Charakterystyka capitata Ceratitis, cykl biologiczny i kontrola biologiczna



Ceratitis capitata To naukowa nazwa powszechnie nazywanej śródziemnomorskiej muszki owocowej. Jest to owad dipteran, który powstał na zachodnim wybrzeżu Afryki, zdołał rozprzestrzenić się na wiele innych regionów tropikalnych i subtropikalnych klimatów planety, uważanych za gatunki inwazyjne i plagę.

Muszka owocowa jest uważana za gatunek kosmopolityczny z powodu jej szerokiego rozproszenia na świecie. Najbardziej prawdopodobną przyczyną tego zjawiska jest wzrost międzynarodowej wymiany handlowej owoców, która może przenosić na ogromne odległości iw krótkim czasie owoce zakażone jajami, które samice mogły zdeponować w swoim wnętrzu.

W obrębie rzędu Díptera istnieje kilka gatunków określanych również jako wulgarne „muchy owoców”, które powodują poważne szkody w uprawach owocowych i ich zbiorach. Na przykład wśród tych muszek owocowych jest oliwkowa mucha (Dacus oleae) i mucha wiśniowa (Rhagoletis cerasi).

The Ceratitis capitata jest to najbardziej agresywny gatunek z punktu widzenia dywersyfikacji żerowania kilku owoców, a także ten o największym globalnym rozkładzie; dlatego powoduje największe problemy w swoich uprawach.

Indeks

  • 1 Charakterystyka
    • 1.1 Dorosły         
    • 1,2 Jajko
    • 1.3 Larwa
    • 1.4 Pupa
  • 2 Cykl biologiczny
    • 2.1 Krok od poczwarki do dorosłego
    • 2.2 Kopulacja i postawa jaj
    • 2.3 Wylęg jaj: stadium larwalne
    • 2.4 Przejście Larwy do poczwarki
  • 3 Gatunki, na które atakuje Ceratitis capitata
  • 4 Kontrola biologiczna
    • 4.1 Ogólne metody uzupełniające
  • 5 referencji

Funkcje

Dorosły         

Muszka owocowa ma nieco mniejszy rozmiar niż mucha domowa; od 4 do 5 mm. Ciało jest żółtawe, skrzydła są przezroczyste, opalizujące, z czarnymi, żółtymi i brązowymi plamami.

Klatka piersiowa jest białawo-szara, z czarnymi plamami i mozaiką charakterystycznych czarnych plam i długich włosów. Brzuch ma dwa wyraźne pasy w kierunku poprzecznym. Samica ma stożkowy brzuch.

Tarczka jest jasna, czarna, a nogi są żółtawe. Oczy są czerwone i duże. Samiec jest trochę mniejszy i ma dwa długie włosy na czole.

Jajko

Jajko jest jajowate, perłowo białe, gdy jest świeże, a potem żółtawe. Ma rozmiar 1 mm x 0,20 mm.

Larwa

Larwa jest białawo kremowa, wydłużona, podobna do robaka. Nie ma nóg i ma rozmiar od 6 do 9 mm x 2 mm.

Pupa

Lalka jest etapem pośredniej metamorfozy między ostatnim stadium larwalnym a stanem dorosłym lub imago. Po ukończeniu ostatniego wylinki larwalnej, wewnątrz znajduje się brązowe pokrycie, które tworzy stadion, który przechodzi wiele zmian, aż osiągnie stadium dorosłości. Pupario lub opakowanie owija się, a dorosły wyłania się.

Cykl biologiczny

Od poczwarki do dorosłego

The imago lub dorosły wyłania się z puparium (zakopanego w pobliżu drzew) do miejsca z oświetleniem słonecznym. Po około 15 minutach dorosły nabiera charakterystycznych kolorów.

Później imago wykonuje krótkie loty i szuka substancji słodkich (potrzebnych do ich rozwoju seksualnego) w owocach, nektarnikach kwiatowych i wysiękach innych owadów, takich jak krzewy i mszyce..

Kopulacja i postawa jaja

Samiec już dobrze rozwinięty wydziela zapachową substancję, która działa jak atraktor dla samicy i występuje kopulacja. Zapłodniona samica umieszcza się na owocach, porusza się w kółko, bada, przebija epikarp i wykonuje składanie jaj wewnątrz owocu. Operacja może potrwać do pół godziny.

Krążąc ranę w owocach, pojawiają się blade plamy, gdy owoc jest jeszcze zielony i brązowy, gdy dojrzeje, wskazując na jego zakażenie. Liczba jaj złożonych w komorze wykopanych w owocach waha się od 1 do 8.

