CERATITIS CAPITATA: EGENSKAPER, BIOLOGISK CYKEL OCH KONTROLL - BIOLOGI - 2025

Ceratitis capitata är det vetenskapliga namnet på den vanligt kallade medelhavsfruktflugan. Det är ett dipteran insekt som har sitt ursprung på Afrikas västkust och lyckats sprida sig till många andra regioner av tropiska och subtropiska klimat på planeten, betraktade som en invasiv art och pest.

Fruktflugan anses vara en kosmopolitisk art på grund av dess breda spridning över hela världen. Den mest troliga orsaken till detta fenomen är ökningen av det internationella kommersiella utbytet av frukter, som kan transporteras till enorma avstånd och på kort tid de frukter som är infekterade med ägg som kvinnorna kunde ha deponerat inuti.

Figur 1. Ceratitis capitata, Medelhavsfruktfluga. Källa: Jari Segreto, via Wikimedia Commons

Inom ordningen Diptera finns det flera arter som också ofta kallas "fruktflugor" som orsakar allvarliga skador på fruktgrödor och deras grödor. Till exempel inkluderar dessa fruktflugor olivfluga (Dacus oleae) och körsbärsflugan (Rhagoletis cerasi).

Ceratitis capitata är den mest aggressiva arten med tanke på diversifieringen av dess diet med olika frukter, och den är också den med den största globala distributionen; Av denna anledning är det den som orsakar de största problemen i deras grödor.

egenskaper

Vuxen

Fruktflugan är något mindre i storlek än husflugan; 4 till 5 mm. Kroppen är gulaktig, vingarna är genomskinliga, iriserande, med svarta, gula och bruna fläckar.

Bröstkorgen är vitgrå i färg, med svarta fläckar och har en mosaik med karakteristiska svarta fläckar och långa hårstrån. Buken har två lättare band i tvärriktning. Hona har en konisk buk.

Scutellum är glansigt, svart och benen är gulaktiga. Ögonen är röda och stora. Hannen är något mindre och har två långa hårstrån på pannan.

Ägg

Ägget är äggformigt, pärrvitt när det är nylagd och gulaktigt därefter. Den är 1 mm x 0,20 mm i storlek.

Larv

Larven är krämvit, långsträckt, liknar en mask. Den har inga ben och är 6 till 9 mm x 2 mm i storlek.

Puppa

Poppen är mellanstadiet av metamorfos mellan det sista larvstadiet och vuxen eller imago. Efter det att den sista larvsmältan är klar, uppträder en brunaktig täckning inuti vilken ett steg utvecklas som genomgår många förändringar tills det når vuxenstadiet. Valpariumet eller kuvertet är trasigt och den vuxna dyker upp.

Biologisk cykel

Passage från puppe till vuxen

Imago eller vuxna kommer ut från pupariumet (begravd i närheten av träd) mot en plats med solbelysning. Efter cirka 15 minuter får den vuxna sina karakteristiska färger.

Därefter gör imago korta flygningar och söker efter sockerhaltiga ämnen (som den behöver för dess fulla sexuella utveckling) hos frukter, blommande nektarier och utsöndringar av andra insekter som mjölbuggar och bladlöss.

Äggkopulation och läggning

Den välutvecklade hanen utsöndrar ett luktande ämne som fungerar som en attraherare för kvinnan, och copulation sker. Den befruktade honan vilar på frukten, rör sig i cirklar, utforskar, genomtränger epikarpen och lägger äggen inuti frukten. Funktionen kan ta upp till en halvtimme.

Omkring såret i frukten visas ljusa fläckar när frukten fortfarande är grön och brun när den är mogen, vilket indikerar att den är infekterad. Antalet ägg som deponerats i kammaren grävt i frukten varierar mellan 1 till 8.

