CERATITIS CAPITATA: CHARAKTERISTIKA, BIOLOGICKÝ CYKLUS A KONTROLA - BIOLÓGIE - 2025

Ceratitis capitata je vedecký názov bežne nazývanej stredomorskej ovocnej mušky. Je to dipterský hmyz, ktorý pochádza z západného pobrežia Afriky a dokázal sa rozšíriť na mnoho ďalších oblastí tropického a subtropického podnebia na planéte, považovaných za invázny druh a mor.

Ovocná muška je považovaná za kozmopolitný druh kvôli jej širokému rozšíreniu po celom svete. Najpravdepodobnejšou príčinou tohto javu je nárast medzinárodnej komerčnej výmeny ovocia, ktorá môže prepravovať do obrovských vzdialeností av krátkom čase ovocie infikované vajíčkami, ktoré sa samice mohli usadiť vo vnútri.

Obrázok 1. Ceratitis capitata, stredomorská ovocná muška. Zdroj: Jari Segreto, prostredníctvom Wikimedia Commons

V poradí Diptera existuje niekoľko druhov známych tiež ako „ovocné mušky“, ktoré spôsobujú vážne škody na ovocných plodinách a ich plodinách. Napríklad tieto ovocné mušky zahŕňajú mušku olivovú (Dacus oleae) a čerešňovú mušku (Rhagoletis cerasi).

Ceratitis capitata je najagresívnejším druhom z hľadiska diverzifikácie stravy rôznych druhov ovocia a je tiež druhom s najväčšou celosvetovou distribúciou; Z tohto dôvodu spôsobuje najväčšie problémy v ich plodinách.

vlastnosti

dospelý

Ovocná muška je o niečo menšia ako domáca muška; 4 až 5 mm. Telo je žltkasté, krídla sú priehľadné, dúhové, s čiernymi, žltými a hnedými škvrnami.

Hrudník má belavú sivú farbu, má čierne škvrny a má mozaiku charakteristických čiernych škvŕn a dlhých chĺpkov. Brucho má dva ľahšie pruhy v priečnom smere. Samica má kónické brucho.

Scutellum je lesklé, čierne a nohy sú žltkasté. Oči sú červené a veľké. Samec je o niečo menší a na čele má dva dlhé chĺpky.

vajíčko

Vajíčko je vajcovitého tvaru, hrubo biele, keď je čerstvo položené, a potom žltkasté. Má veľkosť 1 mm x 0,20 mm.

larva

Larva má krémovo-bielu farbu, pretiahnutú, podobnú červu. Nemá žiadne nohy a má veľkosť 6 až 9 mm x 2 mm.

kukla

Kukla je medzistupeň metamorfózy medzi posledným štádiom larvy a štádiom dospelých alebo imago. Po dokončení posledného pazúry lariev sa vo vnútri objaví hnedastý povlak, v ktorom sa vyvinie štádium, ktoré prechádza mnohými zmenami až do štádia dospelosti. Puparium alebo obálka je rozbitá a objaví sa dospelý.

Biologický cyklus

Pasáž z kukly na dospelého

Imaginál alebo dospelý sa vynára z puparium (pochovaný v blízkosti stromov) k miestu so slnečným osvetlením. Približne po 15 minútach dospelý získa svoje charakteristické farby.

Následne imago robí krátke lety a hľadá sladké látky (ktoré potrebuje pre svoj úplný sexuálny vývoj) v ovocí, nektároch kvetov a exsudátoch iného hmyzu, ako sú múčniky a vošky.

Rozmnožovanie a znášanie vajec

Dobre vyvinutý samec vylučuje pachovú látku, ktorá pôsobí ako atraktorka pre ženy, a dochádza k kopulácii. Oplodnená žena spočíva na ovocí, pohybuje sa v kruhoch, skúma, prepichuje epikarp a ukladá vajíčka do ovocia. Operácia môže trvať až pol hodiny.

Keď je ovocie obklopené ranou, objavujú sa bledé škvrny, keď je ovocie stále zelené a hnedé, keď je zrelé, čo naznačuje infekciu ovocia. Počet vajíčok uložených vo vnútri vykopávaného ovocia sa pohybuje od 1 do 8.

Násadové vajcia: larvové štádium

Po asi 2 až 4 dňoch, v závislosti od ročného obdobia, sa vajcia vyliahnu dovnútra ovocia. Larvy, ktoré sú vybavené čeľusťami, prerážajú dužinu do ovocia. Za priaznivých podmienok môže larválna fáza trvať od 11 do 13 dní.

