CERATITIS CAPITATA: EGENSKABER, BIOLOGISK CYKLUS OG KONTROL - BIOLOGI - 2025

Ceratitis capitata er det videnskabelige navn for den almindeligt kaldte middelhavsfrugtflue. Det er et dipteran insekt, der har oprindelse på Afrikas vestkyst og har formået at sprede sig til mange andre regioner af tropiske og subtropiske klimaer på planeten, betragtet som en invasiv art og pest.

Frugtflue betragtes som en kosmopolitisk art på grund af dens store spredning over hele verden. Den mest sandsynlige årsag til dette fænomen er stigningen i den internationale kommercielle udveksling af frugter, der kan transporteres til enorme afstande og på kort tid de frugter, der er inficeret med æggene, som hunnerne kunne have deponeret inde.

Figur 1. Ceratitis capitata, middelhavsfrugtflue. Kilde: Jari Segreto, via Wikimedia Commons

Inden for Diptera-ordenen findes der flere arter, der også ofte kaldes "frugtfluer", som forårsager alvorlig skade på frugtafgrøder og deres afgrøder. For eksempel inkluderer disse frugtfluer olivenflue (Dacus oleae) og kirsebærfluen (Rhagoletis cerasi).

Ceratitis capitata er den mest aggressive art set fra synspunktet om diversificering af dens kost af forskellige frugter, og det er også den med den største verdensomspændende distribution; Af denne grund er det den, der skaber de største problemer i deres afgrøder.

egenskaber

Voksen

Frugtflue er lidt mindre i størrelse end husflue; 4 til 5 mm. Kroppen er gullig, vingerne er gennemsigtige, iriserende med sorte, gule og brune pletter.

Brystkassen er hvidgrå i farve med sorte pletter og har en mosaik med karakteristiske sorte pletter og lange hår. Maven har to lysere bånd i tværgående retning. Hunnen har en konisk mave.

Scutellum er skinnende, sort, og benene er gullige. Øjnene er røde og store. Hanen er lidt mindre og har to lange hår på panden.

Æg

Ægget er eggformet, perlehvidt, når det er frisk lagt og gulligt bagefter. Det er 1 mm x 0,20 mm i størrelse.

Larver

Larven er cremhvid, langstrakt, svarer til en orm. Den har ingen ben og er 6 til 9 mm x 2 mm i størrelse.

Pupa

Valven er mellemstadiet i metamorfose mellem det sidste larvestadium og voksen- eller imago-stadiet. Efter at have afsluttet den sidste larvmalt, vises en brunlig frakke, indeni hvilken et stadium udvikler sig, der gennemgår mange ændringer, indtil det når voksenstadiet. Puparium eller kuvert er brudt, og den voksne dukker op.

Biologisk cyklus

Overgang fra puppe til voksen

Imago eller voksen kommer fra puparium (begravet i nærheden af ​​træer) mod et sted med sollys. Efter cirka 15 minutter erhverver den voksne sine karakteristiske farver.

Derefter foretager imago korte flyvninger og søger efter sukkerholdige stoffer (som den har brug for til sin fulde seksuelle udvikling) hos frugter, blomsternektarier og udstrålinger af andre insekter, såsom hvalmugler og bladlus.

Æggkopulation og æglæggelse

Den veludviklede mand udskiller et lugtende stof, der fungerer som en tiltrækker for kvinden, og der foregår kopulation. Den befrugtede hunn hviler på frugten, bevæger sig i cirkler, udforsker, gennemborer epikarpen og lægger æggene inde i frugten. Betjeningen kan tage op til en halv time.

Omgivet af såret i frugten vises lys pletter, når frugten stadig er grøn og brun, når den er moden, hvilket indikerer infektion af frugten. Antallet af æg, der er afsat i kammeret, der er gravet i frugten, varierer mellem 1 til 8.

Æggeklækning: larvestadium

Efter ca. 2 til 4 dage afhænger æggene i frugten afhængigt af årstiden. Larverne, der er forsynet med kæber, graver gallerier gennem massen ind i frugten. Under gunstige forhold kan larvestadiet vare fra 11 til 13 dage.

