปร่างที่คล้ายคลึงกับสายพันธุ์ที่รู้จัก แต่เมื่อมองโดยรวมแล้วเป็นสิ่งที่แตกต่าง"ที่เรียกว่าสายพันธุ์คริปติก (cryptic species)**

ทำไม "แค่การจำแนก" ถึงมีผลโดยตรงต่อรายได้ของเกษตรกร

แล้วทำไมการที่ "มีสายพันธุ์เพิ่มขึ้นหนึ่งสายพันธุ์" ถึงสำคัญต่อเกษตรกรอ้อย?

เพลี้ยฟองราก (M. fimbriolata) เป็นหนึ่งในศัตรูพืชที่สำคัญที่สุดของอ้อยในบราซิล

• ตัวเต็มวัยที่อยู่บนพื้นดินจะดูดน้ำเลี้ยงจากใบ ซึ่งสารพิษที่ปล่อยออกมาทำให้ใบเหลือง-แดงเหมือนถูกเผา ลดการสังเคราะห์แสงและการสะสมของน้ำตาลอย่างมาก

• ตัวอ่อนที่อยู่ใต้ดินจะดูดสารอาหารจากรากในขณะที่ถูกห่อหุ้มด้วยฟอง ทำให้ลำต้นบางลง กลวง และเกิดการล้มและตายkoppert.com.ar

ความเสียหายเมื่อดูจากตัวเลขนั้นค่อนข้างรุนแรง

• การลดลงของคุณภาพวัตถุดิบสูงสุดถึง 30%

• การลดลงของผลผลิต (ตัน/เฮกตาร์) มีรายงานว่าถึง**15-85%**Revista Cultivar

นอกจากนี้ยังมีรายงานอื่นที่ระบุว่าความเสียหายจากเพลี้ยฟองรากอาจนำไปสู่การสูญเสียอ้อยสูงสุด 36 ตันต่อเฮกตาร์Tridge

เมื่อมีองค์ประกอบ "จริง ๆ แล้วเป็นสายพันธุ์อื่น