Berušky a pohlavně přenosné infekce • Julia Mikhnevich • Vědecký obraz dne na „Prvcích“ • Entomologie, parazitologie
Berušky jsou klasifikovány jako entomofágní – dravý hmyz. Jsou zvláště účinné proti mšicím – jedné z nejnebezpečnějších skupin škůdců různých zeleninových a květinových plodin v chráněných půdních podmínkách. Nejškodlivější a nejrozšířenější jsou mšice broskvoňová zelená, mšice melounová, mšice bramborová, mšice bramborová velká a mšice skleníková skvrnitá. Použití pesticidů k hubení mšic nedává vždy pozitivní výsledek, protože tento hmyz je stále odolnější vůči chemikáliím.
První pokusy v bioochraně zahrad
Na počátku 20. století si kalifornští zahradníci hořce stěžovali na mšice, které pustoší jejich zahrady. Tehdy přišel entomolog Carnes s nápadem sbírat berušky. Ruský vědec Balachovskij o tom píše: „V roce 1910 se Carnes rozhodl přesunout přezimující berušky z vrcholků hor do sadů pobřežních plání, aby bojovaly s mšicemi. Svého času měla metoda velký úspěch i přesto, že úmrtnost slunéček při pohybu byla 50–75 %. Používání insekticidů postupně vytlačilo tuto biologickou metodu z praxe, což ve státě Washington, kde existovala společnost, která prodávala berušky za cenu 6-8 dolarů za kilogram (8-10 tisíc jedinců), stále trvala v letech 1924 až 1936. V roce 1943, během poslední světové války, kvůli nedostatku nikotinu a dalších kontaktních insekticidů, byla biologická metoda znovu široce používána Hippers (Kalifornie). Berušky umístil do plátěných pytlů o obsahu 9 kilogramů na umělé zimování při 4-6°C. Tímto způsobem společnost distribuovala kolonie berušek farmářům v různých regionech Spojených států za cenu 2,5 USD za 4,5 kilogramu se zárukou, že jejich úmrtnost nepřesáhne 10 %. Někteří majitelé pozemků nakoupili 15-20 kilogramů slunéček na ovocnou plantáž. Tanasse a Hatch uvádějí, že v roce 1946 zahradníci v údolí Yatima ve státě Washington použili více než pět tun berušek.“
Ekonomické výhody berušek
S příchodem pesticidů byly kalifornské experimenty na desetiletí pevně zapomenuty. Donedávna zemědělci nebrali roztomilé broučky vážně a používali je pouze v ekologických farmách. Čínští vědci však provedli rozsáhlý experiment – zkoumali využití slunéček na bavlníkových polích. Výsledky studie byly publikovány v roce 2018 v ekologickém časopise Environmental Research Letters. Poprvé byla zveřejněna reálná čísla ukazující ekonomické výhody používání slunéček jako nástroje na hubení škůdců.
Odhaduje se, že jedna beruška vypuštěná na pole zabije asi 50 mšic denně – tedy asi 5000 30 za svůj život. Ale to není vše – každá larva před zakuklením (40-1000 dní) zničí až 19 mšic. Za nejúčinnější pro biologickou kontrolu škodlivého hmyzu jsou považovány tři hlavní druhy: Harmonia axyridis (slunečka asijská 14tečka), Propylea japonica (propylea japonská, 1tečka) a naše původní Coccinella septempunctata (slunéčko sedmitečné). Použití pouze 13 krávy přináší farmářům ekonomický přínos ve výši nejméně jednoho amerického centu. Čínská pole dosahovala v průměru asi 500 300 berušek na hektar. Pokud by se toto číslo zdvojnásobilo, přínos by byl asi XNUMX milionů dolarů ročně ušetřených na insekticidech. Podpora šíření slunéček může vyřešit víc než jen problém s mšicemi. Omezení používání chemických insekticidů přinese farmářům a společnosti zdravotní a ekologické výhody, uzavírají vědci. Mimochodem, krávy jsou velmi nenáročné a jsou schopny přežít i po ošetření výsadby insekticidy. Náklady na jejich údržbu jsou přitom minimální a tržní cena jednoho hmyzu je zhruba dva až tři rubly.