Overgang til larve til pupal

De modne larver har evnen til at forlade frugten, falde til jorden, hoppe i en buet form, sprede og grave flere centimeter dyb for at omdanne sig til en puppe. Transformationen til en voksen myg sker mellem 9 til 12 dage.

Den biologiske cyklus af Ceratitis capitata oplever variationer afhængigt af klimaet; planten angrebet, og infektionsgraden varierer fra sted til sted.

Arter, den angriber

Frugtfluen Ceratitis capitata kan angribe en lang række frugter, såsom appelsiner, mandariner, abrikoser, ferskner, pærer, figner, druer, blommer, medlars, æbler, granatæbler og praktisk talt alle frugter, der dyrkes i tropiske og subtropiske områder, såsom avocado, guava, mango, papaya, date eller vaniljesaus.

Hvis der opstår forhold med accelereret vækstrate og overfyldning, kan fluen inficere andre tilgængelige planter, såsom tomater, peberfrugter og forskellige bælgplanter.

Biologisk kontrol

Kontrolmetoder til Ceratitis capitata-fluen skal være rettet mod at angribe alle dens stadier, fra den reproduktive voksen til frugterminerlarverne og puberne begravet under jorden.

Komplementære generelle metoder

Manuelle teknikker

For det første er den daglige manuelle høstning af de inficerede frugter i afgrøden meget vigtig, deres deponering i grove med nok kalk og den efterfølgende sprøjtning af den fjernede jord med noget biologisk insekticid, såsom vandig ekstrakt af basilikum. Inficerede frugter skal fjernes øjeblikkeligt og anbringes i lukkede poser.

Flycatcher og fluecatcher fælder

Det anbefales også at bruge flyfangere og fældefælder. For at implementere denne metode anbringes specielle krukker i frugttræerne, der indeholder tiltrækkende stoffer til fluen, som er fanget inde og dør der.

Lokkemad

Som tiltrækkende stoffer eller agneddike anvendes blandt andet ammoniumphosphatopløsning, hydrolyseret proteinopløsning. Sex-tiltrækkere bruges også, såsom Trimedlure, som kun selektivt tiltrækker mænd, hvilket mindsker antallet inden for befolkningen og resulterer i et fald i vækstraten.

Kromotropiske fælder

Derudover er der brugt kromotropiske fælder, der er designet med de mest attraktive farver til fluen; generelt en række gule.

Figur 2. Kromotropisk fælde til at fange Ceratitis capitata lavet med PET-flaske. Kilde: Morini33 via es.m.wikipedia.org

Selvsyre biologisk kontrol

Metoden til biologisk kontrol i den strenge forstand, der er prøvet, er brugen af ​​sterile hanner. Dette kaldes autocidal, fordi i dette tilfælde befolkningen kontrollerer sig selv.

Denne teknik blev oprindeligt udviklet i USA og har været i brug i mere end 60 år. Det er en metode, der er godkendt og anbefalet af programmet for nukleare teknikker i fødevarer og landbrug fra FAO-De Forenede Nationer (Food and Agriculture Organization).

I Spanien er det udviklet på National Institute of Agrarian Research, El Encín farm, nær Madrid.

Hvad er biologisk kontrol med selvsyre?

Autocidal kontrol består af masseopdræt af voksne mandlige individer, der er sterile. Disse, der frigives i stort antal inden for de aktive populationer, konkurrerer med succes med frugtbare individer og parrer sig med hunner for at producere en betydelig reduktion i antallet af nye voksne. På denne måde kan størrelsen på fluebestanden reduceres, indtil den udryddes.

Betingelser, der kræves for vellykket autocid biologisk kontrol

Betingelserne, der kræves for at opnå denne type selvsyre-biologisk kontrol, er følgende:

1. Opnåelse af masseopdræt af sterile hanner, der er morfologisk identiske med frugtbare hanner.
2. Vellykket introduktion af et betydeligt antal sterile hanner i den naturlige arbejdspopulation af frugtfluer og opnå deres homogene fordeling.
3. Det ideelle tidspunkt for massiv introduktion af sterile mænd er det tidspunkt, hvor den naturlige befolkning har oplevet et større tilbagegang.
4. Området med indsættelse af sterile hanner skal beskyttes mod nye invasioner af Ceratitis capitata-frugtfluerne.