Prechod z larva na pupal

Zrelá larva má schopnosť opustiť ovocie, spadnúť na zem, skočiť do klenutého tvaru, rozptýliť sa a noryť niekoľko centimetrov hlboko, aby sa premenila na kuklu. Transformácia na dospelého komára sa uskutoční medzi 9 až 12 dňami.

V biologickom cykle Ceratitis capitata sa vyskytujú zmeny v závislosti od podnebia; napadnutá rastlina a miera infekcie sa líši v závislosti od miesta.

Druhy, na ktoré útočí

Ovocná muška Ceratitis capitata môže napadnúť obrovské množstvo ovocia, ako sú pomaranče, mandarínky, marhule, broskyne, hrušky, figy, hrozno, slivky, medlars, jablká, granátové jablká a prakticky všetky plody pestované v tropických a subtropických oblastiach, ako je avokádo, guava, mango, papája, datle alebo jabĺk.

Ak sa vyskytnú podmienky zrýchleného rastu a preplnenia, muchy môžu infikovať iné dostupné rastliny, ako sú paradajky, paprika a rôzne druhy strukovín.

Biologická kontrola

Kontrolné metódy pre muchy Ceratitis capitata by sa mali zameriavať na útok na všetky jeho štádiá, od reprodukčného dospelého až po larvy mleté ​​ovocie a kukly zakopané pod zemou.

Doplnkové všeobecné metódy

Manuálne techniky

Predovšetkým je veľmi dôležité denné manuálne zberanie infikovaného ovocia v plodine, ich ukladanie do jam s dostatočným množstvom vápna a následné postrekovanie pôdy odstránené nejakým biologickým insekticídom, ako je napríklad vodný extrakt z bazalky. Infikované ovocie sa musí okamžite odstrániť a uložiť do uzavretých vriec.

Flycatcher a lapače flycatcher

Odporúča sa tiež použiť muškety a lapače múch. Na implementáciu tejto metódy sa do ovocných stromov umiestnia špeciálne poháre, ktoré obsahujú priťahujúce látky pre muchy, ktoré sa zachytia vo vnútri a odumrú.

návnady

Ako priťahujúce látky alebo návnady sa používajú ocot, okrem iného roztok fosforečnanu amónneho, hydrolyzovaný proteínový roztok. Používajú sa aj atraktory sexu, napríklad Trimedlure, ktoré samy priťahujú iba selektívne, znižujú ich počet v rámci populácie a vedú k zníženiu miery rastu.

Chromotropné pasce

Ďalej sa použili chromotropické pasce, ktoré sú navrhnuté s najatraktívnejšími farbami pre mušku; zvyčajne rozsah žltých.

Obrázok 2. Chromotropný pasca na zachytenie Ceratitis capitata vyrobená z PET fľaše. Zdroj: Morini33 cez es.m.wikipedia.org

Vlastná kyslá biologická kontrola

Metóda biologickej kontroly v užšom slova zmysle, ktorá sa vyskúšala, je použitie sterilných samcov. Toto sa nazýva autocidné, pretože v tomto prípade sa samotná populácia riadi.

Táto technika bola pôvodne vyvinutá v Spojených štátoch amerických a používa sa viac ako 60 rokov. Je to metóda schválená a odporúčaná Programom pre jadrové techniky v potravinách a poľnohospodárstve FAO-OSN (Organizácia pre výživu a poľnohospodárstvo).

V Španielsku bol vyvinutý na Národnom inštitúte agrárneho výskumu na farme El Encín neďaleko Madridu.

Čo je to vlastná biologická kontrola?

Autocidná kontrola spočíva v hromadnom chove dospelých jedincov, ktorí sú sterilní. Tieto látky, ktoré sa uvoľňujú vo veľkom počte v rámci aktívnych populácií, úspešne konkurujú úrodným jedincom a pária sa so ženami, čím spôsobujú značné zníženie počtu nových dospelých. Týmto spôsobom je možné zmenšiť veľkosť populácie mušiek až do jej vyhubenia.

