Forskare har identifierat svampdödarna i Hawaiis 'ōhi'a-träd. 'ōhi'a-trädet är av ekologisk, biologisk och kulturell betydelse för staten. Kredit:Agricultural Research Service
Ett team av Agricultural Research Service (ARS) och universitetsforskare har identifierat två nya arter av svampar som den förbryllande mördaren av hundratusentals Hawaiis älskade 'ōhi'a-träd.
"Rapid 'Ōhi'a Death" (ROD), en förödande vissnesjuka, har härjat i Hawaii-trädet sedan 2010. Hittills problemet har begränsats till Big Island of Hawaii och, på senare tid, Kauai.
'ōhi'a-trädet, Metrosideros polymorpha, är en nyckelstensart av inhemska hawaiianska skogar som spelar en kritisk ekologisk roll. Förutom att upprätthålla vattendelars hälsa och grundvattenkvalitet, 'ōhi'a ger livsmiljö för sällsynta och hotade fåglar och insekter. Dess närvaro är också djupt rotad i hawaiiansk kultur, konstaterar Lisa Keith, en växtpatolog vid ARS:s Daniel K. Inouye U.S. Pacific Basin Agricultural Research Center i Hilo, Hawaii.
Tillsammans med Federal, statliga och andra samarbetspartners, Keith samordnar patologisk forskning i Hilo för att begränsa och hantera sjukdomen.
Namnet "Rapid 'Ōhi'a Death" syftar på det faktum att, när symtomen blir synliga, träden har i allmänhet bara några veckor kvar att leva och verkar dö snabbt. Dock, drabbade träd kan hysa svamparna i månader innan sjukdomssymptom uppträder.
Vetenskapliga bevis pekade ursprungligen på en avvikande stam av svampen Ceratocystis fimbriata, som också angriper sötpotatis, inklusive på Hawaii. Sedan Keith och kollegor från University of Pretoria, University of Hawaii och Iowa State University fastslog att två nya arter av Ceratocystis faktiskt är skyldiga, som de har kallat C. lukuohia och C. huliohia. De två skiljer sig genetiskt från varandra. Båda tillhör geografiska undergrupper baserade i Latinamerika och Asien, vilket tyder på att de anlände till Hawaii med import av vegetativt förökat växtmaterial och sedan utvecklats specifikt för att infektera 'ōhi'a.
Teamet identifierade de två svamparna med hjälp av exemplar (eller "isolat") från döda eller döende 'ōhi'a-träd på Big Island. Namnen på de nyligen identifierade patogenerna valdes i samråd med den hawaiianska kulturorganisationen Kekuhi Keali'ikanaka'oleohaililani från Edith Kanaka'ole Foundation. C. lukuohia betyder "förstörare av 'ōhi'a." C. huliohia översätts till "ändrar det naturliga tillståndet för 'ōhi'a."
Av de två svamparna, C. lukuohia är den mer aggressiva. Den utsätter en systemisk attack på trädets kärlsystem, hindrar vatten och näringsämnen och gör att baldakinen snabbt dör och blir brun. Däremot C. huliohia orsakar kräftor precis under trädets bark, dödar lokaliserade delar av kärlvävnaden så att trädet dör långsammare.
Teamet förfinade sin lista över misstänkta genom att identifiera kontrollampa delar av svampens DNA (kallade mikrosatellitmarkörer), undersöka deras fysiska struktur, och genomföra värdspecificitetstester såväl som en djupdykning av deras genetiska släktträd och ursprung.
Fyndet som rapporterades i mars i onlinenumret av Persona öppnar dörren för att utveckla snabba nya metoder för att upptäcka svampar i 'ōhi'a och andra potentiella värdväxter, samt att skilja dem från andra Ceratocystis-arter. Detta, i tur och ordning, kommer att påskynda ansträngningarna för att övervaka sjukdomen och förhindra dess spridning till andra Hawaiiöar såväl som andra regioner i världen där Meterosideros-skogar finns.