Masseopdræt af mænd

Den massive opdræt af mænd udføres kunstigt i specielle rugerier. Tidligere blev sterilisering udført på det stadie af den biologiske cyklus, hvor de såkaldte "røde øjne" vises, synlige gennem hvalpekonvolutten, på hvilket tidspunkt gonadernes kimceller dannes. Dette producerede sterile hanner og hunner.

Sterile hunner er ikke egnede, fordi de opretholder deres evne til at lægge æg i frugter. Disse æg er ikke frugtbare, men deres lægning begynder med en perforering af frugten, gennem hvilken bakterier og svampe trænger igennem.

I øjeblikket producerer genteknik teknik kvinder med et hvidt puparium og hanner med et normalt, brunt puparium. De kvindelige pupper fjernes ved hjælp af en separator udstyret med en fotoelektrisk celle, hvorefter kun de hanlige pupper steriliseres.

sterilisation

Sterilisering kan opnås ved hjælp af fysiske eller kemiske metoder.

Fysiske steriliseringsmetoder

Den fysiske metode, der anvendes til sterilisering af kunstigt opdrættede hanner, er eksponering for ioniserende stråling fra radioaktive isotoper. Radioaktive cobalt ganma-stråler anvendes generelt.

På dette trin kræver strålingsdosis streng kontrol; Overdreven eksponering for højenergistråling, som kan forårsage skade på morfologien, skal forhindres. Disse skader kan resultere i ugunstig konkurrence med frugtbare naturlige mænd for kvinder og svigt i metoden.

Kemiske steriliseringsmetoder

Sterilisering ved hjælp af kemiske metoder består i at udsætte kunstige opdrættede hanner til indtagelse af nogle stoffer, der forårsager deres sterilitet. Denne metode bruges mindre.

Fordele ved selvsyremetoden

1. Det er en specifik metode med virkninger, der er begrænset til den skadelige art, uden virkninger på andre insekter eller på andre levende væsener i økosystemet.
2. Teknikken producerer ikke miljøforurening.
3. Det er en meget effektiv teknik.

Referencer

1. Papanicolaou, A., Schetelig, M., Arensburger, P., Atkinson, PW, Benoit, JB et al. (2016). Hele genomsekvensen for middelhavsfrugtfluen, Ceratitis capitata (Wiedemann), afslører indsigt i biologien og den adaptive udvikling af en meget invasiv skadedyrart. Genbiologi 17: 192. doi: 10.1186 / s13059-016-1049-2
2. Sosa, A., Costa, M., Salvatore, A., Bardon, A., Borkosky, S., et al. (2017). Insekticidale virkninger af eudesmanes fra Pluchea sagittalis (Asteraceae) på Spodoptera frugiperda og Ceratitis-kapitulat. International Journal of Environment, Agriculture and Biotechnology. 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. og Schliserman, P. (2019) En æglæggende enhed til at estimere induktion af sterilitet i Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae) sterile insekttekniske programmer. Journal of Applied Entomology. 143 (1-2): 144-145. doi: 10.1111 / jen.12570
4. Sutton, E., Yu, Y., Shimeld, S., White-Cooper, H. og Alphey, L. (2016). Identifikation af gener til konstruktion af den mandlige kimline af Aedes aegypti og Ceratitis capitata. BMC Genomics. 17: 948. doi: 10.1186 / s12864-016-3280-3
5. Weldon, CW, Nyamukondiwa, C., Karsten, M., Chown, SL og Terblanche, JS (2018). Geografisk variation og plasticitet i klimastresistens blandt sydafrikanske populationer af Ceratitis capitata (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae). Natur. Videnskabelige rapporter. 8: 9849. doi: 10.1038 / s41598-018-28259-3