Фенакокк манихоти - Phenacoccus manihoti

Фенакокк манихоти
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Членистоногие
Учебный класс:Насекомое
Заказ:Hemiptera
Подотряд:Sternorrhyncha
Семья:Псевдококциды
Род:Фенакокк
Разновидность:
P. manihoti
Биномиальное имя
Фенакокк манихоти
Матиль-Ферреро, 1977

Фенакокк манихоти щитовка.

В начале 1970-х годов мучнистый червец маниоки P. manihoti был случайно представлен Африка.[1] В течение 15 лет после своего открытия он вторгся в большую часть Западной и Центральной Африки и распространился на Восток.[2] Вскоре он стал важным вредителем, и методы борьбы с ним стали предметом интереса.[1] Мучнистый червец маниока был успешно подавлен в масштабах всего континента путем внедрения специальной паразитической осы, первоначально обнаруженной в регионе происхождения мучнистого червеца (т. Е. В Парагвае, на юге Бразилии). Эта так называемая «биологическая борьба» была отмечена наградой 1995 г. Мировая продовольственная премия вручается швейцарскому энтомологу Ханс Рудольф Херрен.

Описание

P. manihoti это тип мучнистый червец. Его обычно называют мучнистым червецом маниоки, потому что он питается маниока. Это олигофаг насекомое, демонстрирующее тля -подобно флоэма пищевое поведение.[3] P. manihoti воспроизводится Thelytokous партеногенез[3] и проходит четыре звезды личинка формы, которые имеют разное количество члеников усиков.[4] Мучнистые червецы выделяют кожный воск.[5] Тело покрыто воском, образующим поры, которые были хорошо изучены, но функция воска для определенных видов основана на предположениях.[5] Прогнозы относительно функции кожного воска в мучнистом червеце маниоки предполагают, что он предназначен для предотвращения высыхания и отпугивания хищников.[5] Более длинные спирали выделяемого воска сначала будут укушены хищником и дадут мучнистому червецу маниоки шанс спастись.[5] Самки имеют наибольшую плодовитость в первые или вторые сутки откладка яиц.[6] Оптимальная температура для популяций мучнистого червеца маниоки составляет от 20 до 30 градусов по Цельсию.[6] Мучнистый червец маниоки плохо выживает в сезон дождей, потому что он смывается с растения и тонет.[6][7]

Сенсорные структуры

Мучнистый червец маниока имеет такое же поведение при обнаружении растений-хозяев, как тля.[8] Он использует зрение и запах, чтобы обнаружить возможного хозяина, после приземления он ходит по поверхности листа и использует специализированные органы чувств для определения жизнеспособности.[8] После этого проникает в растение с помощью стилет и проверяет флоэму на качество и количество.[8] Как правило, мучнистый червец маниоки может определить, будет ли растение подходящим хозяином на первом этапе ходьбы по поверхности листа.[8] Он повреждает маниоку, вызывая деформацию, дефолиацию и задержку роста, что приводит к гибели растения.[9] Мучнистый червец маниоки использует усики и рецепторы на губа как способ идентифицировать растение-хозяин. На губе тридцать сенсилл, в том числе трихоидные волоски и сенсиллы chaetica.[10] Трихоидные волоски функционируют как механорецепторы, в то время как сенсиллы chaetica или колышки служат механорецепторами, хеморецепторы и органы обоняния.[10] Существует несколько видов сенсиллы chaetica. Гладкие короткие штифты непосредственно касаются стилет и действовать как механорецепторы гладкие длинные штифты являются механорецепторами, а также контактным хемосенсорным органом, а рифленые штифты имеют многочисленные поры на своих кутикула что предполагает, что они функционируют как обонятельный орган.[10] Мучнистый червец маниоки также использует усиковые сенсилла как способ идентификации растений-хозяев. Считается, что антенна полезна для обнаружения летучих веществ, выделяемых растением.[4] Антенна имеет аналогичную ультраструктуру, которая обнаруживается на губе, за исключением того, что исследования показали, что на антенне было до 58 сенсилл, что больше, чем на губе.[4] Сенсиллы могут работать как механорецепторы, термо-гигрорецепторы, хеморецепторы и органы обонятельной чувствительности.[4]

Повреждать

Мучнистый червец маниоки может уничтожить до 54% ​​корней и 100% листьев в местах заражения.[6] Когда он заражает маниоку, он ухудшает содержание минералов и питательных веществ в тканях.[5] Если растение подвергается стрессу в засушливый сезон, оно становится еще более восприимчивым к заражению.[7]

Контроль

Пестициды использовались в качестве первоначального ответа на проблему мучнистого червеца маниоки. Было использовано и изучено множество различных видов, и они действительно казались эффективными, но стоили дорого.[11] Наиболее эффективным испытанным пестицидом был метидатион; в испытаниях зараженная маниока показала значительное выздоровление.[11]