Výhody pro životní prostředí
Čím méně pesticidů farmář používá, tím efektivnější je práce dravého hmyzu. Použitím metod biologické kontroly můžete zahájit provoz udržitelného ekologického zemědělství, což znamená produkci ekologických produktů, které jsou na trhu velmi žádané.
Mnozí farmáři jsou samozřejmě konzervativní, zatímco jiným chybí základní znalosti o přirozené ochraně proti škůdcům. Vědci a vládní úředníci by proto měli popularizovat informace o výhodách biologické ochrany proti škůdcům. Aby zemědělce přesvědčili, musí lépe vysvětlit zdravotní rizika a nepříznivé dopady agrochemikálií na životní prostředí. Již nyní přicházíme každoročně o miliony včel kvůli neinformovanému používání pesticidů na polích s řepkou. Naopak škodlivý hmyz je stále aktivnější a odolnější vůči pesticidům, a proto je nutné vyvíjet a používat stále nové a nové receptury léků.
Jak začít přátelství s krávami
Chcete-li úspěšně vychovat tento nádherný hmyz, nejjednodušším způsobem je zakoupit několik startovacích sad hmyzu. Berušky se pěstují u nás i v zahraničí. Spící brouci, chovaní v laboratoři, se posílají v plátěných pytlích, v noci je bude třeba pověsit na zahradní stromy nebo do skleníku. Hmyz se probudí a sám se vydá hledat potravu.
Prodejci doporučují použít 10 metrů čtverečních. metrů od 100 hmyzu, v závislosti na stupni napadení. Krávy jsou ideální pro ochranu vytápěných skleníků v zimě. Komplex o rozloze 700 metrů čtverečních dokáže ochránit před škůdci jen dva tisíce hmyzu – to je asi hrstka brouků. Samozřejmě, pokud jsou skleníky velmi velké, je nutné zapojit se do plnohodnotného chovu entomofágů.
Chcete-li maximalizovat výsledky napadení krav, je třeba je zakoupit na jaře. Pak mohou noví obyvatelé zahrady nebo skleníku naklást vajíčka a začít se přirozeně rozmnožovat. Nejtěžší na chovu berušek mimo skleník je přimět je, aby zůstaly tam, kde je chcete mít. Někteří odletí, ať děláte, co děláte. Proto se doporučuje umístit hmyz na zahradu v noci – v tuto denní dobu nelétá a je větší šance, že se krávy začnou krmit a výlet si rozmyslí. Dalším důležitým faktorem, aby se hmyz chtěl zdržovat, je vlhká půda a tráva. Zalévejte večer před vypuštěním berušek.
Co dalšího by se užitečnému hmyzu mohlo líbit? Deštníkové rostliny – kopr, anýz, řebříček přitahují berušky jako magnet. Líbí se jim také hvězdnice – i jednoduché sedmikrásky pomohou udržet hmyz mimo zahradu. Aby samičky mohly naklást vajíčka, vyžadují pyl a nektar z aromatických rostlin. A pro zimování budete potřebovat velké hromady spadaného listí.
Na fotografii jsou pářící se berušky dvoubodové (Adalia bipunctata). Zástupci čeledi slunéčkovití (Coccinellidae) jsou známí svým nespoutaným sexuálním chováním: vyznačují se promiskuitou – promiskuitou a páření trvá tři hodiny, někdy i déle. Proto není divu, že sexuálně přenosné infekce jsou u tohoto hmyzu běžné. Berušky dvouskvrnné si mezi sebou při páření přenášejí ektoparazitické roztoče Coccipolipus hippodamiae z čeledi Podapolipidae.
Roztoči z čeledi Podapolipidae parazitují na broucích, Orthoptera, Hymenoptera a švábech. Druhy rodu Coccipolipus žijí na různých druzích slunéček. Coccipolipus hippodamiae preferuje slunéčko dvoutečné, ale byl také viděn na Oenopia conglobata, deset bodů (Adalia decempunctata) a čtrnáct skvrnitých (Calvia quatuordecimguttata) berušky.
