Forskere forfiner profilen af ​​en svampetrædræber

Et hold af Agricultural Research Service (ARS) og universitetsforskere har identificeret to nye arter af svampe som den forvirrende dræber af hundredtusindvis af Hawaiis elskede 'ōhi'a-træer.

"Hurtig 'Ōhi'a Death" (ROD), en ødelæggende visnesygdom, har hærget det hawaiianske træ siden 2010. Indtil videre problemet har været begrænset til den store ø Hawaii og, for nylig, Kauai.

'Ōhi'a -træet, Metrosideros polymorpha, er en nøglestensart af oprindelige hawaiianske skove, der spiller en kritisk økologisk rolle. Ud over at opretholde vandskelsundheden og grundvandskvaliteten, 'ōhi'a'en giver levesteder for sjældne og truede fugle og insekter. Dens tilstedeværelse er også dybt forankret i hawaiiansk kultur, bemærker Lisa Keith, en plantepatolog hos ARS's Daniel K. Inouye U.S. Pacific Basin Agricultural Research Center i Hilo, Hawaii.

Sammen med Federal, staten og andre samarbejdspartnere, Keith koordinerer patologisk forskning i Hilo for at begrænse og håndtere sygdommen.

Navnet "Rapid 'Ōhi'a Death" henviser til det faktum, at når symptomerne bliver synlige, træerne har generelt kun et par uger tilbage at leve og ser ud til at dø hurtigt. Imidlertid, angrebne træer kan huse svampene i flere måneder, før sygdomssymptomer viser sig.

Videnskabelige beviser pegede oprindeligt på en afvigende stamme af svampen Ceratocystis fimbriata, som også angriber sød kartoffel, herunder på Hawaii. Derefter Keith og kolleger fra University of Pretoria, University of Hawaii og Iowa State University fastslog, at to nye arter af Ceratocystis faktisk er skylden, som de har kaldt C. lukuohia og C. huliohia. De to er genetisk adskilt fra hinanden. Begge tilhører geografiske undergrupper baseret i Latinamerika og Asien, tyder på, at de ankom til Hawaii med import af vegetativt formeret plantemateriale og derefter udviklede sig specifikt til at inficere 'ōhi'a.

Holdet identificerede de to svampe ved hjælp af prøver (eller "isolater") fra døde eller døende 'ōhi'a-træer på Big Island. Navne på de nyligt identificerede patogener blev valgt i samråd med den hawaiianske kulturorganisation Kekuhi Keali'ikanaka'oleohaililani fra Edith Kanaka'ole Foundation. C. lukuohia betyder "ødelægger af 'ōhi'a." C. huliohia oversættes til "ændrer 'ōhi'as naturlige tilstand".

Af de to svampe, C. lukuohia er den mere aggressive. Det udfører et systemisk angreb på træets vaskulære system, blokerer vand og næringsstoffer og får baldakinen til hurtigt at dø og blive brun. Derimod C. huliohia påfører cankers lige under træets bark, at dræbe lokaliserede sektioner af karvæv, så træet dør langsommere.

Holdet forfinede sin mistænkte liste ved at identificere afslørende stykker af svampens DNA (kaldet mikrosatellitmarkører), undersøge deres fysiske struktur, og udføre værtsspecificitetstests samt et dybt dyk i deres genetiske stamtræ og oprindelse.

Fundet rapporteret i marts i online-udgaven af Persona åbner døren til udvikling af hurtige nye metoder til at opdage svampene i 'ōhi'a og andre potentielle værtsplanter, samt at skelne dem fra andre Ceratocystis-arter. Det her, på tur, vil fremskynde indsatsen for at overvåge sygdommen og forhindre dens spredning til andre Hawaii-øer samt andre regioner i verden, hvor Meterosideros-skove findes.