Post on 14-Feb-2019
transcript
Alberto Grassi , Simone Maistri, Francesca Eccher, Angela GottardelloUnità Piccoli Frutti, Centro Trasferimento Tecnologico, Fondazione E.MachSede periferica di Vigalzano, Via della Val 2 - Loc.Costa di Casalino, 38057 Pergine Valsugana Fo
to: U
. Sal
vagn
in
Ø D.simulansØ D.secheliaØ D.melanogasterØ D.erectaØ D.yacubaØ D.ficusphilaØ D.biarmipesØ D.suzukiiØ D.subpulchrellaØ D.takahashiiØ D.eugracilisØ D.elegansØ D.rhopaloaØ D.kikkawaiØ D.ananassaeØ D.bipectinataØ D.pseudoobscuraØ D.persimilisØ D.willistoniØ D.virilisØ D.mojavensisØ D.grimshawi
Sub-genereSophophora
Sub-genereDrosophila
GruppoMelanogaster
Sub-gruppo suzukii
Gruppo Hawaiian
Gruppo virilis
Gruppo willistoni
Gruppo obscura
Sub-gruppo ananassae
Sub-gruppo montium
Sub-gruppo elegans
Sub-gruppo eugracilis
Sub-gruppo takahashii
Sub-gruppo melanogaster
Tassonomia
Ø Ordine: DipteraØ Famiglia: DrosophilidaeØ Genere: Drosophila
Drosophila (Sophophora) suzukii(Matsumura, 1931)
Ü Specie nativa del sud-est dell’AsiaÜ I primi ritrovamenti risalgono al 1916 (Giappone - ciliegio)Ü Identificata e descritta solo nel 1931 da S.MatsumuraÜ 1936-1939: osservazioni e studi sulla biologia e comportamento (Kanzawa), che costituiscono tutt’ora la base della conoscenza di questo insettoÜ In Giappone, D.suzukii continua ad essere anche oggi un importante fitofago per piccoli frutti e ciliegio, sebbene le popolazioni siano assai più contenuteÜ L’arrivo e l’insediamento in Europa di D.suzukii sono conseguenza probabilmente del mercato globalizzato e dei cambiamenti climatici
Origine e storia
Presente (livello nazionale) Presente (livello subnazionale) transitorio
EPPO Reports: Italia (2009), Croazia (2010), Slovenia (2010), Francia e Corsica (2010), Spagna (2010), Germania (2011), Belgio (2011), Svizzera (2011), Olanda (2012), Portogallo (2012), Austria (2012), Regno Unito (2012), Ungheria (2013)
In Italia, il 1° ritrovamento è stato fatto in Toscana nel 2008, successivamente in Trentino nel 2009. Ad oggi, risulta presente anche in Alto Adige, Friuli-Venezia Giulia, Veneto, Lombardia, Emilia Romagna, Liguria, Piemonte, Valle d’ Aosta, Toscana, Marche, Campania, Sicilia.