Pohlavně přenosné choroby u bezobratlých byly málo prozkoumány. Je známo asi 73 druhů hmyzích parazitů, kteří jsou infikováni během páření. Nejčastěji se jedná o roztoče, červy a plísně. Infikují přibližně 182 druhů hmyzu. Parazitismus Coccipolipus hippodamiae na slunéčku dvouskvrnném – jedné z nejvíce prozkoumaných sexuálních infekcí u bezobratlých.
Samice klíštěte Coccipolipus hippodamiae s vejci pod elytrou asijské berušky (Harmonia axyridis). Délka měřítka – 100 mikronů. Foto z článku: EW Riddick, 2010. Ektoparazitický roztoč a plíseň na invazivním slunéčku: soužití parazitů a vliv na přežití hostitele
Při páření přenáší infikovaný brouk na svého partnera larvy roztočů. Larva se plazí pod elytru a živí se tam hemolymfou, dokud se nezmění v dospělého klíštěte, které se nadále živí „kreví“ hmyzu. Samičky kladou vajíčka a v důsledku toho na slunéčku žije celá kolonie parazitů.
Klíšťata si jako hlavního hostitele vybrala slunéčko sedmitečné z nějakého důvodu. Pro šíření tohoto parazita je důležité reprodukční chování a životní cyklus hmyzu. Tento druh má výraznější promiskuitu. Samice se páří každé 2–3 dny, s různými partnery. Taková spojení vedou k epidemii infekce v období páření (jaro–léto), infikováni jsou téměř všichni dospělí jedinci populace. K udržení populace klíšťat jsou také nezbytné překrývající se generace. To znamená, že mezi po sobě jdoucími generacemi slunéček musí dojít k páření. Nejdelší období překrývání generací má slunéčko dvoutečné. Slunéčko čtrnáctiskvrnné ale před rozmnožováním přechází do diapauzy, takže dospělci z různých generací se časově neshodují. Tento druh může získat roztoče při páření s jinými druhy. Běžná je hybridizace slunéček.
Zajímavé také je, že životní cyklus se může u různých populací druhů lišit a to vede k rozdílům v napadení klíšťaty. Například moskevské slunéčka dvouskvrnitá mají až tři generace dospělých slunéček za rok, takže roztoč je velmi rozšířený (jedna generace dospělců přezimuje, další se líhne na jaře a mezi nimi dochází k páření). V britské populaci slunéček dvouskvrnných vyroste za rok pouze jedna generace. Proto tam klíšťata nejsou.
Infekce klíšťat u samic poměrně rychle vede ke snížení plodnosti: snížení počtu nakladených vajíček (asi o 25%), snížení jejich životaschopnosti. Důvod tohoto efektu je nejasný. Bylo navrženo, že roztoči mohou konzumovat určité živiny nezbytné pro vývoj vajec. Možná právě to vede ke snížení účinnosti chorionu – skořápky vajíčka, která chrání před vysycháním. Další možností je, že klíšťata přenášejí patogeny ovlivňující plodnost. Studie prokázaly, že i přes negativní dopad nemají samice žádný vliv na míru napadení klíšťaty. Při výběru partnera nejsou selektivní, což znamená, že nedokážou posoudit, zda je partner nakažený nebo ne.
Někteří vědci z Velké Británie navrhli využít vliv roztočů na plodnost samic k regulaci počtu slunéček harlekýnových (Harmonia axyridis), zavlečený z Asie do Evropy, kde se nadměrně šíří a vytlačuje jiné druhy slunéček. Existuje však jedna nevýhoda: jak bylo uvedeno výše, britské dvoubodové berušky nejsou infikovány roztoči. Proto je třeba při takových experimentech postupovat opatrně.
Vliv parazitů na samce nebyl téměř studován. Existuje předpoklad, že snižují míru přežití samců. V každém případě roztoči rozhodně snižují reprodukční úspěšnost.