Jaja wylęgowe: stadium larwy

Po 2 do 4 dniach, w zależności od pory roku, jaja wykluwają się z owoców. Larwy, które są zaopatrzone w szczęki, kopią galerie przez miąższ do wnętrza owocu. W sprzyjających warunkach stadium larwalne można przedłużyć z 11 do 13 dni.

Larwa przejściowa do poczwarki

Dojrzała larwa ma zdolność opuszczania owoców, upadania na ziemię, przeskakiwania łukowatego kształtu, rozpraszania się i zakopywania z głębokością kilku centymetrów, aby przekształcić się w poczwarkę. Transformacja w dorosłego komara występuje między 9 a 12 dniem.

Cykl biologiczny Ceratitis capitata zmiany w zależności od pogody; roślina zaatakowała, a stopień zakażenia różni się w zależności od miejsca.

Gatunki, na które atakuje Ceratitis capitata

Muszka owocowa Ceratitis capitata może atakować ogromną różnorodność owoców, takich jak pomarańcze, mandarynki, morele, brzoskwinie, gruszki, figi, winogrona, śliwki, nieszpułki, jabłka, granaty i praktycznie wszystkie owoce uprawiane w obszarach tropikalnych i subtropikalnych, takich jak awokado, guawa, mango, papaja, data lub jabłko kremowe.

Jeśli wystąpią warunki przyspieszonego wzrostu i przeludnienia, mucha może zarazić inne dostępne rośliny, takie jak pomidory, papryka i kilka gatunków roślin strączkowych..

Kontrola biologiczna

Metody kontroli lotu Ceratitis capitata muszą atakować wszystkie swoje stadia, od dorosłych reproduktorów po larwy górników owoców i poczwarek zakopanych pod ziemią.

Uzupełniające metody ogólne

Techniki ręczne

Przede wszystkim bardzo ważne jest codzienne ręczne zbieranie zainfekowanych owoców w uprawie, osadzanie w jamach z wystarczającą ilością wapna, a następnie opryskiwanie gleby usuwanej insektycydem biologicznym, takim jak wodny ekstrakt bazylii. Zainfekowane owoce należy natychmiast usunąć i umieścić w zamkniętych workach.

Pułapki muchołówki i muchołówki

Zalecane jest również stosowanie muchołówek i muchołówek. Aby wdrożyć tę metodę, w drzewach owocowych umieszczane są specjalne słoiki zawierające substancje przyciągające dla muchy, które są uwięzione wewnątrz i tam umierają..

Przynęty

Ocet, roztwór fosforanu amonu, między innymi hydrolizowany roztwór białka, stosuje się jako atraktanty lub przynęty. Stosowane są również atraktory seksualne, takie jak Trimedlure, które tylko selektywnie przyciągają mężczyzn, zmniejszając ich liczbę w populacji i powodując spadek tempa wzrostu.

Pułapki chromotropowe

Dodatkowo zastosowano pułapki chromotropowe, które są zaprojektowane z najbardziej atrakcyjnymi kolorami na muchę; ogólnie zakres żółtych.

Autobójcza kontrola biologiczna

Metodą kontroli biologicznej w ścisłym znaczeniu, która została przetestowana, jest stosowanie sterylnych samców. To się nazywa autocide, ponieważ w tym przypadku populacja kontroluje się.

Ta technika została początkowo opracowana w Stanach Zjednoczonych i jest używana od ponad 60 lat. Jest to metoda zatwierdzona i zalecana przez Program Technik Jądrowych w Rolnictwie i Żywności Organizacji Narodów Zjednoczonych ds. Żywności i Rolnictwa (FAO).

W Hiszpanii został opracowany w Narodowym Instytucie Badań Agrarnych na farmie El Encín, w pobliżu Madrytu.

Czym jest samobójcza kontrola biologiczna?

Kontrola samobójcza polega na masowym wychowaniu sterylnych osobników dorosłych płci męskiej. Te, gdy są uwalniane w dużej liczbie w aktywnych populacjach, konkurują z powodzeniem z płodnymi osobnikami i kojarzą się z samicami, co powoduje znaczne zmniejszenie liczby nowych dorosłych. W ten sposób można zmniejszyć wielkość populacji much, dopóki nie zostanie ona eksterminowana.

