CERATITIS CAPITATA: OMINAISUUDET, BIOLOGINEN KIERTO JA TORJUNTA - BIOLOGIA - 2026

Ceratitis capitata on yleisesti kutsutun Välimeren hedelmäkärpäsen tieteellinen nimi. Se on dipteraninen hyönteinen, joka on lähtöisin Afrikan länsirannikolta ja joka on onnistunut leviämään monille muille planeetan trooppisen ja subtrooppisen ilmaston alueille, joita pidetään invasiivisina lajeina ja ruttoina.

Hedelmäkärpästä pidetään kosmopoliittisena lajana sen laajan leviämisen vuoksi ympäri maailmaa. Todennäköisin syy tähän ilmiöön on lisääntynyt kansainvälinen kaupallinen hedelmien vaihto, joka voi kuljettaa valtavaan etäisyyteen ja lyhyessä ajassa muniin tartunnan saaneet hedelmät, jotka naaraat olisivat voineet tallettaa sisälle.

Kuva 1. Ceratitis capitata, Välimeren hedelmäkärpäs. Lähde: Jari Segreto, Wikimedia Commonsin kautta

Diptera-tilauksessa on useita lajeja, jotka tunnetaan myös nimellä "hedelmäkärpäs", jotka aiheuttavat vakavia vahinkoja hedelmäkasveille ja niiden kasveille. Nämä hedelmäkärpäleet sisältävät esimerkiksi oliivikärpäsen (Dacus oleae) ja kirsikkakärpäsen (Rhagoletis cerasi).

Ceratitis capitata on aggressiivisin laji monien hedelmien ruokavalion monipuolistamisen kannalta, ja se on myös laajin jakelu maailmassa; Tästä syystä juuri sato aiheuttaa suurimmat ongelmat viljelykasveissa.

ominaisuudet

Aikuinen

Hedelmäkärpäse on kooltaan hiukan pienempi kuin kotikärpänen; 4 - 5 mm. Runko on kellertävä, siipit ovat läpinäkyviä, värikkäitä, mustalla, keltaisella ja ruskealla pilkulla.

Rintakehä on väriltään vaaleanharmaa, siinä on mustia pisteitä ja siinä on mosaiikki tyypillisiä mustia pisteitä ja pitkiä karvoja. Vatsassa on kaksi vaaleampaa nauhaa poikittaissuunnassa. Naaraalla on kartiomainen vatsa.

Kiehukko on kiiltävä, musta ja jalat ovat kellertäviä. Silmät ovat punaisia ​​ja suuria. Uros on hiukan pienempi ja otsassaan on kaksi pitkää karvaa.

Kananmuna

Munat ovat muodoltaan munasoltuja, vastavalkoisina helmenvalkoisia ja myöhemmin kellertäviä. Sen koko on 1 mm x 0,20 mm.

Toukka

Toukka on kermanvalkoinen, pitkänomainen, samanlainen kuin mato. Siinä ei ole jalkoja ja sen koko on 6–9 mm x 2 mm.

Kotelo

Pupa on metamorfoosin välivaihe viimeisen toukkavaiheen ja aikuisen tai imago-vaiheen välillä. Kun viimeinen toukkimylly on päättynyt, syntyy ruskehtava päällyste, jonka sisälle kehittyy vaihe, joka käy läpi monia muutoksia, kunnes se saavuttaa aikuisen vaiheen. Puparium tai kirjekuori rikki ja aikuinen tulee esiin.

Biologinen sykli

Siirtyminen papista aikuiseen

Imago tai aikuinen nousee pupariumista (haudattu puiden läheisyyteen) kohti aurinkovalaisinta. Noin 15 minuutin kuluttua aikuinen saavuttaa ominaiset värinsa.

Myöhemmin imago suorittaa lyhyitä lentoja ja etsii sokeriaineita (joita se tarvitsee täydelliseen seksuaaliseen kehitykseen) hedelmistä, kukkanektariseista ja muiden hyönteisten, kuten ruokaliput ja kirkot, eritteistä.

Munien kopulointi ja muninta

Hyvin kehittynyt uros erittää hajuainetta, joka toimii houkuttelijana naiselle, ja tapahtuu kopulaatio. Hedelmöitetty naaras lepää hedelmällä, liikkuu ympyröinä, tutkii, lävistää piikkikorun ja munii munat hedelmän sisällä. Leikkaus voi kestää jopa puoli tuntia.

Hedelmän haavan ympärillä näkyy vaaleita pisteitä, kun hedelmä on vielä vihreä ja ruskea, kun se on kypsä, mikä osoittaa hedelmän tartunnan. Hedelmiin kaivettujen kammioiden munittujen lukumäärä vaihtelee välillä 1-8.

Munat kuoriutuvat: toukkavaihe

Noin 2 - 4 päivän kuluttua, vuodenajasta riippuen, munat kuoriutuvat hedelmien sisällä. Leuat varustetut toukat hautaavat gallerioita massan läpi hedelmiin. Suotuisissa olosuhteissa toukkavaihe voi kestää 11 - 13 päivää.

