Anastrepha ludens -Anastrepha ludens

Anastrepha ludens
Anastrepha ludens 1322089.jpg
A. ludens an ihrem bevorzugten Orangenfruchtstandort. Die untere rechte Fliege ist ein Weibchen, wie durch einen langen Legelagerer identifiziert. Die Fliege in der Bildmitte ist männlich.
Wissenschaftliche Klassifikation
Königreich:
Animalia
Stamm:
Gliederfüßer
Klasse:
Insekten
Auftrag:
Dipteren
Familie:
Tephritidae
Unterfamilie:
Trypetinae
Stamm:
Toxotrypanini
Gattung:
Anastrepha
Spezies:
A. ludens
Binomialname
Anastrepha ludens
Löw , 1873
Synonyme
  • Acrotoxa ludens
  • Anastrepha lathana
  • Trypeta ludens

Die Mexikanische Fruchtfliege, auch bekannt als Anastrepha ludens und die Mexfly, ist eine Fliegenart der Gattung Anastrepha in der Familie der Tephritidae (Fruchtfliegen). Sie ist eng verwandt mit der karibischen Fruchtfliege Anastrepha suspensa und der Papaya-Fruchtfliege Anastrepha curvicauda .

A. ludens stammt aus Mexiko und Mittelamerika und ist ein Hauptschädling für den Zitrus- und Mangoanbau in Mexiko , Mittelamerika und dem unteren Rio Grande-Tal . Die Art weist im Vergleich zu anderen Fruchtfliegenarten eine hohe Fruchtbarkeit und eine relativ lange Lebensdauer auf. Diese Eigenschaften machen die mexikanische Fruchtfliege zu einer besonders aggressiven invasiven Art, die insbesondere die Landwirtschaft bedroht, da die Larven von vielen verschiedenen Fruchtarten wachsen und sich ernähren. Die Gattung Anastrepha wird als eine von drei Gattungen bezeichnet, die das größte Risiko für die amerikanische Landwirtschaft darstellen. Laut USDA ist A. ludens das einzige wichtige Mitglied der Anastrepha- Gattung, das subtropisch statt tropisch ist und daher ein weit nördlicheres Verbreitungsgebiet hat als die meisten Anastrepha- Arten. Auch das USDA schätzt, dass die Mexfly in einem Zeitraum von 5 Jahren Schäden im Wert von 1,44 Milliarden US-Dollar verursacht, hauptsächlich in Zitrusfarmen. Sie werden in Südkalifornien und Arizona häufig als invasive Art bezeichnet und stellen eine ernsthafte Bedrohung für Floridas Grapefruitanbau dar.

Beschreibung

Erwachsene

Links: Weibliche A. ludens. Rechts: Männchen A. ludens .

Die meisten Arten der Gattung Anastrepha, einschließlich A. ludens, haben eine charakteristische gelbe und braune Färbung des Körpers und der Flügel. Die erwachsene A. ludens ist 7–11 mm lang oder etwas größer als eine gewöhnliche Stubenfliege. Sie haben ein Mesonotum , das 2,75-3,6 mm lang ist und eine Flügelspannweite von 6,6-9,0 mm.

Weibchen haben eine relativ lange Lebensdauer von bis zu 11 Monaten. Männchen leben sogar noch länger als Weibchen, bis zu 16 Monate. Weibliche adulte A. ludens haben im Verhältnis zur Körpergröße einen langen Legebohrer (3,35-4,7 mm) und eine Scheide und können im Laufe ihres Lebens mehr als 1.500 Eier legen, was A. ludens sehr fruchtbar macht.


A. ludens hat 12 Chromosomen und die meisten Zellen sind diploid. Eine genetische Studie von A. ludens aus dem Jahr 2014 kam zu dem Schluss, dass " A. ludens- Populationen genetisch vielfältig sind und einen moderaten Differenzierungsgrad aufweisen." Sie führen diese genetische Vielfalt auf die natürliche Selektion über den weiten Lebensraum der Fliege und auf Schädlingsbekämpfungspraktiken zurück. Außerdem fanden sie bei der Art ein hohes Maß an Inzucht.

