Πετώντας ανάμεσα σε σειρές καλλιεργειών μέσα σε ένα θερμοκήπιο, το Spotted Wing Drosophila (SWD), Drosophila suzukii, προσγειώνεται σε ανθισμένα μούρα, προσβάλλοντας τα φρέσκα προϊόντα και προκαλώντας ανεπανόρθωτη καταστροφή. Σε αντίθεση με άλλα Drosophilidae που ευδοκιμούν σε καρπούς που έχουν συγκομιστεί και σε αποσύνθεση, το SWD έχει μια τάση για μικρά φρούτα - βατόμουρα, φράουλες και σμέουρα - και πυρηνόκαρπα, όπως τα κεράσια, τόσο σε ανοιχτούς αγρούς όσο και σε κλειστά θερμοκήπια. Ένα παράσιτο εγγενές στη Νοτιοανατολική Ασία, τα SWD έχουν προσγειωθεί σε όλη την Ευρώπη, την Αμερική και, πιο πρόσφατα, σε μέρη της Αφρικής. Οι οικονομικές ζημίες που συνδέονται με την προσβολή του απείθαρχου παρασίτου θα μπορούσαν να φτάσουν τα εκατομμύρια δολάρια ετησίως – περισσότερα από 500 εκατομμύρια δολάρια μόνο στις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής – σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Insects.
Ο ΔΟΑΕ, σε συνεργασία με τον Οργανισμό Τροφίμων και Γεωργίας των Ηνωμένων Εθνών (FAO), έχει την τεχνογνωσία και την ιστορική επιτυχία στην εφαρμογή της τεχνικής στείρων εντόμων (SIT) για την καταστολή ή την εξάλειψη παρασίτων εντόμων, όπως η μεσογειακή φρούτα, μύγες τσέτσε και διάφοροι σκώροι. Δεδομένης της απειλής της SWD για την παραγωγή φρούτων σε όλο τον κόσμο, αρκετές χώρες προσέγγισαν τον FAO και τον ΔΟΑΕ για να αξιολογήσουν τις δυνατότητες του SIT να καταστείλει το SWD σε συστήματα περιορισμένης παραγωγής, όπως τα θερμοκήπια.
«Μέχρι σήμερα, δεν έχουν αναπτυχθεί φιλικές προς το περιβάλλον θεραπείες για την καταστολή αυτού του παρασίτου», δήλωσε ο Gustavo Taret του Ινστιτούτου Γεωργικής Υγείας και Ποιότητας της Αργεντινής. «Το SIT θα ήταν η μόνη φιλική προς το περιβάλλον μέθοδος ελέγχου που θα επέτρεπε τη χρήση της σε θερμοκήπια, μειώνοντας τη χρήση εντομοκτόνων προστατεύοντας παράλληλα τα ωφέλιμα έντομα στον έλεγχο άλλων παρασίτων».
Πώς αναπτύσσεται το πακέτο SIT;
Η πρώτη εισαγωγή αποικίας SWD έφτασε από την Ιταλία το 2015 στο Εργαστήριο Ελέγχου Εντόμων του FAO/IAEA (IPCL) στο Seibersdorf της Αυστρίας. Έκτοτε, το εργαστήριο έχει διερευνήσει τη βιολογία ακτινοβολίας του SWD, που σημαίνει την επίδραση της ιονίζουσας ακτινοβολίας στην πρόκληση στειρότητας. «Για ένα νέο είδος, πρέπει να αξιολογήσουμε διαφορετικές δόσεις ακτινοβολίας από χαμηλή σε υψηλή για να προσδιορίσουμε ποια δόση ακτινοβολίας προκαλεί σχεδόν 100 τοις εκατό στειρότητα», δήλωσε ο Carlos Caceres, ερευνητής εντομολόγος στο Joint FAO/IAEA Program of Nuclear Techniques in Food. και της Γεωργίας.
Για να καλλιεργήσουν τη μαζική παραγωγή μυγών φρούτων για έρευνα, οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει συστήματα αυγών και κλουβιά φύλαξης ενηλίκων. Στην περίπτωση του SWD, το σύστημα αυγών ή ωοτοκίας που αναπτύχθηκε αποτελείται από πλαστικά δοχεία με τρύπες που επιτρέπουν στα θηλυκά να γεννούν αυγά. «Το σύστημα ωοτοκίας είναι ένα πάνελ που αποτελείται από ένα λεπτό διχτυωτό κάλυμμα με κερί. Τα θηλυκά έλκονται από ένα συγκεκριμένο χρώμα του πίνακα ωοτοκίας», εξήγησε ο Caceres. «Τα θηλυκά ωοτοκούν – ή γεννούν αυγά – μέσα από το πάνελ και μετά τα αυγά συλλέγονται στο εξωτερικό του κλουβιού». Οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι τα SWD έλκονται από μαύρα πάνελ, γεγονός που μεγιστοποιεί τον αριθμό των αυγών που συλλέγονται.
