CERATITIS CAPITATA: ХАРАКТЕРИСТИКИ, БІОЛОГІЧНИЙ ЦИКЛ ТА КОНТРОЛЬ - БІОЛОГІЯ - 2025

Ceratitis capitata - наукова назва поширеної середземноморської плодової мухи. Це комаха-диптеран, яка, зародившись на західному узбережжі Африки, зуміла поширитися у багатьох інших регіонах тропічного та субтропічного клімату планети, вважаючись інвазивним видом та чумою.

Плодова муха вважається космополітичним видом через її широке розповсюдження по всьому світу. Найбільш вірогідною причиною цього явища є збільшення міжнародного комерційного обміну фруктами, який може перенести на величезні відстані і за короткий час фрукти, заражені яйцями, які жінки могли відкласти всередину.

Малюнок 1. Ceratitis capitata, середземноморська плодова муха. Джерело: Ярі Сегрето, через Wikimedia Commons

У межах ордена Діптера є кілька видів, також відомих як «фруктові мухи», які завдають серйозної шкоди плодовим культурам та їх урожаю. Наприклад, до цих фруктових мух належать оливкова муха (Dacus oleae) та вишнева муха (Rhagoletis cerasi).

Ceratitis capitata - це найагресивніший вид з точки зору диверсифікації його раціону різних фруктів, він також є найбільшим у світі поширенням; З цієї причини саме ті, що викликають найбільші проблеми в їх врожаї.

характеристики

Дорослий

Плодова муха трохи менших розмірів, ніж домашня муха; 4 - 5 мм. Тіло жовтувате, крила прозорі, райдужні, з чорними, жовтими та коричневими плямами.

Грудна клітка білувато-сірого кольору, з чорними плямами і має мозаїку характерних чорних плям і довгих волосків. Живіт має дві світліші смуги в поперечному напрямку. Самка має конічну черевце.

Підшпилька блискуча, чорна, а ноги жовтуваті. Очі червоні та великі. Самець трохи менше і має два довгих волоска на лобі.

Яйце

Яйце має яйцеподібну форму, перлино-біле, коли свіже відкладене, і жовтувате згодом. Він розміром 1 мм х 0,20 мм.

Личинка

Личинка кремово-білого кольору, подовжена, схожа на черв’яка. У нього немає ніжок і розміром від 6 до 9 мм х 2 мм.

Лялечка

Лялечка - це проміжна стадія метаморфозу між останньою личинковою стадією та стадією дорослого або імаго. Після того, як остання личинка личинки закінчилася, всередині з’являється коричневе покриття, в якому розвивається стадія, яка зазнає багатьох змін до досягнення стадії дорослої людини. Пуріарій або конверт розривається і дорослий виходить.

Біологічний цикл

Перехід від лялечки до дорослого

Імаго або дорослий виходить з пуріарію (закопаний поблизу дерев) у напрямку до місця з сонячним освітленням. Приблизно через 15 хвилин дорослий набуває характерних кольорів.

Згодом імаго здійснює короткі польоти та шукає цукристі речовини (необхідні для повноцінного сексуального розвитку) у фруктах, квіткових нектарах та ексудатах інших комах, таких як борошнисті клопи та попелиці.

Згортання та відкладання яєць

Добре розвинений самець виділяє пахучу речовину, яка виступає привабливою для самки, і відбувається копуляція. Запліднена самка спирається на плід, рухається по колах, досліджує, проколює епікарп і відкладає яйця всередину плоду. Операція може зайняти до півгодини.

Навколо рани у плоду з’являються бліді плями, коли плід ще зелений і коричневий, коли він дозріває, що свідчить про зараження плоду. Кількість яєць, що відкладаються в камері, викопаній у плодах, коливається в межах від 1 до 8.

Вилуплення яєць: стадія личинки

Приблизно через 2 - 4 дні, залежно від пори року, яйця висиджуються всередині плодів. Личинки, які забезпечені щелепами, закопують галереї через м’якоть в плід. За сприятливих умов личинкова стадія може тривати від 11 до 13 днів.