В отличие от использования инсектицидов, биологическая борьба с вредителями предоставила автономное, экономичное и экологически безопасное решение для подавления мучнистого червеца в африканском поясе маниоки. Использование введенного паразитоид Анагирус лопези оказался впечатляющим успехом в биологической борьбе с мучнистым червецом маниоки. Паразитоид атакует мучнистого червеца второй и третьей стадии.[6] В течение нескольких лет после выпуска он охватил всю страну, и в течение пяти лет не было высоких концентраций мучнистого червеца маниоки.[2][12] Успешная ликвидация мучнистого червеца маниоки на африканском континенте повысила урожай маниоки и повысила уровень жизни фермеров без каких-либо негативных побочных эффектов для окружающей среды.[12]. Биологическая борьба с мучнистым червецом маниоки принесла экономические выгоды в размере более 120 миллиардов долларов США, предотвратила массовый голод в странах Африки к югу от Сахары и якобы спасла жизни 20 миллионов человек.[13]

Эти усилия по биологическому контролю были эффективно воспроизведены в Юго-Восточной Азии, где P. manihoti неудачно прибыла в 2008 году. А. лопези в значительной степени снизили уровни заражения мучнистым червецом, восстановили уровни производства маниоки - и, таким образом, биологический контроль оказал стабилизирующее воздействие на цены и межстрановую торговлю различными продуктами из маниоки, включая крахмал.[14]

Рекомендации

  1. ^ а б Neuenschwander, P., et al. 1990. Биологический контроль мучнистого червеца маниоки. Фенакокк манихоти (Hom., Pseudococcidae) Epidinocarsis lopezi (Hym., Encyrtidae) в Западной Африке под влиянием климата и почвы. Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда. 32: 39 - 55
  2. ^ а б Hennessey, R.D, et al. 1990. Распространение и текущее распространение мучнистого червеца маниоки, Фенакокк манихоти (Homoptera: Pseudococcidae) в Заире. Борьба с тропическими вредителями. 36: 103 - 107.
  3. ^ а б Калатаюд, П. А. 2000. Влияние линамарина и рутина на биологические характеристики Фенакокк манихоти в искусственных диетах. Entomologia Experimentalis et Applicata. 96: 81 - 86.
  4. ^ а б c d Ле Ру, Б. и др. 1995. Сенсиллы антенн и их возможные функции в поведении селекции растений-хозяев. Фенакокк манихоти (Matile-Ferrero) (Homoptera: Pseudococcidae). Международный журнал морфологии и эмбриологии насекомых. 24: 375 - 389.
  5. ^ а б c d е Кокс, Дж. М. и Пирс М. Дж. 1983. Воск, продуцируемый кожными порами у трех видов мучнистого червеца (Homoptera: Pseudococcidae). Международный журнал морфологии и эмбриологии насекомых. 12: 235 - 248.
  6. ^ а б c d е Лема, К. М. и Херрен, Х. Р. 1985. Влияние постоянной температуры на темпы роста популяции мучнистого червеца маниоки, Фенакокк манихоти. Entomologia Experimentalis et Applicata. 38: 165 - 169.
  7. ^ а б Ихагвам, Э. У. и Элува, М. С. 1983. Влияние температуры на незрелые стадии мучнистого червеца маниоки. Фенакокк манихоти Mat-Ferr. (Homoptera, Pseudococcidae). Deutsche Entomologische Zeitschrift. 30: 17 - 22.
  8. ^ а б c d Renard, S., et al. 1997. Распознавание мучнистого червеца маниоки Фенакокк манихоти Matile-Ferrero (Homoptera: Pseudococcidae) на поверхности листьев различных растений-хозяев. Журнал поведения насекомых. 11: 429 - 450.
  9. ^ Джеймс Б. Д. и Фофан М. 1992. Модели роста населения для Фенакокк манихоти Мат-Ферр на маниоке в Сьерра-Леоне. Борьба с тропическими вредителями. 38: 89 - 92.
  10. ^ а б c Ле Ру, Б. и др. 1995. Ультраструктура сенсорных рецепторов на губе маниока мучнистого червеца. Фенакокк манихоти Гибкий Ферреро. Entomologia Experimentalis et Applicata. 77: 31 - 36.
  11. ^ а б Ату, У. Г. и Океке, Дж. Э. 1981. Оценка инсектицидов для борьбы с мучнистым червецом кассавы (Фенакокк манихоти). Борьба с тропическими вредителями. 27: 251–253.
  12. ^ а б Chakupurakal, J., et al. 1994. Биологический контроль над мучнистым червецом маниоки, Фенакокк манихоти (Homoptera: Pseudococcidae) в Замбии. Биологический контроль. 4: 254 - 262.
  13. ^ Маредиа, М. и Raitzer, D.A., 2010. Оценка общей отдачи от международных сельскохозяйственных исследований в Африке с помощью анализа затрат и выгод: подход на основе «наилучших доказательств». Экономика сельского хозяйства, 41 (1), стр.81-100.
  14. ^ Викхейс, К.А., Чжан, В., Прагер, С.Д., Крамер, Д. Б., Делаки, Э., Гонсалес, С. Э. и Ван дер Верф, В., 2018. Биологическая борьба с инвазивными вредителями снижает давление на мировые товарные рынки. Письма об экологических исследованиях, 13 (9), стр.094005.