Виявлення та екологічна характеристика чужорідного кліща Aculus taihangensis (Acari: Eriophyoidea) на айланті найвищому (Ailanthus altissima) в ботанічних садах Києва та Житомира

Леся Бондарева, Петро Чумак, Олександр Стригун, Роман Василишин
Анотація

Спочатку використаний для озеленення, айлант найвищий (Ailanthus altissima (Mill.) Swingle)) став інвазійним видом, що потребує біоконтролю, одним із потенційних агентів якого є кліщ Aculus taihangensis. З огляду на це, дослідження було спрямоване на визначення видового складу рослиноїдних кліщів на деревах A. altissima в ботанічних садах Києва та Житомира, виявлення особливостей його поширення та розвитку. Для досягнення цієї мети було проведено збір зразків листя з рослин айланта з подальшою ідентифікацією виявлених кліщів згідно з прийнятими в акарології методами. В результаті проведеного моніторингу вперше на території України, а саме в Ботанічному саду ім. академіка О.В. Фоміна Національнї академії наук України та Ботанічному саду Поліського національного університету, на рослинах A. altissima виявлено чужорідного кліща A. taihangensis надродини Eriophyoidea. Встановлено, що більш інтенсивне розмноження цього фітофага відбувається на жіночих екземплярах рослин у порівнянні з чоловічими. Кліщі переважно заселяють та інтенсивніше розмножуються на листках нижньої частини крони, де вологість повітря значно вища, ніж у верхній частині. Ці дані важливі для оцінювання чисельності популяцій A. taihangensis з метою оптимізації вибірки. Встановлено, що інтенсивність розмноження кліщів протягом вегетаційного періоду рослин-живителів поступово зростає. Інтенсивність розмноження першого покоління кліща була низькою (0,14-0,70 раз), тоді як для наступного покоління фітофага цей показник збільшився і сягав 0,97-1,3. Проведене порівняння морфологічних вимірів A. taihangensis, зібраних у різних еколого-географічних зонах, підтвердило високу варіабельність окремих характеристик у нових умовах існування. Виділено три групи ознак за рівнем мінливості: з високою, помірною та низькою варіабельністю. Отримані результати доповнюють знання про різноманітність еріофіоїдних кліщів в Україні та їх вплив на A. altissima

Ключові слова

еріофіоїдні кліщі, біоагент, інвазія, морфологічна варіабельність, фітофаг, крона дерева.

