Факультет

Студентам

Посетителям

Мухи тахины рода Doryphorophaga (сем. Tachinidae) – враги колорадского жука

Паразитирующие на колорадском жуке мухи-тахины p. Doryphorophaga являются специализированными видами, развивающимися в основном на листоедах p. Leptinotarsa. Оба эти рода насекомых широко распространены в Северной и Южной Америке.

В качестве паразитов колорадского жука (Leptinotarsa decemlineata) отмечено 6 видов рода Doryphorophaga. Самым многочисленным и распространенным является тахина D. doryphorae Riley, встречающейся от Канады до Мексики. Наиболее активен и многочислен этот вид в северной части ареала.

Второй по значению вид D. australis Rein также широко распространен, но как более теплолюбивый преобладает над D. doryphorae в южных районах. Менее распространенными паразитами колорадского жука являются D. aberrans Town, и D. mecella Rein. Помимо перечисленных видов на личинках колорадского жука паразитируют также D. sedula Rein, и D. patrita Rein.

По данным Келлехера, в Канаде в провинции Манитоба, из общего числа тахин p. Doryphorophaga, выведенных из личинок колорадского жука, 75—80% составляли мухи D. doryphorae, от 1 до 18% — D. australis и 7—14% — D. macella. В штате Миссури, по устному сообщению доктора Патлера, научного сотрудника Лаборатории биологической борьбы с вредителями с/х растений (г. Колумбия), при аналогичных обследованиях установлено, что D. doryphorae составляют в среднем 51—52% от всего количества мух этого рода, выведенных из личинок колорадского жука, D. australis — 40—42%, a D. macella — только 5—7%. В штате Техас, по данным Рейнхарда и Келлехера, в сборах преобладает D. australis. Как видно, по мере продвижения с севера на юг постепенно уменьшается удельный вес D. doryphorae и увеличивается частота встречаемости D. australis.

Помимо жуков p. Leptinotarsa тахины дорифорофага были выведены из некоторых других видов жесткокрылых. Так, D. macella выведена из Phytodecta americana (Chrysomelidae) и Sciophila duplex (Fungivoridae), тахина D. doryphorae выведена из Epilachna varivestris (растительноядные Coccinellidae), а также из жужелицы Harpalus pennsylvanicus. Это положение дало основание французским исследователям проверить возможность разведения D. doryphorae в лабораторных условиях на европейских видах жуков-листоедов. Экспериментально установлена возможность ведения культуры данного вида на личинках Chrysomela banski L. и Chr. menthastri Suffr. При этом процент личинок мух, завершивших развитие до имаго, был выше, чем при разведении на личинках Leptinotarsa decemlineata.

В европейских условиях биология мух рода Doryphorophaga изучалась главным образом французскими, советскими, немецкими и югославскими исследователями.

Самки мух — живородящие, они откладывают личинок I возраста в полость тела личинок колорадского жука или другой жертвы. Первые личинки, сформировавшиеся в матке самки, появляются на 4-й день после оплодотворения. Откладка личинок самками паразита начинается на 6-й день. Мухи предпочитают заражать личинок II — III возраста, но передки случаи заражения личинок IV возраста. В экспериментальных условиях мухи могут откладывать личинок под покровы тергальной части брюшка взрослых жуков, при условии удаления обоих пар крыльев. Плодовитость мух не установлена, хотя в матке самок при вскрытии находили до 150 личинок.

Продолжительность жизни имаго мух летом 20—30 дней, осенью — до двух месяцев. В эксперименте при температуре от 4 до 12° средняя продолжительность жизни имаго составляла 60, наибольшая — 100 дней. В каждую особь жертвы откладывается тахиной по одной личинке. Отмечено увеличение абсолютного числа зараженных личинок колорадского жука с увеличением плотности вредителя. Предполагается, что плодовитость мух повышается с увеличением численности жертв.

Личиночная стадия тахин имеет три возраста, коконы образуются обычно в предкуколках колорадского жука. В природных условиях (сетчатые садки в поле) весь период от откладки личинок до появления имаго длится 20—25 дней. Мухи появляются на 6—7-й день позднее выхода из почвы молодых жуков.

Личиночная стадия продолжается 10—15 дней; пупарии развиваются около 10 дней. Личинки первых возрастов свободно перемещаются в гемолимфе хозяина, личинки старшего возраста прикрепляются к дорзальной стороне личинки жертвы, образуя дыхальце, хорошо заметное при внешнем осмотре личинок колорадского жука. При заражении мухами личинок жука IV возраста личинки паразита первых возрастов обнаруживаются в куколках и имаго колорадского жука. Известны случаи выявления личинок паразита во взрослых жуках, уходящих на зимовку, но никогда не находили личинок дорифорофаги в перезимовавших особях жука, что свидетельствует о гибели личинок паразита в период зимовки. Зарубежные энтомологи (Келлехер, Биллиоти и другие) приходят к выводу, что зимовать могут только пупарии тахин, однако специальных исследований по перезимовке тахин дорифорофага до сих пор не проведено.

Факты обнаружения осенью личинок паразита в куколках и имаго колорадского жука свидетельствуют об отсутствии полной синхронности в развитии паразита и хозяина и недостаточной приспособленности дорифорофаги к своей жертве.

Келлехер высказывает предположение об отсутствии у D. doryphorae диапаузы. Последнее обстоятельство, очевидно, привело к отрицательным результатам многочисленных попыток акклиматизации этого вида в Европе, проведенных во Франции, СССР, Югославии и других странах.

