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近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所經(jīng)濟作物蟲害監(jiān)測與控制創(chuàng)新團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，氣候變化導(dǎo)致不同物種的差異性耐熱性快速進(jìn)化是農(nóng)業(yè)害蟲優(yōu)勢種變遷的重要原因，相關(guān)結(jié)果在線發(fā)表在《功能生態(tài)學(xué)（Functional Ecology）》上。

據(jù)馬春森研究員介紹，禾谷縊管蚜（Rhopalosiphum padi）和麥長管蚜（Sitobion avenae）是我國小麥主產(chǎn)區(qū)兩種最主要的常發(fā)害蟲，麥長管蚜在這些種植區(qū)往往相對優(yōu)勢度較高。然而，研究發(fā)現(xiàn)在高溫年或溫度較高的地區(qū)，頻發(fā)的高溫?zé)崾录滈L管蚜的種群增長產(chǎn)生不利影響，但是不影響禾谷縊管蚜的種群增長，從而造成禾谷縊管蚜的相對密度有所提高。研究發(fā)現(xiàn)兩種麥蚜耐熱性（CTmax）的生態(tài)進(jìn)化過程（Eco-evolutionary process）有明顯差異：在經(jīng)歷多次高溫選擇后，禾谷縊管蚜通過快速進(jìn)化（Rapid evolution）提高了耐熱性，而麥長管蚜則對高溫作用產(chǎn)生了不利的跨代可塑性（Transgenerational plasticity）響應(yīng)，降低了耐熱性。在氣候變暖趨勢下，禾谷縊管蚜相對于麥長管蚜具有更強的進(jìn)化潛力，可能會逐漸削弱麥長管蚜在中國小麥種植區(qū)的優(yōu)勢種地位。

該研究受到生態(tài)學(xué)家加州大學(xué)伯克利分校Caroline Williams博士的高度評價：“這個重要的研究具有高度創(chuàng)新性，將氣候變化下的群落優(yōu)勢種變遷與物種對極端氣候的生態(tài)進(jìn)化響應(yīng)相關(guān)聯(lián)，對預(yù)測氣候變化產(chǎn)生的進(jìn)化生態(tài)學(xué)影響的研究方向有重要貢獻(xiàn)。”

該研究得到國家自然科學(xué)基金等項目資助。（作者：張薇 通訊員  歐陽燦彬）

圖：氣候變化導(dǎo)致極端高溫事件頻發(fā)，禾谷縊管蚜耐熱性進(jìn)化快(左上)，而麥長管蚜的耐熱性進(jìn)化速度慢（左下），導(dǎo)致禾谷縊管蚜的優(yōu)勢度上升，麥長管蚜優(yōu)勢度下降。