生物防除における天敵有効性の予測：事前の分析

科学分野:

• 生態学
• 農業科学
• 生物的防除

背景:

• 侵略的外来種は、農業および自然システムにおいて世界的に大きな損失を引き起こしている。
• 天敵を導入する生物的防除の成功率は、予測不可能な有効性により低い。
• 生物的防除の取り組みに関する既存のレビューには、リリース前の有効性を予測する方法が欠けている。

研究 の 目的:

• 生物的防除における天敵のリリース前の有効性を予測する方法を開発し、実証すること。
• アフリカにおける侵略的外来種の害虫を制御するための導入された天敵および固有の病原菌の寄与を分析すること。
• 多様なアフリカの生態学的ゾーンにわたるキャッサバの収量回復に対する生物的防除の影響を評価すること。

主な方法:

• 気象駆動型メタ個体群トライ-トロフィック生理学的基礎人口モデル（PBDM）を利用した。
• アフリカにおけるキャッサバコナジラミ（CM）およびキャッサバミド（CGM）の生物的防除を分解した。
• 制御の寄与と収量回復を解析するために、シミュレーション結果の生物経済学的分析を実行した。

主要な成果:

• PBDMを用いたリリース前の事後分析は、CMおよびCGMの生物的防除を正確に予測した。
• PBDM分析は、他の過去の生物的防除プログラムの成功および/または失敗を説明した。
• 本研究は、天敵および病原菌の個々の寄与を害虫防除に特定した。

結論:

• 十分にパラメータ化されたメカニズムモデル（PBDMなど）は、リリース前の天敵の有効性を確実に予測できる。
• この予測能力は、生物的防除プログラムの成功率を大幅に向上させることができる。
• このようなモデルの実施は、侵略的外来種を効果的に管理することにより、世界の食料安全保障を改善するために不可欠である。