Войти
| Европейский кукурузный мотылек | |
|---|---|
 | |
| Научная классификация | |
| Царство: | Animalia |
| Тип: | Arthropoda |
| Класс: | Insecta |
| Отряд: | Lepidoptera |
| Семейство: | Crambidae |
| Род: | Ostrinia |
| Вид: | О. nubilalis |
| Биномиальное имя | |
| Ostrinia nubilalis . (Hübner, 1796) | |
| Синонимы | |
Список
| |
европейский кукурузный мотылек (Ostrinia nubilalis), также известный как европейский кукурузный червь или европейский высоколетник, - бабочка из семейства Crambidae, в которую входят другие виды травяной моли. Это вредитель зерна, в частности кукурузы (кукуруза или Zea mays). Насекомое произрастает в Европе, изначально поражая разновидности проса, включая кукурузу метловую. Европейский кукурузный мотылек был впервые зарегистрирован в Северной Америке в 1917 году в Массачусетсе, но, вероятно, был завезен из Европы несколькими годами ранее. С момента своего первоначального открытия в Северной и Южной Америке насекомое распространилось в Канаду и на запад через Соединенные Штаты до Скалистых гор.
. Длина взрослого европейского кукурузного мотылька составляет около 25 миллиметров (0,98 дюйма). с размахом крыльев 26–30 миллиметров (1,0–1,2 дюйма). Самка светло-желтовато-коричневая с темными неровными волнистыми полосами на крыльях. Самец немного мельче и темнее.
Гусеницы кукурузных мотыльков повреждают кукурузу, пережевывая туннели во многих частях растения. Это снижает урожайность сельскохозяйственных культур.
Европейский кукурузный мотылек родом из Европы и был завезен в Северную Америку в начале 20 века. Эта моль поражает посевы кукурузы в Франции, Испании, Италии и Польше. В Северной Америке европейский кукурузный мотылек встречается в восточной части Канады и в каждом штате США к востоку от Скалистых гор.
Европейский кукурузный мотылек проходит четыре стадии развития. Это яйцо, личинка, куколка и имаго. Насекомое называют мотыльком на личиночной стадии и мотыльком на взрослой стадии. Взрослые бабочки откладывают яйца на кукурузу. Из яиц вылупляются личинки. Личинки имеют пять возрастов или подстадий развития. За личиночной стадией следует период диапаузы или гибернации куколки. На стадии куколки бурильщики проходят через метаморфоз в подвешенную куколку. После этого интенсивного периода развития из куколки выходит взрослая бабочка. Продолжительность стадии куколки определяется факторами окружающей среды, такими как температура, количество световых часов и питание личинок, а также генетика.
бивольтин популяции европейских кукурузных мотыльков подвергаются стадия куколки дважды, сначала в мае и июне, а затем снова в июле и августе. Зимой кукурузный мотылек остается в личиночной стадии. Температура выше 50 градусов по Фаренгейту (10 ° C) вызывает другие стадии развития. Урожай кукурузы в Северной Америке растет в эти теплые месяцы и является источником пищи для мотыльков.
Взрослая моль Европейский кукурузный мотылек имеет длину около 1 дюйма (2,5 см) и длину 0,75 см. - до 1 дюйма (1,9-2,5 см) размаха крыльев. Самка светло-желтовато-коричневая с темными неровными волнистыми полосами на крыльях. Самец немного мельче и темнее. Кончик его брюшка выступает за закрытые крылья. Наиболее активны они перед рассветом. Взрослые особи проводят большую часть времени за кормлением и спариванием. Было обнаружено, что самцы и самки разных линий производят феромоны разного пола.
Гусеница Длина взрослой личинки составляет от 0,75 до 1 дюйма (1,9-2,5 см). Личинки различаются по цвету от светло-коричневого до розовато-серого и имеют заметные маленькие круглые коричневые пятна на каждом сегменте тела. По мере роста они достигают от 2 до 20 мм. Личинка питается мутовкой кукурузы и зарывается в стебель и початок. У них высокая смертность сразу после вылупления, но как только создается место кормления, у них повышается выживаемость. Общее развитие до окукливания длится в среднем 50 дней.
Диапауза, также известная как спячка, у европейских кукурузных мотыльков вызвана температурой и изменениями продолжительности светового дня. При более высоких температурах достаточно более коротких фотопериодов, чтобы вызвать диапаузу. Через 13,5 часов света, за которыми следует 10,5 часов темноты, 100% личинок кукурузного мотылька вошли в диапаузу независимо от температуры в диапазоне от 18 до 29 градусов Цельсия. При высоких температурах и длительном фотопериоде меньше личинок входит в диапаузу.