Перехід личинки до зіниці

Зрілі личинки мають здатність залишати плід, падати на землю, стрибати в дугоподібну форму, розходитися і закопуватися на кілька сантиметрів глибиною, щоб перетворитися на лялечку. Трансформація у дорослого комара відбувається між 9 та 12 днями.

Біологічний цикл Ceratitis capitata відчуває зміни в залежності від клімату; рослина напало і ступінь зараження змінюється залежно від місця.

Види, які він атакує

Плодова муха Ceratitis capitata може напасти на величезну кількість різноманітних фруктів, таких як апельсини, мандарини, абрикоси, персики, груші, інжир, виноград, сливи, мушмули, яблука, гранати і практично всі фрукти, вирощені в тропічних і субтропічних районах, наприклад, авокадо, гуава, манго, папайя, фінікове яблуко або заварний крем.

Якщо виникають умови прискорених темпів росту та перенаселення, муха може заразити інші наявні рослини, такі як помідори, перець та різні види бобових.

Біологічний контроль

Методи боротьби з мухою Ceratitis capitata повинні бути спрямовані на атаку всіх її стадій, починаючи від репродуктивної дорослої особини до личинок плодівника та лялечок, закопаних під землею.

Комплементарні загальні методи

Ручні прийоми

В першу чергу дуже важливим є щоденне ручне збирання заражених плодів у врожаї, їх відкладення в ями з достатньою вапном та подальше обприскування видаленого ґрунту яким-небудь біологічним інсектицидом, наприклад водним екстрактом базиліка. Заражені плоди потрібно негайно видалити і помістити в закриті пакетики.

Пастки мухоловки та мухоловки

Також рекомендується використовувати мухоловки та мухоловки. Для здійснення цього методу в фруктових деревах розміщують спеціальні банки, в яких містяться притягаючі для мухи речовини, які потрапляють всередину і там гинуть.

Приманки

В якості аттракторних речовин або приманок оцту застосовують, зокрема, розчин фосфату амонію, гідролізований білковий розчин. Також використовуються сексуальні атрактори, такі як Trimedlure, які лише вибірково приваблюють чоловіків, зменшуючи їх кількість в межах популяції і призводячи до зниження темпів зростання.

Хромотропні пастки

Крім того, були використані хромотропні пастки, які розроблені з найбільш привабливими для льоту кольорами; як правило, діапазон жовтизни.

Малюнок 2. Хромотропна пастка для лову Ceratitis capitata, виготовлена ​​з ПЕТ-пляшки. Джерело: Morini33 через es.m.wikipedia.org

Самокислий біологічний контроль

Метод біологічного контролю в тому строгому сенсі, який був випробуваний, - це використання стерильних самців. Це називається автоцидним, оскільки в цьому випадку населення контролює себе.

Ця методика спочатку була розроблена в Сполучених Штатах Америки і використовується вже більше 60 років. Це метод, затверджений та рекомендований Програмою ядерних методик у харчовій промисловості та сільському господарстві ФАО-Організації Об'єднаних Націй (Продовольча та сільськогосподарська організація).

В Іспанії вона розроблена в Національному інституті аграрних досліджень, фермі Ель-Енсін, поблизу Мадрида.

Що таке самокислий біологічний контроль?

Автоцидний контроль полягає у масовому вихованні дорослих особин чоловічої статі, які є стерильними. Вони, випускаючись у великій кількості серед активних груп населення, успішно конкурують із родючими особинами і спарюються з самками, що дозволяє значно скоротити кількість нових дорослих. Таким чином можна зменшити чисельність популяції мух, поки вона не буде знищена.