Äggkläckning: larvstadiet

Efter cirka 2 till 4 dagar, beroende på årets säsong, kläcks äggen in i frukten. Larverna, som är försedda med käkar, gräver ut gallerier genom massan in i frukten. Under gynnsamma förhållanden kan larvstadiet pågå från 11 till 13 dagar.

Övergång till larv till valp

Den mogna larven har förmågan att lämna frukten, falla ner till marken, hoppa i en välvd form, sprida och gräva flera centimeter djup för att förvandlas till en puppe. Omvandlingen till en vuxen mygga sker mellan 9 till 12 dagar.

Den biologiska cykeln av Ceratitis capitata upplever variationer beroende på klimatet; anläggningen attackerades och infektionsgraden varierar från plats till plats.

Arter den attackerar

Fruktflugan Ceratitis capitata kan attackera en enorm mängd frukt, som apelsiner, mandariner, aprikoser, persikor, päron, fikon, druvor, plommon, medlars, äpplen, granatäpplen och praktiskt taget alla frukter som odlas i tropiska och subtropiska områden, såsom avokado, guava, mango, papaya, datum eller vaniljsås.

Om förhållanden med påskyndad tillväxthastighet och överbefolkning inträffar kan flugan infektera andra tillgängliga växter, som tomater, paprika och olika arter av baljväxter.

Biologisk kontroll

Kontrollmetoder för Ceratitis capitata-flugan måste vara inriktade på att angripa alla dess stadier, från den reproduktiva vuxna till fruktgruvarlarverna och valparna begravda under marken.

Kompletterande allmänna metoder

Manuella tekniker

För det första är den dagliga manuella skörden av de infekterade frukterna i grödan mycket viktig, deras deponering i gropar med tillräckligt med kalk och efterföljande sprutning av den borttagna jorden med något biologiskt insektsmedel, till exempel vattenhaltigt extrakt av basilika. Infekterade frukter måste tas bort omedelbart och läggas i slutna påsar.

Flycatcher och flucatcher fällor

Det rekommenderas också att använda flygfångare och flugfällor. För att implementera denna metod placeras speciella burkar i fruktträden, som innehåller lockande ämnen för flugan, som fångas inuti och dör där.

beten

Som attraherande ämnen eller bete-vinäger används bland annat ammoniumfosfatlösning, hydrolyserad proteinlösning. Sexattraktorer används också, som Trimedlure, som endast selektivt lockar män, vilket minskar antalet inom befolkningen och resulterar i en minskning av tillväxttakten.

Kromotropa fällor

Dessutom har kromotropiska fällor använts, som är utformade med de mest attraktiva färgerna för flugan; vanligtvis ett antal gula.

Bild 2. Kromotropisk fälla för att fånga Ceratitis capitata gjorda med PET-flaska. Källa: Morini33 via es.m.wikipedia.org

Självsyra biologisk kontroll

Metoden för biologisk kontroll i strikt bemärkelse som har testats är användningen av sterila män. Detta kallas autocidal, för i detta fall kontrollerar befolkningen sig själv.

Denna teknik utvecklades ursprungligen i USA och har använts i mer än 60 år. Det är en metod som godkänts och rekommenderas av programmet för kärntekniker i livsmedel och jordbruk av FAO-FN (Food and Agriculture Organization).

I Spanien har den utvecklats vid National Institute of Agrarian Research, El Encín gård, nära Madrid.

Vad är biologisk självsyra biologisk kontroll?

Autocidal kontroll består av massuppfödning av vuxna manliga individer som är sterila. Dessa, som släpps i stort antal inom den aktiva befolkningen, tävlar framgångsrikt med bördiga individer och parar sig med kvinnor, för att producera en betydande minskning av antalet nya vuxna. På detta sätt kan flygpopulationens storlek minskas tills den utrotas.