Distribuzione
RiconoscimentoÜ Drosophila suzukii è un piccolo moscerino, a prima vista del tutto simile a D.melanogaster (moscerino della frutta o dell’aceto), al cui gruppo appartiene
ÜMentre D.melanogaster e altri attaccano frutta già raccolta sovramatura e marcescente, D.suzukii è invece una delle poche specie di Drosophilidae che infesta frutta sana ancora sulla pianta, durante la maturazione
Ü La FEMMINA adulta è leggermente più grande (circa 3 mm) e più robusta di quella di D.melanogaster, con grandi occhi rossi, corpo color bruno-miele con bande ininterrotte e scure sulla parte dorsale dell’addome, specie nel tratto terminale, poco prima dell’ovopositore
RiconoscimentoÜ Diversamente da altri comuni Drosophilidae, la femmina presenta un ovopositore robusto e sviluppato, con una doppia linea di denti sclerificati, con il quale può incidere la buccia della frutta
Ü La presenza di questo ovopositore consente di riconoscere e distinguere rapidamente D.suzukii dalle femmine di altre specie simili
Drosophila suzukii
Drosophila simulans
RiconoscimentoÜ Il MASCHIO adulto, solitamente più piccolo delle femmine, si distingue dagli altri Drosophilidae per avere una macchia nera nella parte distale di ciascuna ala, la quale compare alcune ore dopo lo sfarfallamento
Ü Gli adulti si nutrono di sostanze zuccherine, che trovano sui frutti sovramaturi o marci caduti a terra. In assenza di frutti, possono comunque cibarsi della linfa delle querce, del nettare di fiori (es. Prunusspp.) e della melata di afidi
Riconoscimento
uovo su mirtillo
uovo su lampone
uovo su ciliegia
Ü L’UOVO ha dimensioni estremamente ridotte (lungh. 0,6 mm circa)
Ü Viene infilato appena sotto l’epidermide del frutto, attraverso un foro realizzato con l’ovopositore seghettato
Ü Dal foro emergono due filamenti bianchi, processi detti spiracoli, che servono all’embrione in formazione per respirare
Ü Una femmina può deporre fino a 350-400 uova, al ritmo di 7-16 al giorno e 1-5/frutto
Ü La femmina predilige frutti maturi, ma può deporre anche durante l’invaiatura
RiconoscimentoÜ Dall’uovo schiude una LARVA, apoda e color bianco crema, lunga circa 3-4 mm nel 3° ed ultimo stadio di sviluppo
Ü Essa si nutre voracemente della polpa del frutto, che strappa con gli uncini boccali, muovendosi sinuosamente nel liquido
Ü Può avere uno sviluppo estremamente veloce (3-5 giorni a 25°C)
bocca
spiracoli respiratori
RiconoscimentoÜ Prima di diventare adulto, la larva matura deve impuparsi
Ü La PUPA misura circa 3 mm, ha colore bruno e porta ad un apice due peduncoli sui quali sono inserite 6-8 piccole spine (spiracoli), a formare una sorta di stella
Ü L’impupamento può avvenire sia internamente, che esternamente al frutto
Riconoscimento
Foto: Maspero e Tardini
IL DANNO
Ü Su mirtillo, l’ovodeposizione può essere individuata alla raccolta dalla presenza di piccoli forellini sulla buccia, dai quali fuoriesce del liquido
Ü L’attività della giovane larva nella polpa sottostante determina inoltre una depressione molle al tatto
Ü Il frutto va incontro ad un rapido e completo disfacimento
Ü Altri Drosofilidi e microrganismi secondari possono insediarsi sul frutto infestato e velocizzare il processo di decomposizione danno su ciliegia
danno e larve su fragola
danno su mirtillo
Uno degli aspetti più preoccupanti di questo insetto è lasua elevata polifagia, ovvero la capacità di attaccarefrutti di molte specie vegetali, sia coltivate….Ü Prunus spp. (ciliegio, albicocco, prugna, pesco,nettarina, susina);Ü Rubus spp. (lampone, mora, ibridi da incrociolampone x mora);Ü Vaccinium corymbosum (mirtillo gigante);Ü Fragaria ananassa (fragola);Ü Actinidia spp. (A.arguta), Diospyros kaki (kaki), Ficuscarica (fico), Vitis vinifera (uva da tavola e da vino),Malus domestica (melo, solamente però se giàdanneggiato)
Specie ospiti
Specie ospiti…che spontaneeÜ Sambucus nigra (Sambuco) Ü Frangula alnus (Alno) Ü Rubus spp. (Rovo selvatico e lampone spontaneo) Ü Vaccinium myrtillus (Mirtillo spontaneo)Ü Fragaria vesca (Fragolina selvatica)Ü Prunus laurocerasus (Lauro) ÜMorus nigra (Gelso)Ü Viburnum dilatatum (Viburno), Cornuscontroversa (Corniolo), Lonicera spp. (Caprifoglio)
Sambucus nigra Frangula alnus
Vaccinium myrtillus
Prunus laurocerasus
Rubus spp.