Podmienky požadované pre úspešnú autocidálnu biologickú kontrolu

Podmienky požadované na úspešné dosiahnutie tohto typu biologickej kontroly s vlastnou kyselinou sú tieto:

1. Dosiahnutie hromadného chovu sterilných samcov morfologicky identických s plodnými samcami.
2. Úspešné zavedenie významného počtu sterilných samcov do prirodzene pracujúcej populácie ovocných mušiek a dosiahnutie ich homogénneho rozdelenia.
3. Ideálny čas na masívne zavedenie sterilných samcov je čas, keď sa v prírodnej populácii výrazne znížil.
4. Oblasť zavádzania sterilných samcov musí byť chránená pred novými inváziami ovocných mušiek Ceratitis capitata.

Hromadný chov samcov

Masívny chov samcov sa vykonáva umelo v osobitných liahňach. V minulosti sa sterilizácia uskutočňovala v štádiu biologického cyklu, v ktorom sa objavili tzv. „Červené oči“ viditeľné cez pupal obálku, kedy sa vytvorili zárodočné bunky pohlavných žliaz. Takto sa vytvorili sterilné samce a samice.

Sterilné samice nie sú vhodné, pretože si zachovávajú svoju schopnosť ukladať vajcia do ovocia. Tieto vajcia nie sú úrodné, ale ich znášanie sa začína perforáciou ovocia, cez ktoré prenikajú baktérie a huby.

V súčasnosti techniky genetického inžinierstva produkujú samice s bielym puparom a samce s normálnym hnedým puparom. Samice kukly sa odstránia pomocou separátora vybaveného fotoelektrickou bunkou a potom sa sterilizujú iba samce kukly.

sterilizácie

Sterilizácia sa môže dosiahnuť fyzikálnymi alebo chemickými metódami.

Fyzikálne metódy sterilizácie

Fyzikálna metóda použitá na sterilizáciu umelo chovaných samcov je vystavenie ionizujúcemu žiareniu z rádioaktívnych izotopov. Všeobecne sa používajú lúče rádioaktívneho kobaltu.

V tomto štádiu vyžaduje dávka žiarenia prísnu kontrolu; Musí sa zabrániť nadmernému vystaveniu vysokoenergetickému žiareniu, ktoré by mohlo poškodiť morfológiu. Tieto škody by mohli mať za následok nepriaznivú konkurenciu s plodnými prírodnými mužmi pre ženy a zlyhanie metódy.

Metódy chemickej sterilizácie

Sterilizácia chemickými metódami spočíva v podrobení umelo chovaných samcov požitiu niektorých látok, ktoré spôsobujú ich sterilitu. Táto metóda je menej používaná.

Výhody metódy vlastnej kyseliny

1. Je to špecifická metóda s účinkami obmedzenými na škodlivé druhy, bez účinkov na iný hmyz alebo na iné živé bytosti v ekosystéme.
2. Táto technika nespôsobuje znečistenie životného prostredia.
3. Je to veľmi účinná technika.

Referencie

1. Papanicolaou, A., Schetelig, M., Arensburger, P., Atkinson, PW, Benoit, JB a kol. (2016). Celá genómová sekvencia stredomorskej ovocnej mušky Ceratitis capitata (Wiedemann) odhaľuje poznatky o biológii a adaptívnom vývoji vysoko invazívnych druhov škodcov. Genome Biology 17: 192. doi: 10,1186 / s13059-016-1049-2
2. Sosa, A., Costa, M., Salvatore, A., Bardon, A., Borkosky, S., a kol. (2017). Insekticídne účinky eudesmanov z Pluchea sagittalis (Asteraceae) na kapverdy Spodoptera frugiperda a Ceratitis. Medzinárodný vestník životného prostredia, poľnohospodárstva a biotechnológie. 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. a Schliserman, P. (2019) Zariadenia na kladenie vajíčok na odhad indukcia sterility v programoch sterilnej techniky hmyzu proti hmyzu Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae). Vestník aplikovanej entomológie. 143 (1 - 2): 144 - 145. doi: 10,1111 / jen.12570
4. Sutton, E., Yu, Y., Shimeld, S., White-Cooper, H. a Alphey, L. (2016). Identifikácia génov pre vývoj samčej zárodočnej línie Aedes aegypti a Ceratitis capitata. BMC Genomics. 17: 948. doi: 10,1186 / s12864-016-3280-3
5. Weldon, CW, Nyamukondiwa, C., Karsten, M., Chown, SL a Terblanche, JS (2018). Geografická variabilita a plasticita odolnosti voči juhu Afriky voči stresu v južnej Afrike (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae). Nature. Vedecké správy. 8: 9849. doi: 10,1038 / s41598-018-28259-3