Умови, необхідні для успішного аутоцидного біологічного контролю

Умови, необхідні для успішного досягнення цього виду самокислого біологічного контролю, є такими:

1. Досягнення масового вирощування стерильних самців, морфологічно ідентичних фертильним самцям.
2. Успішне впровадження значної кількості стерильних самців у природну працездатну популяцію мух та досягнення їх однорідного розподілу.
3. Ідеальний час для масового введення стерильних самців - це час, коли природне населення зазнало більшого занепаду.
4. Область введення стерильних самців повинна бути захищена від нових інвазій плодових мух Ceratitis capitata.

Масове виховання самців

Масове вирощування самців проводиться штучно в спеціальних інкубаторах. У минулому стерилізація проводилася на етапі біологічного циклу, в якому з’являються так звані «червоні очі», видимі через оболонку зіниці, в цей час утворюються статеві клітини статевих залоз. Це дало стерильних чоловіків і жінок.

Стерильні самки не підходять, оскільки вони зберігають здатність відкладати яйця у фрукти. Ці яйця не родючі, але їх відкладання починається з перфорації плодів, через яку проникають бактерії та грибки.

В даний час методами генної інженерії виробляють самки з білим пуріарієм і самці зі звичайним бурим пуріарієм. Самку лялечок видаляють за допомогою сепаратора, оснащеного фотоелектричною клітиною, після чого стерилізують лише лялечок-самців.

Стерилізація

Стерилізація може бути досягнута фізичними або хімічними методами.

Фізичні методи стерилізації

Фізичним методом, який використовується для стерилізації штучно вирощених самців, є вплив іонізуючого випромінювання від радіоактивних ізотопів. Зазвичай використовуються радіоактивні кобальтові промені гангми.

На цьому етапі доза опромінення вимагає жорсткого контролю; Необхідно запобігати надмірному впливу високоенергетичного випромінювання, що може призвести до пошкодження морфології. Ці ушкодження можуть спричинити за собою несприятливу конкуренцію із родючими природними самцями для жінок та невдачу методу.

Методи хімічної стерилізації

Стерилізація хімічними методами полягає у підданні штучно вирощеним самцям прийому всередину деяких речовин, що викликають їх стерильність. Цей метод використовується менш.

Переваги самокислого методу

1. Це специфічний метод із впливом, обмеженим тільки на згубний вид, без впливу на інших комах або інших живих істот екосистеми.
2. Методика не створює забруднення навколишнього середовища.
3. Це дуже ефективна техніка.

Список літератури

1. Papanicolaou, A., Schetelig, M., Arensburger, P., Atkinson, PW, Benoit, JB та ін. (2016). Вся послідовність геномів середземноморської плодової мухи, Ceratitis capitata (Wiedemann), розкриває уявлення про біологію та адаптивну еволюцію високоінвазивного виду шкідників. Геологія біології. 17: 192. doi: 10.1186 / s13059-016-1049-2
2. Соса, А., Коста, М., Сальваторе, А., Бардон, А., Боркоський, С. та ін. (2017). Інсектицидні ефекти едесманів від Pluchea sagittalis (Asteraceae) на Spodoptera frugiperda та Ceratitis capitate. Міжнародний журнал з питань довкілля, сільського господарства та біотехнологій. 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. and Schliserman, P. (2019) Пристрій для відкладання яєць для оцінки індукція стерильності у програмах стерильних комах для стерильних комах (Diptera: Tephritidae). Журнал прикладної ентомології. 143 (1-2): 144-145. doi: 10.1111 / січ.12570
4. Sutton, E., Yu, Y., Shimeld, S., White-Cooper, H. and Alphey, L. (2016). Ідентифікація генів для інженерії чоловічої зародкової лінії Aedes aegypti та Ceratitis capitata. BMC Genomics. 17: 948. doi: 10.1186 / s12864-016-3280-3
5. Weldon, CW, Nyamukondiwa, C., Karsten, M., Chown, SL та Terblanche, JS (2018). Географічні зміни та пластичність кліматичної стійкості серед населення Південної Африки Ceratitis capitata (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae). Природа. Наукові доповіді. 8: 9849. doi: 10.1038 / s41598-018-28259-3