

Dana Berner 希望在俄罗斯刺嵩中引发一场“流行病”。Berner 是美国农业研究局的病理学家,专门研究植物疾病。他的一个项目一直在寻找能够感染并杀死美国西部标志性的、带刺的、会滚动的杂草的东西。
经过大约十年的研究——加上前人所做的更多工作——他认为他找到了答案:两种源自俄罗斯刺嵩原产地欧亚草原的真菌。他和他的同事已经提交了申请,允许在愿意的美国农民的土地上释放这些外来真菌。现在他们正等待答复。
“我对它控制俄罗斯刺嵩的能力非常乐观。我们只需要获得批准,”Berner 告诉《大众科学》。“我们有大量证据表明它安全有效。”
“它在两到三年内消灭了田地里的俄罗斯刺嵩。消失了。”
Berner 对这种奇特的西部标志性植物有什么看法?尽管俄罗斯刺嵩看起来和美国一样“美国”,但它们并非美国本土植物。它们是在 1870 年代通过亚麻籽的运输无意中引入美国的。在它们通常会受到食草动物和疾病侵扰的原产地(如俄罗斯和匈牙利)没有这些天敌的情况下,它们能够惊人地繁殖。
俄罗斯刺嵩会 侵占农田,挤占农作物或牛可食用的牧草。(牛不吃俄罗斯刺嵩。)它们会堆积在房屋周围,造成火灾隐患。(“我最近接到加州另一位先生的电话,他非常害怕火灾风险,”Berner 说。)1989 年,一个拥有 4000 人口的小镇 花费了 8500 美元 来清理堵塞街道和房屋的俄罗斯刺嵩堆;今年,类似的情况 再次发生 在美国西部各地。这并不是说俄罗斯刺嵩 不被某些人喜爱……但 其他人则希望它们少一些。然而,农民和牧场主通常不愿意花钱用化学除草剂杀死它们。俄罗斯刺嵩生长的土地类型通常不具有很高的农业价值。因此,它们得以持续存在,每一个滚动的球体都会在滚动时散播多达二十五万颗种子。

农业研究局在 20 世纪 90 年代首次看到了一种可能的解决方案。当时,匈牙利的植物病理学家发现一种真菌感染并杀死了当地的俄罗斯刺嵩。得知美国人会感兴趣,他们将样本寄给了位于马里兰州德特里克堡的农业研究局外国病虫害科学研究部门。
从那时起,Berner 和他的同事们一直在研究这种真菌,即Colletotrichum salsolae,以及另一种名为Uromyces salsolae的真菌。他们一直在检查这些真菌会杀死什么,不会杀死什么。最新的研究包括在希腊和俄罗斯进行的C. salsolae的实地 测试,C. salsolae已在那里生长。Berner 描述了他们通过租用一名有俄罗斯刺嵩问题的希腊农民的一块土地进行的一项研究结果。“它在两到三年内消灭了田地里的俄罗斯刺嵩。消失了。”
这些真菌在俄罗斯刺嵩幼苗时期起作用,这样它们就没有机会长成大灌木,后者随后会变干、根部折断,并在散播种子时滚动。

安全测试包括接种与C. salsolae和U. salsolae目标植物Salsola tragus(俄罗斯刺嵩)相关的植物物种。植物研究人员想确保如果释放,这些真菌不会杀死本地植物。这些测试是在 3 级生物安全温室中进行的,这项预防措施是为了保护温室外的所有植物,而不是人类研究人员,因为人类研究人员不易感染温室中研究的疾病。科学家们在离开温室之前必须淋浴。
然而,并非所有植物物种都会进行温室测试。有些物种很难找到或培养。因此,Berner 和他的同事们对他们所有的物种进行了一个数学模型分析,该模型根据遗传学估计物种对某些病原体的易感程度。该模型是用于检查“生物防治剂”(一种旨在杀死杂草或害虫的生物)会影响哪些物种的常用模型。
该团队检查了 89 个物种对C. salsolae的易感性,以及 64 个物种对U. salsolae的易感性。只有少数物种容易受到感染。那些受到感染的物种在整体健康状况上似乎没有受到影响。一个有用的事实是:植物病害倾向于感染密切相关的物种,而美国没有与俄罗斯刺嵩同属(Salsola)的本地植物。
现在的问题是等待,这在一定程度上取决于批准委员会是否被 Berner 和他的同事们的安全测试所说服。该团队于 2009 年提交了关于U. salsolae的一份申请。他们尚未收到答复。他们于今年提交了关于C. salsolae的申请。
如果获得批准,传播这些真菌将是便宜而容易的。科学家们用真菌感染消毒过的米,然后每 5000 米在想要它的人的田地里倾倒半公斤的米。雨水和俄罗斯刺嵩的滚动将完成其余的工作。
“它最终会传播,”Berner 说。“最终,它会传播到俄罗斯刺嵩传播的任何地方。”