In A. ludens kommen Darmbakterien vor, die Enterobacteriacae (Bakterien vom Fruchtfliegentyp) genannt werden. Andere Bakterienfamilien wurden in mexikanischen Fruchtfliegen gefunden, einschließlich Vibrionaceae , Bacillaceae , Micrococcaceae und Pseudomonadaceae . Die Auswirkungen dieser Bakterien auf A. ludens sind nicht gut untersucht, aber es wurde von M. Aluja vorgeschlagen, dass A. ludens interne Bakterien auf ihren Wirt erbrechen und die Bakterienkolonien als Proteinquelle verwenden. Die Darmbakterien können auch eine Rolle bei der Verdauung und Entgiftung von Chemikalien spielen.

Anastrepha ludens Puppen

Larven

Larven haben eine für Fruchtfliegen typische längliche zylindrische Form und sind weiß gefärbt. Larven können bis zu 12 mm lang werden. Larven verpuppen sich normalerweise am Boden, es wurde jedoch auch beobachtet, dass sie sich gelegentlich in ihrer Wirtsfrucht verpuppen. Larven bestimmen durch physikalische und chemische Signale wie den pH-Wert der faulenden Frucht und das Fallen der Frucht auf den Boden, wann sie eine Frucht verlassen müssen.

Larve von Anastrepha ludens
Eine Forelle
Vorderes Stigmen einer Larve Anastrepha ludens
Anastrepha ludens Larve hinterer Stigmen
Anastrepha ludens Larve vorderes Stigmen
Anastrepha ludens Puppe

Verteilung

A. ludens stammt aus Guatemala , Mexiko und möglicherweise Costa Rica . Es ist eine invasive Art in die USA . Der erste Nachweis dieser Fliegen, die außerhalb ihrer Heimat Mexiko und Mittelamerika gesichtet wurden, war 1903 in einer kleinen Kolonie in Texas. Bis 1927 infizierten mexikanische Fruchtfliegen Zitrusfarmen im unteren Rio Grande Valley in Südtexas und bedrohten Ackerland in Kalifornien . Texas, Florida und Arizona . 1954 hatte sich die Fliegenart nach Westen bis Hermosillo ausgebreitet . A. ludens waren in Costa Rica bis in die 1990er Jahre selten, als sie plötzlich auf Zitruspflanzen auftauchten. Es ist unklar, ob die Art in Costa Rica heimisch war oder aus dem Norden dorthin eingewandert ist. Früher wurde angenommen, dass die Art in Kolumbien beheimatet ist, weil Anastrepha manizaliensis falsch identifiziert wurde, aber jetzt ist bekannt, dass die Art dort nicht existiert.

Das US-Landwirtschaftsministerium geht davon aus, dass diese Fliegen durch den Import von larvenbefallenen Früchten in die USA eingeschleppt wurden.

Derzeit gelten Kalifornien, Arizona, Florida und der größte Teil Nordmexikos als frei von mexikanischen Fruchtfliegen, und in Texas werden Ausrottungsbemühungen durchgeführt, wobei einige texanische Quarantänegebiete erfolgreich geräumt und die Quarantänen aufgehoben wurden. Die Ausrottung dieser Fliegen in den meisten Teilen der USA und Nordmexiko ist größtenteils auf die erfolgreiche Umsetzung der Sterile Insekt-Technik (SIT) zurückzuführen. SIT wird derzeit in Teilen von Texas verwendet, um die Artenpopulation zu kontrollieren.

Orangen

Lebensraum

Die mexikanische Fruchtfliege lebt bevorzugt in der Nähe von Zitrusfrüchten und anderen Früchten, die als Wirte fungieren, in denen das Weibchen ihre Eier ablegen kann. A. suspensa erbeutet viele der gleichen Früchte in den gleichen Regionen, in denen auch A. ludens hauptsächlich lebt. A. ludens legt bevorzugt Eier in Grapefruits und Orangen , aber viele andere Wirte wurden aufgezeichnet, darunter:




Es wurde experimentell gezeigt, dass A. ludens Orangen und Grapefruit anderen Wirten vorzieht , aber in Abwesenheit dieser Früchte Larven auf jedem der oben genannten Wirte absetzt.

Lebensgeschichte

Seitenansicht der weiblichen (links) und männlichen (rechts) Anastrepha ludens .

