Spotted Wing Drosophila (SWD), Drosophila suzukii, flyr mellom rader med avlinger inne i et drivhus, og lander på blomstrende bær, infiserer ferskvarene og forårsaker uopprettelig ødeleggelse. I motsetning til andre Drosophilidae som trives med høstet og råtnende frukt, har SWD en forkjærlighet for små frukter – blåbær, jordbær og bringebær – og steinfrukter, som kirsebær, i både åpne marker og innestengte drivhus. SWD er en skadedyr hjemmehørende i Sørøst-Asia, og har landet over Europa, Amerika og sist i deler av Afrika. Økonomiske tap knyttet til angrep av den uregjerlige skadedyren kan nå millioner av dollar i året – mer enn 500 millioner dollar i USA alene – ifølge en studie publisert i tidsskriftet Insects.
IAEA, i samarbeid med FNs mat- og landbruksorganisasjon (FAO), har ekspertisen og historisk suksess med å implementere den sterile insektteknikken (SIT) for å undertrykke eller utrydde skadeinsekter, som fruktflue i Middelhavet, skruefluer, tsetsefluer og ulike møll. Gitt trusselen fra SWD til fruktproduksjon rundt om i verden, henvendte flere land seg til FAO og IAEA for å vurdere potensialet til SIT for å undertrykke SWD i begrensede produksjonssystemer, som drivhus.
"Til dags dato er det ingen miljøvennlige behandlinger utviklet for å undertrykke dette skadedyret," sa Gustavo Taret fra Argentinas institutt for landbrukshelse og kvalitet. "SIT ville være den eneste miljøvennlige kontrollmetoden som ville tillate bruk i drivhus, redusere bruken av insektmidler samtidig som de beskytter nyttige insekter i kontroll av andre skadedyr."
Hvordan utvikles SIT-pakken?
Den første importen av en koloni av SWD ankom fra Italia i 2015 til FAO/IAEAs insektskadekontrolllaboratorium (IPCL) i Seibersdorf, Østerrike. Siden den gang har laboratoriet undersøkt SWDs strålingsbiologi, som betyr effekten av ioniserende stråling på induksjon av sterilitet. "For en ny art må vi vurdere forskjellige doser av stråling fra lav til høy for å bestemme hvilken bestrålingsdose som induserer nær 100 prosent sterilitet," sa Carlos Caceres, en forskningsentomolog med Joint FAO/IAEA Program of Nuclear Techniques in Food og Landbruk.
For å pleie masseproduksjonen av fruktfluer for forskning, har forskere utviklet eggesystemer og bur for voksne. Når det gjelder SWD, består egge- eller eggleggingssystemet som er utviklet av plastbeholdere med hull som lar hunnene legge egg. «Oviposisjonssystemet er et panel som består av et fint nettdeksel med voks. Hunnene tiltrekkes av en bestemt farge på eggleggingspanelet,» forklarte Caceres. "Hunnene legger egg - eller legger egg - gjennom panelet, så samles eggene på utsiden av buret." Forskere har bestemt at SWD tiltrekkes av svarte paneler, noe som maksimerer antallet egg som samles inn.
Når eggene klekkes til larver, får de en diett som består av gulrotpulver, sukker, gjær og vann. I løpet av dager forvandles larvene til pupper. Når puppene er modne, blir de samlet og bestrålet, noe som gjør dem ufruktbare. Etter bestråling plasseres puppene i holdebur der sterile voksne fluer kommer frem. "Holdeburene er laget av en aluminiumsramme dekket med et fint syntetisk netting. Inne i buret er det en tilførsel av sukker og gjær, som en kilde til næringsstoffer, sammen med en vann-gjennomvåt svamp for fluenes hydrering, sa Caceres. Ett bur måler 50 cm x 50 cm x 50 cm.
Etter tre dager i holdeburene blir de voksne fluene kjønnsmodne og kan slippes ut i målområdet for å pare seg med fruktbare hunner, noe som resulterer i ingen avkom. Dette vil følgelig føre til en nedgang av den ville bestanden for hver generasjon.
Status for SIT for SWD
Masseoppdrettsprotokoller for SWD er etablert, og håndterings- og utsettingsprotokoller slik at de voksne fluene kommer friske og konkurransedyktige i felt er under vurdering. "En stabil og tilstrekkelig produksjon av sterile insekter er nødvendig for å utføre evalueringer i trange områder eller drivhus og for å kunne justere utgivelseshastigheter og frekvenser," sa Taret. Til dags dato har pilotforsøk, der 50 000 til 100 000 fruktfluer produseres per uke, blitt utplassert i drivhus i Argentina. En ytterligere pilotforsøk forventes å bli implementert i Frankrike i år.
Resultater fra disse pilotforsøkene vil tillate integrering av SIT for å kontrollere SWD i de berørte landene. "Den grunnleggende teknologien for SIT for SWD-pilottesten er på plass, noe som vil kreve utsetting av omtrent 2 millioner fluer per uke over målrettede områder, men dens adopsjon og utplassering avhenger av plantevernmyndigheter og beslutningstakere i fruktindustrien," sa Caceres .
SIT-pakken for SWD forventes å være ferdigstilt i 2023. "SIT kan integreres med andre kontrollmetoder, redusere avlingstap, plantevernmiddelrester i mat og risiko for arbeidere," sa Caceres.
For mer informasjon:
Internasjonalt Atomenergibyrå
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 Sveits. Insekter. 2017;8(1):18. Publisert 2017. februar 8. doi:10.3390/insects8010018