Μόλις τα αυγά εκκολαφθούν σε προνύμφες, τρέφονται με δίαιτα που αποτελείται από σκόνη καρότου, ζάχαρη, μαγιά και νερό. Μέσα σε λίγες μέρες, οι προνύμφες μεταμορφώνονται σε νύμφες. Μόλις ωριμάσουν οι νύμφες, συλλέγονται και ακτινοβολούνται, καθιστώντας τις στείρες. Μετά την ακτινοβόληση, οι νύμφες τοποθετούνται σε κλουβιά όπου αναδύονται στείρες ενήλικες μύγες. «Οι κλωβοί συγκράτησης είναι κατασκευασμένοι από πλαίσιο αλουμινίου καλυμμένο με λεπτό συνθετικό δίχτυ. Μέσα στο κλουβί υπάρχει μια παροχή ζάχαρης και μαγιάς, ως πηγή θρεπτικών συστατικών, μαζί με ένα εμποτισμένο με νερό σφουγγάρι για την ενυδάτωση των μυγών», είπε ο Caceres. Ένα κλουβί έχει διαστάσεις 50 cm x 50 cm x 50 cm.
Μετά από τρεις ημέρες στα κλουβιά, οι ενήλικες μύγες γίνονται σεξουαλικά ώριμες και μπορούν να απελευθερωθούν στην περιοχή στόχο για να ζευγαρώσουν με γόνιμα θηλυκά, με αποτέλεσμα να μην έχουν απογόνους. Αυτό θα οδηγήσει κατά συνέπεια σε μείωση του άγριου πληθυσμού με κάθε γενιά.
Κατάσταση SIT για SWD
Έχουν καθιερωθεί πρωτόκολλα μαζικής εκτροφής για SWD και τα πρωτόκολλα χειρισμού και απελευθέρωσης έτσι ώστε οι ενήλικες μύγες να φτάνουν υγιείς και ανταγωνιστικές στο χωράφι βρίσκονται υπό αξιολόγηση. «Απαιτείται μια σταθερή και επαρκής παραγωγή αποστειρωμένων εντόμων για τη διενέργεια αξιολογήσεων σε περιορισμένες περιοχές ή θερμοκήπια και για να μπορέσουμε να προσαρμόσουμε τους ρυθμούς και τις συχνότητες απελευθέρωσης», είπε ο Taret. Μέχρι σήμερα, οι πιλοτικές δοκιμές, στις οποίες παράγονται 50 έως 000 μύγες φρούτων την εβδομάδα, έχουν αναπτυχθεί σε θερμοκήπια στην Αργεντινή. Μια πρόσθετη πιλοτική δοκιμή αναμένεται να εφαρμοστεί στη Γαλλία φέτος.
Τα αποτελέσματα από αυτές τις πιλοτικές δοκιμές θα επιτρέψουν την ενσωμάτωση του SIT για τον έλεγχο της SWD στις πληγείσες χώρες. «Η βασική τεχνολογία για την πιλοτική δοκιμή SIT για SWD είναι σε ισχύ, η οποία θα απαιτούσε την απελευθέρωση περίπου 2 εκατομμυρίων μυγών την εβδομάδα σε στοχευμένες περιοχές, αλλά η υιοθέτηση και η ανάπτυξή της εξαρτώνται από τις αρχές φυτοπροστασίας και τους υπεύθυνους λήψης αποφάσεων της βιομηχανίας φρούτων», είπε ο Caceres. .
Το πακέτο SIT για SWD αναμένεται να οριστικοποιηθεί το 2023. «Το SIT μπορεί να ενσωματωθεί με άλλες μεθόδους ελέγχου, μειώνοντας τις απώλειες των καλλιεργειών, τα υπολείμματα φυτοφαρμάκων στα τρόφιμα και τον κίνδυνο για τους εργαζόμενους», είπε ο Caceres.
Για περισσότερες πληροφορίες:
Διεθνής Οργανισμός Ατομικής Ενέργειας
www.iaea.org
Mazzi D, Bravin E, Meraner M, Finger R, Kuske S. Economic Impact of the Introduction and Establishment of Drosophila suzukii on Sweet Cherry Production in Switzerland. έντομα. 2017; 8 (1): 18. Δημοσιεύθηκε 2017 Φεβρουαρίου 8. doi:10.3390/insects8010018