Только в период с 1958 по 1963 гг. в СССР было получено 11 посылок с пупариями дорифорофаг из Канады. Ни в одном случае не удалось получить перезимовку паразита, хотя опыты проводились в различных климатических зонах: в низинных районах Закарпатской области (окрестности г. Ужгорода), в Карпатах, на полонине Ровной (высота 1350 м над ур. м.), во Львовской области. За последние годы в Советский Союз также поступали многочисленные посылки с пупариями дорифорофаги из Канады и США. В течение летнего периода материал размножался в различных зонах во Львовской и Закарпатской областях, в Краснодарском крае (Лазаревский район). Однако перезимовка энтомофага не удавалась. Аналогичное положение отмечалось во Франции. Обычно из пупариев, помещенных на зимовку, мухи вылетали осенью и погибали.

В Северной Америке в природных условиях часто отмечается несоответствие сроков вылета тахин и появления личинок колорадского жука, что резко снижает эффективность энтомофага. В силу этих обстоятельств количество паразитированных личинок жука подвержено значительным колебаниям. На эффективность дорифорофаги влияет также растительность на смежных с картофельным полем земельных участках. Наличие вокруг картофеля цветущих нектароносов, обеспечивающих дополнительное питание тахин, повышает зараженность ими личинок колорадского жука. По нашим наблюдениям, проведенным в США в штате Миссури в конце июня 1975 г., на картофельных участках, расположенных на открытых массивах, среди других пропашных культур, только единичные личинки колорадского жука были заражены тахинами. Все личинки старших возрастов были свободны от паразитов. На участках, окруженных цветущим разнотравьем, находившихся около лесных посадок, тахинами было заражено более 50% личинок вредителя.

Зараженность личинок жука тахинами увеличивается к концу вегетационного периода. Так, в провинции Манитоба в 1959 г. при обследовании, проведенном в начале июля, на различных картофельных полях, было заражено от 1 до 15,3% личинок вредителя; при обследовании в конце августа заражение увеличилось до 62,2—86,4%. Сходные цифры по заражению личинок первой и второй генераций колорадского жука в провинции Онтарио приводит Франц. По устному сообщению директора экспериментальной фермы Корнельского Университета (г. Риверхед, штат Нью-Йорк, остров Лонг-Айленд) энтомолога Семеля в их районе личинки колорадского жука первой генерации обычно бывают заражены тахинами на 10—20, а второй генерации — до 50%. Приведенные Гусевым и Шредером в начале июля 1975 г. обследования картофельных полей экспериментальной фермы, при котором было собрано около 3000 личинок колорадского жука старших возрастов, показали, что заражение личинок в период развития первой генерации вредителя не превышало в районе сбора 10%. Обследование проводилось на участках картофельного поля, являющихся контролем к опытам по определению эффективности химических обработок различными инсектицидами. На острове Лонг-Айленд выращивается только продовольственный картофель для нужд города Нью-Йорка и поэтому не проводятся химические обработки растений в борьбе с переносчиками вирусных болезней, обычно широко применяемые на картофельных плантациях США. Благодаря этому здесь больше, чем в других местах, могут встречаться разнообразные виды энтомофагов колорадского жука.

Опыты по разведению дорифорофаг в искусственных условиях проводились в СССР, Франции, Югославии и по просьбе европейских коллег в Канаде, Келлехером. Для размножения мух оказались наиболее благоприятными большие сетчатые садки размером 2X2X2 м, установленные в поле или теплицах. Для подкормки имаго использовали раствор меда и свежие букеты цветущих растений (лучше зонтичные). Лет мух наиболее активен в дневные часы. По данным Билиотти и Персунса, в опытах, проведенных на Средиземном побережье Франции в г. Антибе, 3/4 случаев спаривания мух наблюдалось в солнечные дни между 14 и 16 час, меньший пик спаривания отмечался в 9 час 30 мин — 10 час 15 мин.

По данным Дядечко и его коллег, наибольшая активность муж — тахин в Закарпатской области (г. Ужгород) наблюдалась в 11—13 час дня. В сетчатых инсектариях мухами заражалось обычно 5—12% имеющихся личинок колорадского жука. В зависимости от полученных партий выпускали от 54 до 386 особей мух и им подкладывали на 15—20 дней для заражения от 710 до 2150 личинок жука.

Как уже сообщалось, мух p. Doryphorophaga можно разводить в лаборатории на личинках других видов жуков, в частности на листогрызах, имеющихся в европейской фауне.

На Кубе широко распространена тахина D. australis. По устному сообщению чехословацкого энтомолога профессора Вайзера, в горных районах Сьерра-Маэстра этим паразитом заражается до 45% личинок местного вида Leptinotarsa undecemlineata. Дорифорофага в условиях Кубы, очевидно, развивается и на других видах p. Leptinotarsa, число которых в этом районе превышает 50. На мухах p. Doryphorophaga известны сверхпаразиты Perilampus sp. и Melittobia chalybii Ashmead. Последний вид был обнаружен во Франции в посылке, присланной из Канады.

Случаи сверхпаразитизма у дорифорофаг вызывают необходимость тщательного осмотра интродуцированного материала. Приведенные данные по биологии тахин, паразитирующих в условиях Северной Америки на колорадском жуке, свидетельствуют о том, что акклиматизация мух рода Doryphorophaga в Европе значительно осложняется отсутствием синхронной связи между паразитами и хозяином и трудностью поддержания их культуры в искусственных условиях. Осложняет также работы по акклиматизации тахин практически полное отсутствие данных по их зимовке в условиях Американского континента.