Toukka toukokuun siirtymiseen

Kypsä toukka voi jättää hedelmät, pudota maahan, hypätä kaarevaan muotoon, levittää ja haudata useita senttimetrejä syväksi muuttuakseen pupuksi. Muutos aikuisen hyttyseksi tapahtuu 9 - 12 vuorokautta.

Ceratitis capitata -kierron kokemus vaihtelee ilmastosta riippuen; kasvi hyökkäsi ja tartunnan aste vaihtelee paikasta toiseen.

Laji se hyökkää

Hedelmäkärpäs Ceratitis capitata voi hyökätä valtavan määrän hedelmiä, kuten appelsiineja, mandariineja, aprikooseja, persikoita, päärynöitä, viikunoita, viinirypäleitä, luumuja, keskirasvoja, omenoita, granaattiomenia ja käytännöllisesti katsoen kaikkia trooppisilla ja subtrooppisilla alueilla kasvatettuja hedelmiä, kuten avokado, guajava, mango, papaija, päivämäärä tai vaniljakastike.

Jos kiihtyviä kasvuvauhtia ja ylikuormitusta esiintyy, perho voi tartuttaa muita käytettävissä olevia kasveja, kuten tomaattia, paprikaa ja erilaisia ​​palkokasveja.

Biologinen valvonta

Ceratitis capitata -kärpäsen torjuntamenetelmien on pyrittävä hyökkäämään sen kaikissa vaiheissa lisääntymisaikuisesta hedelmäkaivostoukkoihin ja maan alle haudattuihin papsiin.

Täydentävät yleiset menetelmät

Manuaaliset tekniikat

Ensinnäkin, saastuneiden hedelmien päivittäinen manuaalinen sadonkorjuu sadosta on erittäin tärkeää, niiden kerääntyminen kaivoihin, joissa on riittävästi kalkkia, ja sen jälkeen suihkuttaminen poistetulle maaperälle jollakin biologisella hyönteismyrkkyllä, kuten esimerkiksi basilikan vesiuutteella. Tartunnan saaneet hedelmät on poistettava välittömästi ja asetettava suljettuihin pusseihin.

Perhokatas- ja perhokalastusloukut

Kärpäsensiirtäjien ja lentolukkojen käyttöä suositellaan myös. Tämän menetelmän toteuttamiseksi hedelmäpuihin asetetaan erityiset purkit, jotka sisältävät lentää houkuttavia aineita, jotka ovat loukussa sisäpuolella ja kuolevat siellä.

syötit

Vetovoima-aineina tai syöttiöljyinä käytetään mm. Ammoniumfosfaattiliuosta, hydrolysoitua proteiiniliuosta. Käytetään myös sukupuolen vetäjiä, kuten Trimedlure, joka houkuttelee miehiä vain valikoivasti vähentäen heidän määrää väestössä ja johtaen kasvunopeuden laskuun.

Kromotrooppiset ansoja

Lisäksi on käytetty kromotrooppisia ansoja, jotka on suunniteltu lentokoneen houkuttelevimmilla väreillä; yleensä joukko keltaisia.

Kuva 2. Kromotrooppinen ansa PET-pullolla tehdyn Ceratitis capitanan saaliiksi. Lähde: Morini33 es.m.wikipedia.org-sivuston kautta

Itsehapon biologinen hallinta

Biologisen torjunnan menetelmä suppeassa merkityksessä, joka on kokeiltu, on steriilien urosten käyttö. Tätä kutsutaan itsemurhaksi, koska tässä tapauksessa väestö hallitsee itseään.

Tämä tekniikka kehitettiin alun perin Yhdysvalloissa ja se on ollut käytössä yli 60 vuotta. Se on FAO: n (Yhdistyneiden Kansakuntien elintarvike- ja maatalousjärjestön) elintarvike- ja maatalouden ydinalan tekniikoita koskevan ohjelman hyväksymä menetelmä.

Espanjassa se on kehitetty kansallisessa maatalouden tutkimuslaitoksessa, El Encín -tilalla, lähellä Madridia.

Mikä on omahappoinen biologinen hallinta?

Henkilökohtainen torjunta koostuu steriilien aikuisten miespuolisten yksilöiden massan kasvattamisesta. Ne vapautuvat suuressa määrin aktiivipopulaatioissa ja kilpailevat menestyksekkäästi hedelmällisillä yksilöillä ja pariutuvat naaraiden kanssa vähentääkseen huomattavasti uusien aikuisten määrää. Tällä tavalla perhokannan kokoa voidaan vähentää, kunnes se hävitetään.

