一种令人困惑的新疾病正在俄亥俄州和其他地方杀死山毛榉树,植物科学家们正在寻找解释时发出警报。

在“森林病理学”杂志上发表的一项研究中,来自俄亥俄州立大学和俄亥俄州东北部城市公园的研究人员和自然学家报告了新出现的“山毛榉叶病”流行病,呼吁迅速找到罪魁祸首,以便工作开始停止传播。

已经在加拿大安大略省的11个俄亥俄州,8个宾夕法尼亚州和5个县发现了这种疾病。它的特点是在树叶的叶脉之间出现深绿色的“条带”,并提供树木病害的第一个暗示。在后期阶段,叶子变得均匀地变深,皱缩,皱折和革质。受影响的肢体会停止形成芽,随着时间的推移,树会死亡。幼树似乎特别脆弱。

“现在很难说这种疾病将会发生在哪里,但它具有翡翠蛀虫或突然橡树死亡的所有标志,对树木的威胁从缓慢开始并迅速加快速度。我们似乎在那么快现在是扩张阶段,“高级研究员pierluigi”Enrico“Bonello说,他是俄亥俄州植物病理学教授。

从2012年到2016年,该病在俄亥俄州的一个县蔓延,每年近1250英亩。这种威胁在俄亥俄州以及美国东部的30多个州都很严重,其中山毛榉树很常见,可作为各种动物物种的栖息地,也可作为林地鸟类和哺乳动物(包括松鼠和熊)的食物。

根据新论文中的一项估计,考虑到各种因素,包括树木在从大气中去除碳的作用,如果俄亥俄州只有一半的美国山毛榉树丢失,那么环境成本约为2.25亿美元。保持生物多样性,为野生动物提供栖息地,帮助净化水,提供美学和娱乐价值以及其他生态系统服务。

科学家还不能确定导致山毛榉叶病的原因,但俄亥俄州立大学的研究人员认为这些症状指的是微生物而不是昆虫。基于该理论,正在开展工作,通过比较病树叶上发现的DNA和RNA与健康树木上发现的DNA和RNA来寻找解释。

Bonello和研究生Carrie Ewing是该论文新论文的主要作者,他正在采用分子技术来识别山毛榉叶病与没有山毛榉叶病的树木之间微小的微生物差异。

“希望通过将其与其他草垛或非症状性树木进行比较,找到一个大海捞针 - 病树 - ”博内罗说。“这一切都是为了减去他们共同拥有的所有东西并找到不匹配的东西。”

特别是,他们正在寻找证据表明该疾病是细菌,真菌,病毒还是可能由植原体引起的证据。

“我们真的不是百分之百地确定这是一种导致这种情况的微生物,但症状类似于由微生物引起的其他植物疾病,”尤因说。“没有任何虫害或钻孔,也没有咀嚼叶子,就像你通常会看到这种疾病是由昆虫引起的。”

也就是说,其他一些研究指出微观蠕虫或线虫可能是罪魁祸首。

除了美国山毛榉树或Fagus grandifolia之外,该病在欧洲(F. sylvatica)和东方(F. orientalis)物种的苗圃和俄亥俄州东北部的Holden Arboretum也有报道。

Bonello说,这令人担忧,因为它似乎意味着疾病的风险超出单一物种,使更多的树木在世界更多地区受到威胁。

在科学家确定导致山毛榉叶病的原因之前,他们几乎无法提出阻止其传播的具体建议。Bonello和Ewing希望他们的工作可能会在今年夏天产生一些答案。

“一般来说,我们知道移动有症状的植物材料并不是一个好主意,但除此之外,我们无法就可能抑制这种疾病的方法提出任何建议,”Bonello说。

康斯坦斯豪斯曼是克利夫兰城市公园的生态学家,也是该报的作者之一,他说,这是2014年首次在凯霍加县东北部的公园系统中发现,并且已经遍布整个公园区。她说,到目前为止,还没有证据表明树木会产生抗药性或从疾病中恢复过来。

“山毛榉树是野生动植物的重要食物和栖息地资源。如果我们不知道是什么导致了这种衰退,我们就无法有效地治疗或管理我们的山毛榉森林,”豪斯曼说。

其他研究作者是俄亥俄州的Lake Metroparks的John pogacnik,他们在2012年首次发现了山毛榉叶病,以及俄亥俄州真菌进化基因组学助理教授Jason Slot。