Самки кукурузной мотыльки откладывают яйца на листья кукурузы, обычно на нижней стороне. Яичные массы, или грозди, лежат внахлестку и имеют беловато-желтый цвет. По мере развития личинок внутри яиц яйца становятся все более и более прозрачными, и становятся видны черные головы незрелых гусениц. Гусеницы вылупляются, вырывая себе путь из яиц.
Самка мотылька может отложить две яйца за ночь в течение 10 ночей. Количество яиц в яичной массе уменьшается с каждым днем. Самка откладывает белые яйца, которые перед вылуплением становятся бледно-желтыми и, наконец, полупрозрачными. Яйца вылупляются в течение трех-семи дней после кладки.
Первые европейские кукурузные мотыльки, завезенные в Северную Америку в начале 20 века, создали популяцию в Новой Зеландии. Йорк. Эта популяция давала один выводок в год. Вторая популяция была завезена в Массачусетс и распространилась на Лонг-Айленд и долину реки Гудзон. Эта вторая популяция производит два выводка в год.
Если представится такая возможность, самки европейских кукурузных мотыльков, как и большинство бабочек, спариваются с несколькими самцами в рамках репродуктивной стратегии, известной как многомужество. Многомужество дает женщинам несколько преимуществ. Например, многократные спаривания увеличивают плодовитость и продолжительность жизни самок , поскольку самки бабочек получают как питательные ресурсы, так и множественные сперматофоры от самцов. Кроме того, спаривание с несколькими самцами гарантирует, что самка получит достаточно спермы, чтобы полностью оплодотворить свои яйца. Кроме того, это увеличивает репродуктивную пригодность самок, поскольку увеличивает генетическое разнообразие потомства самки и, таким образом, увеличивает вероятность спаривания и передачи ее генов.
Самка вызывающее поведение у европейских кукурузных мотыльков связано с выдавливанием феромонной железы и высвобождением половых феромонов. На это кричащее поведение влияет циркадный ритм бабочки и, как правило, он проявляется ночью. Более высокая влажность также вызывает вызывающее поведение, в то время как высыхание или высыхание снижает вызывающее поведение. Как самцы, так и самки европейских кукурузных мотыльков производят половые феромоны.
Существуют два штамма европейских кукурузных мотыльков, которые определяются по своему варианту общения с половыми феромонами. Это штаммы Z и E, названные в честь стереохимии преобладающего изомера 11-тетрадеценилацетата, который они производят. Вариант E феромона имеет транс-конфигурацию молекул водорода вокруг своей двойной связи, тогда как вариант Z имеет цис-конфигурацию. Штамм Z продуцирует соотношение Z к E изомерного феромона 97: 3, в то время как штамм E дает соотношение Z к E изомеру феромона 4:96. Смесь изомеров гораздо эффективнее привлекает моли, чем отдельный компонент. Штаммы Z и E могут спариваться и давать промежуточные варианты.
Производство специфической смеси феромонов у женщин контролируется одним аутосомным фактором. Гетерозиготные самки продуцируют больше изомеров E, чем Z. Реакция на эти феромоны в обонятельных клетках самцов кукурузных мотыльков также контролируется одним аутосомным фактором с двумя аллелями. Анализ электрофизиологической передачи сигналов обонятельных клеток показал, что клетки с двумя аллелями E сильно отвечали на изомер E и слабо - на Z-изомер. Противоположный эффект был обнаружен у гомозиготных самцов Z. Самцы, гетерозиготные по этому аутосомному фактору, демонстрировали сходные неврологические реакции на оба изомера феромона. Наконец, ответ на феромон контролируется двумя факторами: геном, сцепленным с полом, на Z-хромосоме и другим на аутосоме. У видов Lepidoptea пол определяется с помощью системы определения пола ZW, где мужчины являются гомозиготными ZZ, а женщины - гетерозиготными ZW.
Самцы также производят пол феромоны, структурно похожие на феромоны, выделяемые самками. Состав мужских феромонов важен для принятия женщинами. Состав мужских феромонов меняется с возрастом. Самки предпочитают феромоны старших самцов. Расхождение в составе феромонов может привести к репродуктивной изоляции и в конечном итоге к видообразованию. Считается, что эта эволюция происходит согласованным образом между самцами и самками в популяции.
В течение своей взрослой жизни от 18 до 24 дней самка может отложить в общей сложности до От 400 до 600 яиц. Самка кукурузного мотылька откладывает яйца в июне. Яйца откладываются на нижней стороне листьев кукурузы около средней жилки. Около 90% яиц откладывается на листе сразу под основным листом колоса, и равное количество яиц откладывается выше и ниже этого листа с небольшим уклоном в сторону нижних листьев. Все яичные массы откладываются в пределах пяти листьев центрального початкового листа. Размеры выводка колеблются от 15 до 30 яиц, а масса яиц составляет около 6 мм в диаметре. Период откладки яиц составляет около 14 дней, в среднем от 20 до 50 яиц в день.
