Phenacoccus manihoti
Phenacoccus manihoti | |
---|---|
Klasyfikacja naukowa | |
Królestwo: | Animalia |
Gromada: | stawonogi |
Klasa: | owady |
Zamówienie: | Hemiptera |
Podrząd: | Sternoryncha |
Rodzina: | Pseudococcidae |
Rodzaj: | Fenakok |
Gatunek: |
P. manihoti
|
Nazwa dwumianowa | |
Phenacoccus manihoti Matile-Ferrero, 1977
|
Phenacoccus manihoti to gatunek owada z rodziny wełnowcowatych.
We wczesnych latach siedemdziesiątych wełnowiec maniokowy P. manihoti został przypadkowo sprowadzony do Afryki . W ciągu 15 lat od odkrycia zaatakował większość Afryki Zachodniej i Środkowej i rozprzestrzeniał się na wschód. Wkrótce stał się ważnym szkodnikiem, a metody jego zwalczania stały się tematem zainteresowania. Wełnowca maniokowego skutecznie stłumiono na skalę całego kontynentu przez wprowadzenie specjalistycznej osy pasożytniczej, pierwotnie odkrytej w regionie pochodzenia wełnowca (tj. w Paragwaju, południowej Brazylii). To kontroli biologicznej zostało nagrodzone Światową Nagrodą Żywnościową w 1995 roku przekazany szwajcarskiemu entomologowi Hansowi Rudolfowi Herrenowi .
Opis
P. manihoti to rodzaj wełnowca . Jest powszechnie nazywany wełnowcem maniokowym, ponieważ żywi się maniokiem . Jest to oligofagiczny , który wykazuje zachowania żerujące na łyku podobne do mszyc . P. manihoti rozmnaża się przez partenogenezę thelytokous i przechodzi przez cztery larwy w gwiaździe formy, które mają różną liczbę segmentów czułków. Mealybugs są znane z produkcji skórnych wydzielin woskowych. Ciało pokryte jest porami wytwarzającymi wosk, które zostały dobrze zbadane, ale funkcja wosku dla poszczególnych gatunków opiera się na spekulacjach. Prognozy dotyczące funkcji wosku skórnego wełnowca maniokowego sugerują, że ma on zapobiegać wysychaniu i odstraszać drapieżniki. Dłuższe zwoje wydzielanego wosku zostałyby najpierw ugryzione przez drapieżnika i dały wełnowcowi manioku szansę na ucieczkę. Samice mają najwyższą płodność pierwszego lub drugiego dnia składania jaj . Optymalna temperatura dla populacji wełnowca maniokowego wynosi od 20 do 30 stopni Celsjusza. Wełnowiec maniok ma słabą przeżywalność w porze deszczowej, ponieważ zostaje zmyty z rośliny i tonie.
Struktury sensoryczne
Wełnowiec maniok ma podobne zachowanie w wykrywaniu roślin żywicielskich jak mszyce . Wykorzystuje wzrok i węch do wykrycia potencjalnego żywiciela, a po wylądowaniu chodzi po powierzchni liścia i wykorzystuje wyspecjalizowane narządy zmysłów do określenia żywotności. Następnie penetruje roślinę za pomocą mandrynu i testuje łyko pod względem jakości i ilości. Ogólnie rzecz biorąc, wełnowiec maniokowy może określić, czy roślina będzie odpowiednim żywicielem w pierwszym kroku chodzenia po powierzchni liścia. Niszczy roślinę manioku, powodując deformację, defoliację i zahamowanie wzrostu, co prowadzi do śmierci rośliny. Wełnowiec z manioku używa anten i receptory na wargach sromowych jako sposób na identyfikację rośliny żywicielskiej. Labium ma trzydzieści sensilli, w tym włosy trichoidalne i sensilla chaetica. Włosy trichoidalne działają jako mechanoreceptory, podczas gdy sensilla chaetica lub kołki służą jako mechanoreceptory, chemoreceptory i narządy węchowe. Istnieje kilka rodzajów sensilla chaetica. Gładkie krótkie kołki mają bezpośredni kontakt z mandrynem i działają jak mechanoreceptory , gładkie długie kołki są mechanoreceptorami, a także kontaktowym narządem chemosensorycznym, a kołki rowkowane mają liczne pory na skórze co sugeruje, że działają jako narząd węchowy . Wełnowca z manioku wykorzystuje również czułki antenowe jako sposób na identyfikację roślin żywicielskich. Uważa się, że antena jest przydatna do wykrywania substancji lotnych wydzielanych przez roślinę. Anteny mają podobne ultrastruktury, które można znaleźć na wargach sromowych, z wyjątkiem badań, które wykazały, że na antenie znajdowało się do 58 sensilli, czyli więcej niż na wargach sromowych. Sensilla może działać jako mechanoreceptory, termo-higroreceptory, chemoreceptory i narządy węchowe.
Szkoda
Wełnowiec maniokowy może zniszczyć do 54% korzeni i 100% liści w miejscach porażenia. Kiedy atakuje maniok, pogarsza zawartość minerałów i składników odżywczych w tkankach. Jeśli roślina zostanie zestresowana w porze suchej, jest jeszcze bardziej podatna na porażenie.
Kontrola
Pestycydy zastosowano jako wstępną odpowiedź na problem wełnowców z manioku. Stosowano i badano wiele różnych rodzajów, które wydawały się skuteczne, ale były kosztowne. Najskuteczniejszym testowanym pestycydem był metydation; w próbach porażony maniok wykazał znaczną poprawę.