Viburnum dilatatumCornus controversa Lonicera spp.
Morus nigra
Ciclo vitale
14°C
14-15 gg 14 gg28-29 gg
26°C
6-7 gg 4 gg10-11 gg
ü Tempi di sviluppo in condizioni di laboratorio (temperatura costante, fotoperiodo 16:8, ospite ciliegia)
Biologia e comportamentoØ Sverna come adulto (in prevalenza femmine) in svariati ripari, sia nell’ambiente (lettiera di
foglie secche, pietre e anfratti, muretti a secco, ecc.), che nelle abitazioni (cantine, fabbricati, serre, ecc.), soprattutto nei climi più freddi
Ø La mortalità è elevata durante l’inverno: il 75% di femmine e maschi muore ad una temperatura costante rispettivamente di -1,8 e -0,7 °C per 24 h. Determinante per la sopravvivenza sembra essere anche l’umidità
Ø Le femmine svernanti possono vivere in media più di 200 giorni (massimo 301 gg) e deporre in totale 260 uova alla ripresa dell’attività
Ø Durante l’inverno, se le temp.massime sono almeno tra 5 e 10 °C, gli adulti possono attivarsi ed effettuare dei brevi voli allo scopo di nutrirsi, idratarsi e mantenersi vitali, proteggere gli ovari
Ø L’attività degli adulti inizia in modo permanente in primavera (inizi aprile), quando la temperatura media supera i 10°C per almeno una settimana: in mancanza di frutti suscettibili, sembra possano nutrirsi su fiori (soprattutto specie del gen.Prunus)
Ø Le uova vengono deposte da aprile a novembre, preferibilmente in frutti maturi: le larve che si sviluppano in frutti acidi, spesso non riescono a completare lo sviluppo
Biologia e comportamentoØ Le temperature ottimali per lo sviluppo di D.suzukii sono attorno ai 22-24°C. Temperature
soglia di sviluppo < a 10°C e > a 30°C: al di sopra di 30°C, i maschi diventano sterili. Ad una temperatura costante di circa 33°C per 24 h, la mortalità raggiunge valori del 75% per entrambi i sessi
Ø Gli adulti sono inoltre estremamente sensibili alla bassa umidità, mentre a parità di temperatura, valori di U.R superiori al 60% inducono nelle femmine una > fecondità e sopravvivenza
Ø Per questo motivo, ambienti o fasi della stagione caratterizzati da clima caldo e secco, limitano fortemente le possibilità di sviluppo di D.suzukii
Ø Gli adulti da maggio ad agosto sopravvivono per 21-66 giorni circa: la femmina ha un periodo di ovodeposizione di 10-59 giorni, durante il quale può deporre 7-16 uova/giorno, per una media di 384 uova durante la sua esistenza
Ø L’ovodeposizione cessa in autunno, quando la temp.media scende al di sotto di 5,5°C e gli adulti si preparano allo svernamento: quelli neo-sfarfallati, non maturano sessualmente ed entrano in diapausa riproduttiva invernale. Quelli sessualmente maturi e fecondati, riescono a bloccare l’oogenesi, per riavviarla in primavera (probabilmente dopo una abbondante nutrizione), quando riprenderanno la loro attività
Fattori di controllo naturale
Un ectoparassitoide generalista indigeno, in grado di parassitizzare le pupe di D.suzukii, è stato rinvenuto in Trentino nel 2012: si tratta di Pachycrepoideus vindemiae (Rondani) (Hymenoptera: Pteromalidae).