У самцов кукурузного мотылька вырабатывается сперматофор эякулят, который содержит сперматозоиды для оплодотворения самок и белок для питания самок, брачный подарок. Стоимость производства сперматофора относительно невысока по сравнению с вложением самок в яйцекладку. Самцы спариваются в среднем 3,8 раза за свою жизнь. Средний период рефрактерности между вязками у самцов составляет 1,6 дня. При каждом последующем спаривании объем сперматофора уменьшается. Этот уменьшенный объем сперматофора связан с уменьшением женской плодовитости и фертильности. Самки, спаривающиеся с уже спарившимися самцами, с меньшей вероятностью откладывают все свои яйца.
Европейский кукурузный мотылек живет и питается в основном кукурузой, но также ест сладкую кукурузу, попкорн и семенную кукурузу. Первое поколение мотыльков кукурузы, которое развивается в конце весны, питается листьями и стеблями кукурузы. Кроме того, второе поколение питается початком, влагалищем листа и черенком початка. Если будет произведено третье поколение, оно будет питаться колосом, листовой оболочкой и колосом.
Когда кукурузы мало или ближе к концу сезона сбора урожая, европейские кукурузные мотыльки будут заражены фасоль лима, перец, картофель и горох. В редких случаях эти бабочки будут питаться другими зерновыми, соевыми бобами или цветами.
Уничтожение кукурузы, вызванное Ostrinia nubilalis Европейский кукурузный мотылек получил свое название из-за привычки сверлить дыры во всех компонентах кукурузы. Повреждение листьев снижает фотосинтез. Повреждение стебля кукурузы снижает количество воды и питательных веществ, которые растение может транспортировать к початку. Кукурузные мотыльки также поедают початок, что снижает урожай, и колосник, что часто приводит к падению початка на землю, что делает его непригодным для уборки.
Биологический контроль агенты кукурузные мотыльки включают перепончатокрылых паразитоид из рода Trichogramma, гриб Beauveria bassiana и простейшие Носема пирауста. Геном
Bt-кукурузы, разновидности генетически модифицированной кукурузы, был модифицирован для включения синтетической версии инсектицидного гена из Bacillus thuringiensis kurstaki. В результате сорт кукурузы производит белок, который убивает личинок Lepidoptera, таксономический отряд, включающий европейского мотылька кукурузы.
Незрелые побеги кукурузы накапливают мощное антибиотическое вещество, DIMBOA, который служит естественной защитой от широкого спектра вредителей, а также отвечает за относительную устойчивость незрелой кукурузы к европейскому кукурузному мотыльку.
При посадке кукурузы Bt фермеры должны засеять участок кукурузы-убежища. Зона убежища - это зона посевов, не содержащих инсектицидных генов. Это убежище необходимо для предотвращения развития устойчивости к гену Bt у кукурузного мотылька и других вредителей. У насекомых, которые питаются культурами, не являющимися Bt, не разовьется резистентность, но они будут продолжать спариваться с любыми молью, которые выживают после поедания генетически модифицированной кукурузы. Насекомое редко выживает после поедания Bt-кукурузы, но когда эти устойчивые особи спариваются с молью из зоны убежища, потомство, которое они производят, все равно будет восприимчиво к токсину. Исследования распространения европейских мотыльков кукурузы показали, что посев кукурузы-убежища в пределах полумили от культур Bt предотвращает устойчивость.
Присутствие европейских кукурузных мотыльков на посевах кукурузы и нанесенный ущерб из-за них увеличивается вероятность гниения стеблей, вызванной возбудителем Fusarium graminearum. Проходка туннелей, проделанная европейскими мотыльками, облегчает заражение F. graminearum стеблей кукурузы и увеличивает количество некротизированной ткани стеблей. Присутствие F. graminearum в кукурузе, зараженной европейскими мотыльками, также ускоряет развитие личинок.
С повышением температуры, связанным с изменением климата, Прогнозируется, что ареал обитания европейского кукурузного мотылька будет расширяться. Дополнительно ожидается увеличение количества поколений. Модель CLIMEX, моделирующая реакцию организмов на изменение климата, предсказывает, что площадь пахотных земель, пораженных кукурузным мотыльком в Европе, увеличится на 61%.
Самка, вид сверху
Самка, вид снизу
Самец, вид сверху
Самец, вид снизу
Вид сбоку
Вид сзади
 | Викискладе есть медиафайлы, связанные с Ostrinia nubilalis. |