Während weibliche und männliche A. ludens unter Laborbedingungen bis zu 11 bzw. 16 Monate alt werden können, beträgt ihre Lebenserwartung in der Natur in der Regel etwa ein Jahr. Weibchen legen in der Regel etwa 25-70 Eier pro Tag. Ihre relativ lange Lebensdauer ermöglicht es den Weibchen, eine Bruttoreproduktionsrate von bis zu 1600 Nachkommen zu haben. Sie legen ihre Eier am liebsten auf Zitrusfrüchten, typischerweise Grapefruits oder Orangen, wenn die Früchte zu reifen beginnen und sich verfärben.

Die mexikanische Fruchtfliege durchläuft vier Entwicklungsstadien, die Holometabolous oder vollständige Metamorphose abschließen: Ei , Larve , Puppe , Erwachsener. Die Geschwindigkeit, mit der sie reifen, hängt direkt von Umgebungsfaktoren wie Temperatur und Feuchtigkeit ab.

Der Lebenszyklus beginnt mit der Eiablage des erwachsenen Weibchens. Die weibliche Fliege legt über ihren Legeapparat Eier in den Fruchtwirt ab. Die Eier schlüpfen 6–10 Tage später und treten dann in ihr zweites Entwicklungsstadium, das Larvenstadium, ein.

Das Larvenstadium dauert je nach Temperatur und anderen Bedingungen 3–4 Wochen. Während in der Frucht, auch weiterhin die Larven 3 Larven wachsen und sich entwickeln durch instars . Wenn sie die optimale Größe erreicht haben und die Umweltbedingungen stimmen, schlüpfen die ausgewachsenen Larven aus der Frucht in den Boden und beginnen sich zu verpuppen. Larven fressen und graben sich in die Früchte ein, auf die ihre Mutter sie gelegt hat. Während Grapefruits und Orangen bevorzugt werden, sind auch andere Zitrusfrüchte, Birnen, Äpfel und Pfirsiche häufige Wirte und somit Nahrungsquellen. Wie andere Fruchtfliegen muss A. ludens eine Mischung aus Aminosäuren, Mineralien, Kohlenhydraten, Wasser und Vitaminen aufnehmen, um zu überleben. Erwachsene Fliegen können ihre Nährstoffe aus Regentropfen und Vogelkot beziehen, während Larven alle ihre Ressourcen aus ihren Wirtsfrüchten beziehen.

Während der Verpuppung durchlaufen die Larven eine vollständige Metamorphose , um sich in erwachsene Fliegen zu verwandeln .

Erwachsene

Die adulte Fliege tritt aus der Puppenhülle aus und der Lebenszyklus beginnt von neuem. Die neue Fliege sucht sich einen trockenen geschützten Platz, bis sie ihre Flügel entfalten kann. Es gibt eine Phase der sexuellen Reifung, in der sie viel Protein essen, was die Entwicklung der Gonaden ermöglicht. Nach dieser Zeit ist das Männchen voll sexuell aktiv. Die weibliche Fliege kann in ihrem Leben über 1500 Eier legen. Es ist bekannt, dass diese Fliegen in der Lage sind, eine Estivationsphase zu durchlaufen . Diese Fähigkeit und ihre polyphage Natur ermöglichen es ihnen, unter schlechten Ressourcenbedingungen besser als andere Fliegen zu überleben, wenn sie wandern, um einen Standort mit besseren Ressourcen zu finden. Es wurde gezeigt, dass das weibliche Fortpflanzungspotential von A. ludens durch Kontakt zwischen Mann und Frau beeinträchtigt wird. Ein Experiment zeigte, dass die Kombination von Weibchen und Männchen in Käfigen während der Reifung die Eiproduktion reduzierte.

Paarung & elterliche Fürsorge

Männliche A. ludens zeigen Lek-Paarung und sorgen somit außerhalb der Eibefruchtung nicht für die Nachkommenversorgung.

Weibliche A. ludens verwenden olfaktorische und visuelle Reize, um eine gute Eiablagestelle zu finden. Sie wurden beobachtet, wie sie auf potentiellen Wirtsfrüchten landen und herumlaufen, während sie mit dem Kopf gegen die Früchte stoßen. Sobald sich das Weibchen entschieden hat, Eier zu legen, bohrt es sich in die Frucht und legt Eier ab. Dann legt sie ein Pheromon zur Wirtsmarkierung über ihren Eiern ab. Dieses Pheromon scheint die weibliche Fliege zu stimulieren.

