Глобальный кризис черники: разрушительный грибок быстро распространяется по всему миру

Ученые обнаружили, что мучнистая роса черники распространилась по всему миру в двух штаммах. Это обходится отрасли в 530 миллионов долларов в год. Однако новый инструмент может помочь фермерам выявлять и контролировать заболевание.

Новое исследование Университета штата Северная Каролина, результаты которого опубликованы 8 января 2025 года в журнале New Phytologist, проследило глобальное распространение грибка, вызывающего мучнистую росу на растениях черники — болезнь, которая снижает урожайность и увеличивает зависимость от фунгицидов. Выводы ученых могут помочь производителям черники лучше прогнозировать, выявлять и контролировать распространение мучнистой росы.

Исследование показало, что за последние двенадцать лет грибок Erysiphe vaccinii расширился от своего первоначального ареала на востоке США до нескольких континентов. «Мы наблюдаем это глобальное распространение прямо сейчас, в режиме реального времени», — говорит Майкл Брэдшоу, доцент кафедры фитопатологии в Университете штата Северная Каролина и соавтор статьи.

Как следует из названия, мучнистая роса вызывает образование белого порошкообразного вещества на растениях-хозяевах, которое крадет питательные вещества и замедляет фотосинтез, сохраняя при этом жизнь хозяина. Различные виды этого грибка поражают различные растения: мучнистая роса губительно влияет на пшеницу, хмель, виноград и клубнику среди прочих растений.

«Существуют и другие близкородственные виды мучнистой росы, которые поражают такие растения, как лесные ягоды или эвкалипт, но они генетически отличаются от тех, которые распространяются по всему миру на чернике», — отмечает Майкл Брэдшоу.

В ходе исследования Брэдшоу и его коллеги исследовали исторические и современные листья растений, пораженные мучнистой росой. Коллекция включает 173 образца из Северной Америки, Европы, Африки и Азии. Один проанализированный образец из североамериканского гербария был собран более 150 лет назад, в то время как все зарубежные образцы — в течение последних пяти лет.

Исследователи провели генетическое тестирование образцов грибка, чтобы проследить историю и распространение мучнистой росы. Интересно, что ни один из старых образцов не имеет того же генетического состава или генотипа, что и образцы, которые в настоящее время распространяются по всему миру.

Исследование показало, что болезнь возникла на востоке США и распространилась по всему миру двумя разными способами. Один штамм E. vaccinii попал в Китай, Мексику и Калифорнию, другой оказался в Марокко, Перу и Португалии. Брэдшоу считает, что люди несут ответственность за распространение, поскольку саженцы попали на иностранные берега.

«Этот организм трудно контролировать. Если вы отправляете растительный материал по всему миру, вы скорее всего распространяете вместе с ним этот грибок», — пояснил Брэдшоу.

Интересно, что исследование также показало, что грибок E. vaccinii , обнаруженный в чернике в других странах, по-видимому, размножается исключительно бесполым путем. Обе половые версии грибка не требуются для размножения, тогда как в Соединенных Штатах грибок размножается и половым, и бесполым путем.

Исследование также работало с крупной компанией и фермерами, чтобы предоставить оценку глобальной стоимости мучнистой росы для черники, отражающую стоимость распыления фунгицида для предотвращения или уменьшения патологии. Ученые оценили диапазон расходов в от 47 до 530 миллионов долларов в год для мировой индустрии черники.

Наконец, исследование дает некоторые ранние сигналы предупреждения для важных регионов производства черники, таких как побережье Тихого океана США. Условия там созрели для того, чтобы мучнистая роса укоренилась и распространилась, но болезнь пока туда не добралась.

«Распространение заболеваний также может зависеть от сельскохозяйственных условий. В некоторых районах, где черника выращивается в туннелях или на закрытых территориях, результаты по заболеваемости, похоже, хуже, чем в районах, где черника выращивается на открытом воздухе без какого-либо покрытия, например, в Северной Каролине», — рассказал ученый.

Брэдшоу добавил, что исследователи использовали полезный инструмент, который может идентифицировать штаммы E. vaccinii, чтобы помочь фермерам и другим исследователям:

«Сложно определить грибок, вызывающий мучнистую росу на чернике, поэтому мы вводим наши данные в общедоступную базу данных, разработанную в Университете штата Северная Каролина соавтором Игнацио Карбоне. Эта платформа позволяет производителям вводить свои данные и узнавать, какой конкретный штамм находится на их полях. Это важно, потому что понимание генетики может предупредить фермеров о том, какой штамм у них есть, устойчив ли он к фунгицидам и как распространяется болезнь, а также о вирулентности конкретных штаммов».

Поддержать развитие блога можно на Boosty по ссылке.