Edellytykset onnistuneelle autosidiselle biologiselle valvonnalle

Tämän tyyppisen omahappoisen biologisen valvonnan onnistuneen saavuttamisen edellytykset ovat seuraavat:

1. Steriilien urosten massakasvatuksen saavuttaminen morfologisesti identtinen hedelmällisten urosten kanssa.
2. Merkittävän määrän steriilejä uroksia on onnistuneesti viety hedelmäkärpästen luonnolliseen työväestöön ja saavutettu niiden tasainen jakautuminen.
3. Ihanteellinen aika steriilien urosten massiiviselle tuomiselle on aika, jolloin luonnollinen väestö on kokenut suuremman laskun.
4. Steriilien urosten sijoituspaikka on suojattava uusilta hyökkäyksiltä Ceratitis capitata -hedelmäkärpäksiltä.

Urosten massakasvatus

Urosten massiivinen kasvatus tapahtuu keinotekoisesti erityisissä hautomoissa. Aikaisemmin sterilointi tehtiin biologisen syklin vaiheessa, jossa niin sanotut "punaiset silmät" ilmestyvät, näkyvissä pupillin verhokäyrän läpi, jolloin muodostuvat sukurauhasten sukusolut. Tämä tuotti steriilejä uroksia ja naaraita.

Steriilit naaraat eivät sovellu, koska he säilyttävät kykynsä munia hedelmiä. Nämä munat eivät ole hedelmällisiä, mutta niiden muninta alkaa hedelmän perforoinnilla, jonka läpi bakteerit ja sienet tunkeutuvat.

Geenitekniikka tuottaa tällä hetkellä naaraita, joilla on valkoinen pupumaari ja miehiä, joilla on normaali, ruskea pupumaari. Naispuoliset papsut poistetaan käyttämällä erotinta, joka on varustettu valokennolla, ja sitten vain urospuhelimet steriloidaan.

Sterilointi

Sterilointi voidaan saavuttaa fysikaalisilla tai kemiallisilla menetelmillä.

Fysikaaliset sterilointimenetelmät

Fyysinen menetelmä, jota käytetään keinotekoisesti kasvatettujen urosten sterilointiin, on altistuminen radioaktiivisten isotooppien aiheuttamalle ionisoivalle säteilylle. Radioaktiivisia koboltin ganmasäteitä käytetään yleensä.

Tässä vaiheessa säteilyannos vaatii tiukkaa valvontaa; Liiallinen altistuminen korkean energian säteilylle, joka voi vahingoittaa morfologiaa, on estettävä. Nämä vahingot voivat johtaa epäsuotuisaan kilpailuun hedelmällisistä luonnollisista uroksista naisilla ja menetelmän epäonnistumisesta.

Kemialliset sterilointimenetelmät

Sterilointi kemiallisilla menetelmillä koostuu keinotekoisesti kasvatettujen urosten alistamisesta joidenkin hedelmällisyyttä aiheuttavien aineiden nielemiselle. Tätä menetelmää käytetään vähemmän.

Itsehappomenetelmän edut

1. Se on erityinen menetelmä, jonka vaikutukset rajoittuvat vahingollisiin lajeihin, ilman vaikutuksia muihin hyönteisiin tai ekosysteemin muihin eläviin olentoihin.
2. Tekniikka ei tuota ympäristön pilaantumista.
3. Se on erittäin tehokas tekniikka.

Viitteet

1. Papanicolaou, A., Schetelig, M., Arensburger, P., Atkinson, PW, Benoit, JB et ai. (2016). Välimeren hedelmäkärpäsen, Ceratitis capitata (Wiedemann) koko genomisekvenssi paljastaa näkemyksiä erittäin invasiivisten tuholaislajien biologiasta ja adaptiivisesta evoluutiosta. Genomibiologia, 17: 192. doi: 10.1186 / s13059-016-1049-2
2. Sosa, A., Costa, M., Salvatore, A., Bardon, A., Borkosky, S., et ai. (2017). Pluchea sagittalis (Asteraceae) -bakteerin hyönteismyrkkyvaikutukset Spodoptera frugiperdaan ja Ceratitis-kapteeniin. Kansainvälinen ympäristö-, maatalouden ja bioteknologian lehti. 2 (1): 361-369. doi: 10,22161 / ijeab / 2.1.45
3. Suárez, L., Buonocore, MJ, Biancheri, F., Rull, J., Ovruski, S., De los Ríos, C., Escobar, J. ja Schliserman, P. (2019) Munanlaskulaite arvioimaan steriiliyden indusointi Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae) -steriileissä hyönteistekniikkaohjelmissa. Journal of Applied Entomology. 143 (1-2): 144 - 145. doi: 10.1111 / jen.12570
4. Sutton, E., Yu, Y., Shimeld, S., White-Cooper, H. ja Alphey, L. (2016). Geenien tunnistaminen Aedes aegypti- ja Ceratitis capitata -puolisten urossuuntien suunnitteluun. BMC-genomiikka. 17: 948. doi: 10.1186 / s12864-016-3280-3
5. Weldon, CW, Nyamukondiwa, C., Karsten, M., Chown, SL ja Terblanche, JS (2018). Ceratitis capitata (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae) eteläisen Afrikan populaatioiden ilmastorasituskestävyyden maantieteellinen vaihtelu ja plastisus. Nature. Tieteelliset raportit. 8: 9849. doi: 10.1038 / s41598-018-28259-3