ЦИТУВАТИ
Bondareva, L., Chumak, Р., Strygun, O., & Vasylyshyn, R. (2025). Detection and ecological characteristics of the alien mite Aculus taihangensis (Acari: Eriophyoidea) on Ailanthus altissima in the Botanical Gardens of Kyiv and Zhytomyr. Ukrainian Journal of Forest and Wood Science, 16(2), 152-166. https://doi.org/10.31548/forest/2.2025.152
Використані джерела
  1. Amrine, J.W., Jr., & Manson, D.C.M. (1996). Preparation, mounting and descriptive study of eriophyoid mites. In E.E. Lindquist, M.W. Sabelis & J. Bruin (Eds.), Eriophyoid mites: Their biology, natural enemies and control (Vol. 6, pp. 383-396). Amsterdam: Elsevier. doi: 10.1016/S1572-4379(96)80023-6.
  2. Babytskiy, A.I., Geryak, Yu.M., Zamoroka, A.M., Kavurka, V.V., Korneyev, V.O., Nazarenko, V.Yu., Popov, G.V., Prokhorov, A.V., Pushkar, T.I., Fursov, V.M., & Cherney, L.S. (2023). Materials for the fauna of invasive alien insects (Insecta) of Ukraine. Ukrainska Entomofaunistyka, 14(3), 1-29. http://doi.org/10.5281/zenodo.10205826.
  3. Bielski, J., Pfeiffer, D., Ochoa, R., Brown, A., & Ulsamer, A. (2024). New state records of Aculops ailanthi (Lin, Jin, and Kuang) (Acariformes; Trombidiformes: Prostigmata: Eriophyidae), in USA; a pest or biological control agent of Ailanthus altissima (Mill.) Swingle? Proceedings of the Entomological Society of Washington, 126(1), 1-7. doi: 10.4289/0013-8797.126.1.1.
  4. Bondareva, L., & Chumak, P. (2020). First finding of Pentamerismus oregonensis and its abundance (Acari: Tenuipalpidae) on juniper trees in Kyiv, Ukraine. Persian Journal of Acarology, 9(3), 299-301.
  5. Bondareva, L., Chumak, P., Strygun, O., Tymoshchuk, T., & Zavadska, O. (2023). New record of Anthocoptes platynotus Nalepa (Acari: Eriophyoidea) and its abundance on Cornus mas L. in the northern part of a Forest-Steppe zone of Ukraine. Plant and Soil Science, 14(4), 9-20. doi: 10.31548/plant4.2023.09.
  6. Chetverikov, P.E., Klimov, P.B., & He, Q. (2022). Vertical transmission and seasonal dimorphism of eriophyoid mites (Acariformes, Eriophyoidea) parasitic on the Norway maple: A case study. Royal Society Open Science, 9, article number 220820. doi: 10.1098/rsos.220820.
  7. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.
  8. Dauth, B., Maschek, O., Steinkellner, S., Kirisits, K., & Halmschlager, E. (2022). Non-target effects of Verticillium nonalfalfae isolate Vert56 used for biological control of Ailanthus altissima on agricultural crops known to be generally susceptible to Verticillium spp. Biological Control, 174, article number 105030. doi: 10.1016/j.biocontrol.2022.105030.
  9. de Lillo, E., Cristofaro, M., Valenzano, D., Petanović, R., Vidović, B., Cvrković, T., & Bon, M.-C. (2022). Integrative taxonomy and synonymization of Aculus mosoniensis (Acari: Eriophyidae), a potential biological control agent for tree of heaven (Ailanthus altissima). Insects, 13, 489-505. doi: 10.3390/insects13050489.
  10. de Lillo, E., Panzarino, O., Loverre, P., Valenzano, D., Mattia, C., Marini, F., Augé, M., & Cristofaro, M. (2017). New eriophyoid mites from Italy. IV. Mites associated with weed plants. Systematic and Applied Acarology, 22(12), 2256-2272. doi: 10.11158/saa.22.12.15.
  11. Ding, J.Q., Wu, Y., Zheng, H., Fu, W.D., Reardon, R., & Liu, M. (2006). Assessing potential biological control of the invasive plant, tree-of-heaven, Ailanthus altissima. Biocontrol Science and Technology, 16, 547-566. doi: 10.1080/09583150500531909.
  12. Drogvalenko, A.N., Orlova-Bienkowskaja, M.J., & Bienkowski, A.O. (2019). Record of the emerald ash borer (Agrilus planipennis) in Ukraine is confirmed. Insects, 10, article number 338. doi: 10.3390/insects10100338.
  13. EPPO. (2024). Ailanthus altissima. EPPO Global Database. Retrieved from https://gd.eppo.int/taxon/AILAL/distribution.
  14. Han, X., et al. (2020). Description and population dynamics of a new eriophyoid mite (Acari: Prostigmata) on Euonymus maackii (Celastraceae). Systematic and Applied Acarology, 25(3), 501-511. doi: 10.11158/saa.25.3.10.
  15. Herrick, N.J., Salom, S.M., Kok, L.T., & McAvoy, T.J. (2011). Life history, development, and rearing of Eucryptorrhynchus brandti (Coleoptera: Curculionidae). Quarantine Annals of the Entomological Society of America, 104, 718-725. doi: 10.1603/AN11004.
  16. Hong, X.-Y., & Xue, X.-F. (2005). Four new species of Aculops Keifer (Acari: Eriophyoidea: Eriophyidae) from China. Oriental Insects, 39, 203-211. doi: 10.1080/00305316.2005.10417433.
  17. Kashefi, J., Vidović, B., Guermache, F., Cristofaro, M., & Bon, M.C. (2022). Occurrence of Aculus mosoniensis (Ripka, 2014) (Acari; Prostigmata; Eriophyoidea) on tree of heaven (Ailanthus altissima Mill.) is expanding across Europe: First record in France confirmed by bar-coding. Phytoparasitica, 50, 391-398. doi: 10.1007/s12600-021-00953-5.