W przeciwieństwie do insektycydów, biologiczne zwalczanie szkodników dostarczyło samowystarczalnego, opłacalnego i przyjaznego dla środowiska rozwiązania w zakresie zwalczania wełnowców w afrykańskim pasie manioku. Wykorzystanie wprowadzonego parazytoida Anagyrus lopezi okazał się spektakularnym sukcesem w biologicznej kontroli wełnowca maniokowego. Parazytoid atakuje drugie i trzecie stadium rozwojowe wełnowca maniokowego. W ciągu kilku lat od wypuszczenia objęła ona cały kraj, aw ciągu pięciu lat nie było już wysokich stężeń wełnowca maniokowego. Pomyślna eliminacja wełnowca maniokowego na kontynencie afrykańskim zwiększyła plony manioku i poprawiła warunki życia rolników, bez żadnych negatywnych skutków ubocznych dla środowiska. Biologiczna kontrola wełnowców z manioku przyniosła korzyści ekonomiczne w wysokości ponad 120 miliardów USD, zapobiegła powszechnemu głodowi w Afryce Subsaharyjskiej i rzekomo uratowała życie 20 milionom ludzi.
Ten wysiłek w zakresie kontroli biologicznej został powtórzony w Azji Południowo-Wschodniej, gdzie P. manihoti niefortunnie przybył w 2008 r. Wprowadzenie A. lopezi w znacznym stopniu obniżyło poziom inwazji wełnowców, przywróciło plony manioku, wywarło stabilizujący wpływ na ceny i handel między krajami różnych produktów z manioku - w tym skrobi.
- ^ a b Neuenschwander, P. i in. 1990. Zwalczanie biologiczne manioku wełnowca Phenacoccus manihoti (Hom., Pseudococcidae) przez Epidinocarsis lopezi (Hym., Encyrtidae) w Afryce Zachodniej, jako wpływ klimatu i gleby. Rolnictwo, ekosystemy i środowisko. 32:39 – 55
- ^ ab Hennessey , RD i in. 1990. Rozprzestrzenianie się i obecne rozmieszczenie manioku wełnowca, Phenacoccus manihoti (Homoptera: Pseudococcidae), w Zairze. Ochrona przed szkodnikami tropikalnymi. 36: 103 – 107.
- ^ a b Calatayud, PA 2000. Wpływ linamaryny i rutyny na biologiczne wyniki Phenacoccus manihoti w sztucznych dietach. Entomologia Experimentalis et Applicata. 96: 81 – 86.
- ^ a b c d Le Ru, B. i in. 1995. Antennal sensilla i ich możliwe funkcje w zachowaniu selekcji rośliny żywicielskiej przez Phenacoccus manihoti (Matile-Ferrero) (Homoptera: Pseudococcidae). International Journal of Insect Morphology and Embriology. 24: 375 – 389.
- ^ a b c d e Cox, JM & Pearce MJ 1983. Wosk wytwarzany przez pory skórne u trzech gatunków wełnowców (Homoptera: Pseudococcidae). International Journal of Insect Morphology and Embriology. 12: 235 – 248.
- ^ a b c d e Lema, KM & Herren, HR 1985. Wpływ stałej temperatury na tempo wzrostu populacji manioku wełnowca, Phenacoccus manihoti . Entomologia Experimentalis et Applicata. 38: 165 – 169.
- ^ a b Iheagwam, EU & Eluwa, MC 1983. Wpływ temperatury na niedojrzałe stadia manioku wełnowca, Phenacoccus manihoti Mat-Ferr. (Homoptera, Pseudococcidae). Deutsche Entomologische Zeitschrift. 30:17 – 22.
- ^ a b c d Renard, S. i in. 1997. Rozpoznawanie zachowania manioku wełnowca Phenacoccus manihoti Matile-Ferrero (Homoptera: Pseudococcidae) na powierzchni liści różnych roślin żywicielskich. Dziennik zachowań owadów . 11: 429 – 450.
- ^ James, BD & Fofanah, M. 1992. Wzorce wzrostu populacji Phenacoccus manihoti Mat-Ferr na manioku w Sierra Leone. Ochrona przed szkodnikami tropikalnymi. 38: 89 – 92.
- ^ abc Le . Ru, B. i in 1995. Ultrastruktura receptorów czuciowych na wargach sromowych wełnowca maniokowego, Phenacoccus manihoti Matile Ferrero. Entomologia Experimentalis et Applicata. 77: 31 – 36.
- ^ a b Atu, UG i Okeke, JE,. 1981. Ocena insektycydów do zwalczania wełnowca maniokowego ( Phenacoccus manihoti ). Zarządzanie szkodnikami tropikalnymi. 27: 251-253.
- ^ a b Chakupurakal, J. i in. 1994. Zwalczanie biologiczne manioku wełnowca, Phenacoccus manihoti (Homoptera: Pseudococcidae), w Zambii. Kontrola biologiczna. 4: 254 – 262.
- ^ Maredia, MK i Raitzer, DA, 2010. Szacowanie ogólnych zwrotów z międzynarodowych badań rolniczych w Afryce poprzez analizę korzyści i kosztów: podejście oparte na „najlepszych dowodach”. Ekonomika rolnictwa, 41 (1), s. 81-100.
- ^ Wyckhuys, KA, Zhang, W., Prager, SD, Kramer, DB, Delaquis, E., Gonzalez, CE i Van der Werf, W., 2018. Biologiczne zwalczanie inwazyjnych szkodników zmniejsza presję na światowe rynki towarowe. Listy z badań środowiskowych, 13(9), s.094005.