Villkor som krävs för framgångsrik autocid biologisk kontroll

Villkoren för att lyckas uppnå denna typ av biologisk självsyra biologisk kontroll är följande:

1. Uppnående av massuppfödning av sterila män morfologiskt identiska med fertila män.
2. Framgångsrik introduktion av ett betydande antal sterila män i den naturliga arbetande befolkningen av fruktflugor och uppnå deras homogena distribution.
3. Den ideala tiden för massiv introduktion av sterila män är den tid då den naturliga befolkningen har upplevt en större nedgång.
4. Området för infogning av sterila män måste skyddas från nya invasioner av Ceratitis capitata-fruktflugorna.

Massuppfödning av män

Den massiva uppfödningen av män utförs konstgjorda i speciella kläckfiskar. Tidigare utfördes sterilisering vid stadiet av den biologiska cykeln där de så kallade "röda ögonen" visas, synliga genom valphöljet, vid vilken tidpunkt könscellerna i gonaderna bildas. Detta producerade sterila män och kvinnor.

Sterila kvinnor är inte lämpliga eftersom de bibehåller sin förmåga att lägga ägg i frukt. Dessa ägg är inte bördiga, men läggningen börjar med en perforering av frukten genom vilken bakterier och svampar tränger igenom.

För närvarande producerar genteknik tekniker kvinnor med ett vit puparium och män med ett normalt, brunt puparium. De kvinnliga valparna avlägsnas med användning av en separator utrustad med en fotoelektrisk cell och därefter steriliseras de manliga valparna.

Sterilisering

Sterilisering kan uppnås genom fysiska eller kemiska metoder.

Fysiska steriliseringsmetoder

Den fysiska metoden som används för att sterilisera artificiellt uppfödda män är exponering för joniserande strålning från radioaktiva isotoper. Radioaktiva koboltganma-strålar används vanligtvis.

I detta skede kräver strålningsdosen noggrann kontroll; Överdriven exponering för strålning med hög energi, som kan orsaka skador på morfologin, måste förebyggas. Dessa skador kan leda till en ogynnsam konkurrens med bördiga naturliga män för kvinnor och metoden misslyckas.

Kemiska steriliseringsmetoder

Sterilisering genom kemiska metoder består av att utsätta konstgjorda uppfödda män för intag av vissa ämnen som orsakar deras sterilitet. Denna metod används mindre.

Fördelar med självsyrametoden

1. Det är en specifik metod med effekter begränsade till den skadliga arten, utan effekter på andra insekter eller på andra levande varelser i ekosystemet.
2. Tekniken producerar inte miljöföroreningar.
3. Det är en mycket effektiv teknik.

referenser

1. Papanicolaou, A., Schetelig, M., Arensburger, P., Atkinson, PW, Benoit, JB et al. (2016). Hela genomsekvensen för Medelhavets fruktfluga, Ceratitis capitata (Wiedemann), avslöjar insikt i biologin och den adaptiva utvecklingen av en mycket invasiv skadedjurart. Genombiologi 17: 192. doi: 10.1186 / s13059-016-1049-2
2. Sosa, A., Costa, M., Salvatore, A., Bardon, A., Borkosky, S., et al. (2017). Insektsdödande effekter av eudesmanes från Pluchea sagittalis (Asteraceae) på Spodoptera frugiperda och Ceratitis capitate. 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. och Schliserman, P. (2019) En äggläggningsanordning för att uppskatta induktion av sterilitet i Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae) sterila insektteknikprogram. 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). Identifiering av gener för konstruktion av manlig groddlinje av Aedes aegypti och Ceratitis capitata. BMC Genomics. 17: 948. doi: 10.1186 / s12864-016-3280-3
5. Weldon, CW, Nyamukondiwa, C., Karsten, M., Chown, SL och Terblanche, JS (2018). Geografisk variation och plasticitet i klimatstressmotstånd bland sydafrikanska populationer av Ceratitis capitata (Wiedemann) (Diptera: Tephritidae). Natur. Vetenskapliga rapporter. 8: 9849. doi: 10.1038 / s41598-018-28259-3