A. ludens- Männchen verfolgen eine lek-Paarungsstrategie , bei der sie keine elterliche Fürsorge für die Nachkommen übernehmen. Die Paarungsstrategie der Männchen besteht darin, ein Territorium zu beanspruchen und es durch Geräusche und körperliche Aktionen vor anderen Männchen zu verteidigen. Ideale Reviere für Männchen sind unter den Blättern von Bäumen, die Zitrusfrüchte produzieren. Männchen geben ihre Pheromone durch Mund und Anus auf die Unterseite der Blätter ab und stoßen einen aggressiven Gesang aus, indem sie ihre Flügel schnell vibrieren.

Weibliche A. ludens zeigen Partnerwahl und neigen dazu, sich mit größeren Männchen zu paaren. Es wird angenommen, dass dies darauf zurückzuführen ist, dass größere Männchen bessere Paarungslieder singen und mehr Sperma bei den Weibchen abgeben. Die Auswahl eines Partners durch ein Weibchen kann bis zu 2 Stunden dauern.

Soziales Verhalten

Larven ernähren sich über einen Zeitraum von mehr als 24 Stunden von ihren Wirtsfrüchten. Die Bewegung der Larven wird durch die Reife der Wirtsfrucht bestimmt. Nachdem die Larven ausgewachsen sind, schlüpfen zwischen 6 und 10 Uhr 96% der A. ludens aus ihrem Bau. Paarungsrufe von erwachsenen Fliegen werden meist am späten Nachmittag beobachtet. Diese Verhaltensweisen variieren zwischen verschiedenen Arten von Fruchtfliegen.

Es wurde beobachtet, wie A. ludens etwa 135 km von ihrem Brutplatz in Mexiko zu Farmen in Südtexas wandert. Mit der Technik der Freisetzungs-Wieder-Fang-Technik beobachteten die Forscher, wie sich Fliegen zwischen den beiden Habitatbereichen hin und her bewegten.

Ökologie

Raubtiere

Die natürlichen Hauptfeinde von A. ludens sind parasitoide Wespen, insbesondere in den Familien Branconidae und Ichneumonidae . Diachasmimorpha longicaudata , Doryctobracon crawfordi , Ganaspis pelleranoi , Biosteres giffardi , B. vandenboschi und Aceratoneuromyia indica wurden von den Regierungen der USA, Costa Ricas, Mexikos, Brasiliens, Argentiniens und Perus zur biologischen Kontrolle der A. luden- Population und anderer Anastrepha- Arten freigegeben . D. longicaudata und D. crawfordi haben sich als die effizientesten bei der Kontrolle der Populationsgröße dieser Fliegenart erwiesen.

Interaktion mit Menschen

Laut USDA ist die Art "einer der zerstörerischsten invasiven Schädlinge der Welt". Im Jahr 2018 unterstützte die Zitrusindustrie von Texas fast 6.000 Arbeitsplätze und erwirtschaftete einen landesweiten Umsatz von mehr als 465 Millionen US-Dollar.

Das USDA setzt integrierte Taktiken zur Schädlingsbekämpfung ein, um die Bedrohung durch eine Invasion zu kontrollieren. Das USDA führt eine Quarantänezone ein, in der Wildfliegen in den Vereinigten Staaten gefangen werden. Der Transport von Zitrusfrüchten ist innerhalb des Quarantänebereichs eingeschränkt. Das USDA führt eine umfangreiche Ausrottungs- und Unterdrückungskampagne gegen die Mexikanische Fruchtfliege (Mexfly) durch, die den Einsatz der sterilen Insektentechnik beinhaltet . Sterile Fliegen werden zu Hunderten von Millionen freigelassen, um die invasive Population zu unterdrücken. Andere vom USDA eingesetzte Taktiken umfassen den Einsatz von präventiven Pestizidanwendungen und Biokontrolltaktiken durch die Freisetzung von parasitoiden Wespen, die natürliche Raubtiere von A. ludens sind . In Texas gibt es seit über 80 Jahren mindestens eine Mexfly-Quarantäne. Das Texas Department of Agracalture (TDA) rät jedem mit Zitrusbäumen, Früchte zu pflücken, bevor sie zu Boden fallen, um die Ausbreitung der Art zu verhindern.

Ab Juli 2021 gibt es in Texas eine aktive A. ludens- Quarantänezone .

Verweise

Quellen
  • US-Landwirtschaftsministerium, APHIS Fact Sheet, Mexikanische Fruchtfliege, Doc. (1993).

Externe Links

Identifizierung