英国有超过1亿棵成熟的白蜡树,每年春天都讲述着同样可怕的故事:随着白蜡树枯萎病的肆虐,叶子在几周内长出、枯萎、落下。
在不列颠群岛的林地和树篱中,有数百万棵死树,估计有20亿棵幼苗和树苗处于危险之中。长期以来,许多专家一直担心这种珍贵的、具有重要生态意义的本土树木的未来岌岌可危。
但最新的科学证据告诉我们一个不同的故事。研究表明,英国的许多白蜡树可能比最初认为的更有弹性,而新兴的解决方案可能有助于保护它们。
华威大学(University of Warwick)的树木流行病学家马特·库姆斯(Matt Combes)博士说:“很多树木将会死亡。”他是一篇综述文章的主要作者,总结了各种见解。“但白蜡树枯梢病感染并不是死刑。”
自2006年发现导致白蜡树枯死的真菌——灰蜡树膜菌(Hymenoscyphus fraxineus)以来,它一直是一个协调一致的国际研究努力的主题。库姆斯的合著者、卡迪夫大学的真菌生态学家林恩·博迪教授也持谨慎乐观的态度。“情况可能不像我们被灌输的那样糟糕,”她说。
尽管此前有预测称,英国高达95%的白蜡树将会死亡,但最新的欧洲范围内的数据显示,在未来30年里,白蜡树的平均损失将达到50%,尽管有些地区受到的打击要严重得多。
自21世纪初抵达英国以来,白蜡树枯死已蔓延到不列颠群岛的每个角落。“它现在是景观的一部分,所以(问题是)我们如何与它共存?”梳子说。
保护白蜡树的努力正在三个方面取得进展,每个方面都提供了潜在的解决方案。
1. 培育抗病白蜡树虽然没有树表现出免疫,但由于遗传因素,一些树只表现出轻微的症状,帮助它们耐受疾病。自2013年以来,活灰项目一直在识别这些有弹性的树木,并在国家耐受性灰档案中进行繁殖。这个由政府资助的项目旨在培育基因多样化、抗病的树木,让受灾地区重新繁衍。它还在识别遗传标记,可以用来发现自然栖息地中具有抗性的树木。尽管这项工作至关重要,但进展缓慢,促使一些研究人员寻求更快的解决方案。
2. 管理林地,增强适应能力许多环境因素对白蜡树的命运起着决定性的作用。幼树通常不如老树;活力旺盛的树木胜过压力大的树木;孤立的树木通常比茂密的树木生存得更好。气候也很重要——潮湿的环境加速了疾病的发生,而令人惊讶的是,夏季的高温可以通过杀死黄僵杆菌来帮助受感染的树木。
这些见解为林地管理策略提供了信息。尽管稀疏灰密的树林会有所帮助,但政府指导方针和树木专家,包括林地信托基金,建议不要砍伐受感染的树木,除非它们构成直接的安全威胁。
这一点很重要,因为它可以让抗病的树木播种和繁殖,这对于用年轻的、有希望抵抗的白蜡树重建景观至关重要。作为一种快速生长的先驱物种,白蜡树支持着至少1000种其他物种,在林地演替中起着至关重要的作用。然而,这种自然再生的成功在很大程度上取决于鹿的控制。林地信托基金会在树木健康和入侵物种方面的主要政策倡导者丽贝卡·高斯林强调,如果没有政府支持的协调行动来控制鹿的数量,重建林地的努力“可能只是变成了喂鹿的活动”。
即使是死于这种疾病的树木也具有重要的生态作用。死亡和垂死的树木为真菌、昆虫、蝙蝠、猫头鹰和啄木鸟等物种提供了必不可少的栖息地。博迪说:“英国的林地营养非常匮乏。几千年来,我们一直在掠夺它们(作为木材)。”在她看来,白蜡树枯死产生的枯木可以开始偿还这种营养债务,恢复英国森林的生物多样性和恢复力的漫长过程。
3. 也许最令人惊讶的新领域涉及白蜡树的微生物群——在白蜡树内部和表面生长的细菌、真菌和其他微生物的不同群落。德国和波兰的研究人员已经确定了与抗病树木特别相关的特定微生物。其他的研究集中在感染灰枯真菌的病毒上。
这些发现正在被研究作为可能的治疗方法。德国的实验表明,用特定的细菌接种白蜡树幼苗可以降低疾病的严重程度。研究人员还在探索以真菌为目标的病毒作为生物防治剂——类似于针对板栗疫病开发的新疗法。板栗疫病在20世纪摧毁了美国的板栗林。库姆斯说:“我确实认为这将是未来的发展方向。”不过他也承认,在自然林地大规模应用接种剂存在挑战。林地信托基金会也对这项研究表示欢迎,但强调如果使用目标景观的原生微生物进行治疗,则不太可能产生意想不到的后果。
随着气候和生物多样性危机的加剧,英国的树木面临着越来越多的威胁。不稳定的天气模式削弱了它们的防御能力,而新的害虫和病原体同时扩大了它们的活动范围。绿宝石灰蛀虫提供了一个发人深省的例子。这种甲虫已经杀死了北美数百万棵白蜡树,正在从亚洲向东欧推进。它的入侵可能会给已经在与黄蜡树作斗争的欧洲白蜡树带来潜在的毁灭性双重威胁。
库姆斯正在建立这两种危险如何相互作用的模型,他希望白蜡树枯梢病的迅速蔓延将成为一个警钟。“我们一直处于守势,”他说。他指出,这种真菌是在抵达英国后才被发现的。但随着绿宝石灰蛀虫和其他新出现的树木疾病,尽快做出反应将是至关重要的。
Observatree公民项目正在动员这一努力,英国各地有200名训练有素的志愿者观察23种重要树木害虫和病原体的最早迹象。政府资助的研究机构森林研究也在开拓一系列监测技术,包括训练嗅探犬来识别树木疾病。
尽管面临挑战,但白蜡树枯死引发的对树木遗传、环境因素和保护性微生物的快速了解为保护英国本土树木提供了新的工具。正如库姆斯所说:“如果你认为一切都会消亡,你最终会想,这有什么意义?但(多亏了科学研究)我们有了明确的前进道路。”