在國家自然科學基金委（項目資助號：30871650,31100302,31200286）、中國科學院和科技部等的大力支持下，中科院武漢植物園入侵生物學實驗室的科研人員與美國萊斯大學和美國農業(yè)部等的國際同行合作，在外來入侵植物與昆蟲相互作用及入侵機理等方面取得系列進展。最近的相關結果分別發(fā)表在GlobalChangeBiology(2013)和ProceedingsoftheRoyalSocietyB(2013)上。

　　在前期關于我國入侵植物空心蓮子草在不同生境下抵御昆蟲能力的研究基礎上(BiologicalInvasions2010,2012;PlantBiology2010;BiologicalControl,2009;WeedResearch2010)，實驗室人員通過野外調查和增溫試驗發(fā)現(xiàn)，增溫能夠提高天敵昆蟲在其目前分布北界及較高緯度地區(qū)的越冬能力，有望抑制這些區(qū)域內的空心蓮子草的生長和繁殖。同時，氣候變暖也將進一步促進入侵植物向更高緯度地區(qū)擴散。但由于天敵昆蟲對低溫的耐受能力低于入侵植物，在較高緯度地區(qū)，植物入侵態(tài)勢將因缺乏天敵昆蟲而加劇。因此，氣候變暖將不僅直接影響入侵植物，還將通過影響其天敵昆蟲的發(fā)生和分布，對植物入侵帶來相應的結果。這些發(fā)現(xiàn)對于預測全球氣候變化背景下外來入侵植物及其天敵的發(fā)生和擴散、指導入侵植物治理具重要價值。研究成果發(fā)表在GlobalChangeBiology(2013)上。論文連接:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/gcb.12244/full

　　為了全面揭示植物入侵機制，除了對我國的入侵植物開展大量研究外，科研人員還研究了原產我國、現(xiàn)入侵美國的植物-烏桕。通過與美國同行合作，發(fā)現(xiàn)了我國烏桕與美國烏桕在植物抗蟲性和次生代謝物質以及競爭力方面的不同（JournalofEcology,2010,2012;EcologicalApplications,2011;Oecologia,2012;Ecology,2012），這些結果為探明入侵植物資源分配（生長或防御）與入侵力的權衡關系（trade-off）變化提供了新的依據(jù)。最近，研究人員又以烏桕和同時具有地上（成蟲）和地下（幼蟲）兩個生活史階段的紅胸律點跳甲為對象，研究植物與地上和地下昆蟲的相互作用關系。發(fā)現(xiàn)植物單寧和氮在葉片和根部的重新分配導致地上和地下昆蟲不對稱的互作關系，即地上成蟲有利于地下幼蟲發(fā)育，而地下幼蟲則抑制地上成蟲生長。這些發(fā)現(xiàn)有助于闡明植物化學物質在調節(jié)地上和地下昆蟲種群動態(tài)所起的作用，并且對于指導入侵植物的生物防治具有重要意義。相關結果發(fā)表在ProceedingsoftheRoyalSocietyB(2013)上。論文連接:http://rspb.royalsocietypublishing.org/content/280/1767/20131318.full