  18. Klіuchevych, M.M., Stoliar, S.H., Chumak, P.Ya., Retman, S.V., Strygun, O.O., Tkalenko, H.M. & Vigera, S.M. (2020). Most recent detection of invasive species Erysiphe palczewskii (Jacz.) U Braun et S Takam on Robinia pseudoacacia L. in Ukraine. Modern Phytomorphology, 14, 85-92. doi: 10.5281/zenodo.5077865.
  19. Ma, T.C., Guo, W.J., & Wen, J.B. (2022). Effects of feeding on different parts of Ailanthus altissima on the intestinal microbiota of Eucryptorrhynchus scrobiculatus and Eucryptorrhynchus brandti (Coleoptera: Curculionidae). Frontiers in Microbiology, 13, article number 899313. doi: 10.3389/fmicb.2022.899313.
  20. Magud, B.D., Stanisavlievic, L.Z., & Petanovic, R.M. (2007). Morphological variation in different populations of Aceria anthocoptes (Acari: Eriophyoidea) associated with the Canada thistle, Cirsium arvense, in Serbia. Experimental and Applied Acarology, 42(3), 173-183. doi: 10.1007/s10493-007-9085-y.
  21. Matsakh, I., & Kramarets, V. (2020). Invasions of phyllophagous insects on the territory of Ukraine. Scientific Works of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 20, 11-25. doi: 10.15421/412001.
  22. Meshkova, V.L., Nazarenko, S.V., & Glod, O.I. (2020). The first data on the study of Corythucha arcuata (Say, 1832) (Heteroptera: Tingidae) in Kherson region of Ukraine. Proceedings of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine, 21, 30-38. doi: 10.15421/412023.
  23. Meyer, S.E., Callaham, M.A., Jr., Stewart, J.E., & Warren, S.D. (2021). Invasive species response to natural and anthropogenic disturbance. In T.M. Poland, T. Patel-Weynand, D.M. Finch, C. Ford Miniat, D.C. Hayes & V.M. Lopez (Eds.), Invasive species in forests and rangelands of the United States: A comprehensive science synthesis for the United States forest sector (pp. 85-110). Heidelberg: Springer International Publishing. doi: 10.1007/978-3-030-45367-1_5.
  24. Michalska, K., Skoracka, A., Navia, D., & Amrine, J.W. (2010). Behavioural studies on eriophyoid mites: An overview. Experimental and Applied Acarology, 51(1-3), 31-59. doi: 10.1007/s10493-009-9319-2.
  25. Mosyakin, A.S. (2009). Review of the main hypotheses of plant invasiveness. Ukrainian Botanical Journal, 66(4), 466-476.
  26. Ozman-Sullivan, S.K., Sullivan, G.T., Chetverikov, P.E., & Kaplan, E. (2023). Aculus taihangensis (Acari: Prostigmata: Eriophyidae), a potential biological control agent identified from the highly invasive pest plant, tree of heaven, in Türkiye. Acarological Studies, 5(2), 99-104. doi: 10.47121/acarolstud.1290818.
  27. Ripka, G., & Ersek, L. (2014). A new Aculops species (Acari: Prostigmata: Eriophyoidea) on Ailanthus altissima from Hungary. Acta Phytopathologica et Entomologica Hungarica, 49(1), 49-56. doi: 10.1556/APhyt.49.2014.1.5.
  28. Skvarla, M.J., Ochoa, R., Ulsamer, A., & Amrine, J. (2021). The eriophyid mite Aculops ailanthi Lin, Jin, & Kuang, 1997 (Acariformes: Prostigmata: Eriophyidae) from tree-of-heaven in the United States: New state records and morphological observations. Acarologia, 61, 121-127. doi: 10.24349/acarologia/20214421.
  29. Stankevych, S.V., & Hornovska, S.V. (2022). Methods of detection, collection and storage of insects. Zhytomyr: Ruta Publishing House.
  30. Stutz, S. (2020). Biological control of tree of heaven. Retrieved from https://www.cabi.org/projects/biological-control-of-tree-of-heaven.
  31. Sundseth, K. (2016). Invasive alien species: A European Union response. Brussels: Publications Office of the European Union.
  32. Toldi, M., Ferla, N.J., Silva, D.E., Rode, P.A., Meira, A.A., & de Lillo, E. (2022). Could phytoseiid mites impair biological control of the invasive plant, Ailanthus altissima? Acarologia, 62(4), 892-897. doi: 10.24349/2o0d-2ri4.
  33. Uzhevskaya, S.F., Popova, E.N., & Ryzhko, V.E. (2012). White leafhopper Say, 1830) in Odessa. Bulletin of Kharkiv National Agrarian University. Series Phytopathology and Entomology, 11, 123-133.
  34. Werchan, M., Flener, D., & Bergmann, K.C. (2022). Tree of heaven (Ailanthus altissima) pollen: A possible new source of sensitization in Central Europe. Allergo Journal International, 32, 53-55. doi: 10.1007/s40629-022-00228-3.
  35. Yanovskyi, Y.P., Sukhanov, S.V., Krykunov, I.V., Bandura, L.P., & Fomenko, O.O. (2021). Apple gall mite (Eriophyes mali Nal): Features of biology and measures to limit its harmfulness in apple orchards of Ukraine. Quarantine and Plant Protection, 4, 3-9. doi: 10.36495/2312-0614.2021.4.3-9.
  36. Yanovskyi, Y.P., Sukhanov, S.V., Krykunov, I.V., Bandura, L.P., & Fomenko, O.O. (2022). Pear gall mite (Eriophyes pyri Pgst.): Features of biology and measures to limit its harmfulness in pear plantations of Ukraine. Quarantine and Plant Protection, 1, 21-26. doi: 10.36495/2312-0614.2022.1.21-26.
  37. Zhang, X., Oduor Ayub, M.O., & Liu, Y. (2022). Invasive plants have greater growth than co-occurring natives in live soil subjected to a drought-rewetting treatment. Functional Ecology, 37(4), 473-791. doi: 10.1111/1365-2435.14244.