Warunki wymagane do pomyślnej samobójczej kontroli biologicznej

Warunki niezbędne do pomyślnego osiągnięcia tego rodzaju autokobójczej kontroli biologicznej są następujące:

  1. Osiągnięcie masowej hodowli sterylnych samców, morfologicznie identycznych z płodnymi samcami.
  2. Pomyślne wprowadzenie znacznej liczby sterylnych samców do naturalnej aktywnej populacji muszek owocowych i osiągnięcie ich jednorodnego rozmieszczenia.
  3. Idealny czas na masowe wprowadzenie sterylnych samców to czas, w którym populacja naturalna doświadczyła większego spadku.
  4. Obszar sterylnej męskiej wstawki powinien być chroniony przed nowymi inwazjami muszek owocowych Ceratitis capitata.

Masywna hodowla samców

Masywna hodowla samców jest sztucznie prowadzona w specjalnych miejscach hodowli. W przeszłości sterylizacja była przeprowadzana na etapie cyklu biologicznego, w którym pojawiają się tak zwane „czerwone oczy”, widoczne przez obwiednię poczwarki, w którym to czasie powstają komórki rozrodcze gonad. To dało sterylne samce i samice.

Sterylne samice nie są wygodne, ponieważ zachowują zdolność do składania jaj w owocach. Te jaja nie są płodne, ale ich pozycja zaczyna się od perforacji owoców, przez które wnikają bakterie i grzyby.

Obecnie techniki inżynierii genetycznej produkują samice z białym puparium i samce z normalnym puparium, kasztan. Kobiece poczwarki są eliminowane za pomocą separatora wyposażonego w komórkę fotoelektryczną, a następnie sterylizowane są tylko poczwarki samców.

Sterylizacja

Sterylizację można osiągnąć metodami fizycznymi lub chemicznymi.

Fizyczne metody sterylizacji

Fizyczna metoda stosowana do sterylizacji sztucznie hodowanych samców jest narażona na promieniowanie jonizujące z izotopów promieniotwórczych. Zwykle stosuje się promieniotwórcze promieniowanie kobaltowe.

Na tym etapie dawka promieniowania wymaga rygorystycznej kontroli; Należy zapobiegać nadmiernej ekspozycji na promieniowanie wysokoenergetyczne, które mogłoby spowodować uszkodzenie morfologii. Szkody te mogą powodować niekorzystne współzawodnictwo z samicami płodnymi naturalnymi samcami i niepowodzenie metody.

Chemiczne metody sterylizacji

Sterylizacja metodami chemicznymi polega na poddaniu samców sztucznie podniesionych do spożycia niektórych substancji powodujących ich sterylność. Ta metoda jest mniej używana.

Zalety metody autocida

  1. Jest to specyficzna metoda z efektami ograniczonymi do szkodliwych gatunków, bez wpływu na inne owady lub inne żywe istoty ekosystemu.
  2. Technika ta nie powoduje zanieczyszczenia środowiska.
  3. Jest to bardzo skuteczna technika.

Referencje

  1. Papanicolaou, A., Schetelig, M., Arensburger, P., Atkinson, P.W., Benoit, J.B. et al. (2016). Cała sekwencja genomu śródziemnomorskiej muszki owocowej, Ceratitis capitata (Wiedemann) ujawnia wgląd w biologię i ewolucję adaptacyjną wysoce inwazyjnych gatunków szkodników. Genome Biology.17: 192. doi: 10.1186 / s13059-016-1049-2
  2. Sosa, A., Costa, M., Salvatore, A., Bardon, A., Borkosky, S., i in. (2017). Działanie owadobójcze eudesmanów z Pluchea sagittalis (Asteraceae) na Spodoptera frugiperda i Ceratitis capitate. Międzynarodowy Dziennik Środowiska, Rolnictwa i Biotechnologii. 2 (1): 361-369. doi: 10.22161 / ijeab / 2.1.45
  3. Suárez, L., Buonocore, MJ, Biancheri, F., Rull, J., Ovruski, S., De los Rios, C., Escobar, J. i Schliserman, P. (2019) Urządzenie do składania jaj do oceny indukcja sterylności w Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae) programy sterylnych technik owadów. Journal of Applied Entomology. 143 (1-2): 144-145. doi: 10.1111 / jen.12570
  4. Sutton, E., Yu, Y., Shimeld, S., White-Cooper, H. and Alphey, L. (2016). Identyfikacja genów do inżynierii męskiej linii płciowej Aedes aegypti i Ceratitis capitata . BMC Genomics. 17: 948. doi: 10.1186 / s12864-016-3280-3
  5. Weldon, C. W., Nyamukondiwa, C., Karsten, M., Chown, S.L. i Terblanche, J. S. (2018). Różnice geograficzne i plastyczność odporności na stres klimatyczny w populacjach południowej Afryki Ceratitis capitata (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae). Natura Raporty naukowe. 8: 9849. doi: 10.1038 / s41598-018-28259-3