Orius (adulti e ninfe), attivi su uova e giovani larve
Funghi entomopatogeni, attivi su adulti e larve
Clima particolarmente rigido e secco durante l’inverno
Condizioni di elevate temperature e bassa umidità in estate
Drosophila suzukii possiede una elevata capacità intrinseca di incapsulazione melanotica delle uova di parassiti, fenomeno spesso visibile in larve e adulti
Meccanismi di autodifesa
sezione della capsula
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
0
20
40
60
80
100
120
14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50
n°m
edio
adu
lti/t
rapp
ola/
sett
iman
a201120122013
Trappola ad aceto di mela (ACV)
Aprile
Maggio
Giugno
Luglio
Agosto
Settem.
Ottobre
Novem.
Dicem.
settim. n°
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0
1
2
3
14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50
Temp (°C) e U
.R (%) a Pergine e %
maschi
n°m
edio
adu
lti/t
rapp
ola/
sett
iman
a(s
cala
log)
SWD/SB SWD/ACV % maschi T max UR min
Aprile
Maggio
Giugno
Luglio
Agosto
Settem.
Ottobre
Novem.
Dicem.
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
-10
-5
0
5
10
15
20
25
301-
gen
16-g
en
31-g
en
15-fe
b
1-m
ar
16-m
ar
31-m
ar
15-a
pr
30-a
pr
15-m
ag
30-m
ag
14-g
iu
29-g
iu
14-lu
g
29-lu
g
13-a
go
28-a
go
12-s
et
27-s
et
12-o
tt
27-o
tt
Temperatura media giornaliera (°C) a Pergine Valsugana (508 m s.l.m)
20122013
08.04.’12: gelata (T.min.-1,8°C)
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
27-mar 16-apr 6-mag 26-mag 15-giu 5-lug 25-lug 14-ago 3-set 23-set
20132012
10 milioni di adulti
Previsione sviluppo popolazione 2013 vs 2012 modello U.S.A (OSU) – dati meteo Pergine
Popo
lazi
one
stim
ata
(sca
la lo
g)
Ecologia di Drosophila suzukii in TrentinoAbbondante fioritura primaverile di piante spontanee e coltivate nel 2013: possibilità di nutrizione per gli adulti ?
-2-10123456789
maschifemmine
Tempi medi di mortalità degli adulti allevati su diverse specie di fiori in laboratorio, in confronto ad
una tesi di controllo (solo acqua – valore 0)
* Con sola acqua, tempi medi di mortalità di 2,7 e 3,5 gg per maschi e femmine
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
località coltura altitudine (m s.l.m)
2012 2013Dicembre Gennaio Febbraio Marzo51 52 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Trento parco pubblico 195 2 1 1 0 1Zambana V. parco pubblico 203 2 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Mezzocorona giardino privato 213 0 0 3 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0
Roverè d.Lunabosco a margine vigneto
2352 14 81 8 2 0 8 1 0 0 1 0 1 1
esterna su muro a secco 0 0 0 0 0interna a muro a secco 0 2 0 1 0
Pergolese ciliegio 250 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
S.Michele a/AImpianto compostaggio 250 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
vigneto272
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0esterna su muro a secco 0 0 1 0 0
Zivignago ciliegio 489 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Vigalzano campo catalogo p.f FEM 490 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Serso bosco 664 90 182 2 4 2 1 0 0 0 0 0 0Susà ciliegio 682 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Vattaro bosco 695 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Telve ciliegio 722 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Spera cantina in abitazione 790 0 0 0 0
Balbido ciliegio 792 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0Samone bosco 796 0 0 0 30 7 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Temperature minime giornaliere (°C) (media della settimana)
sett.n°-8
-4
0
4
8
51 52 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Roverè d.Luna (208 m s.l.m)V.Vattaro (706 m s.l.m)
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
ORv
ovari sottosviluppati, senza primordi uova
ovari non visibili
ASS
ORa
ovari sottosviluppati, con primordi uova
OS
ovari con uova in sviluppo
OF
ovari con uova matureovari non visibili, ma uova mature libere
ASSu
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
Ott
obre
Nov
embr
e
Dice
mbr
e
Genn
aio
Febb
raio
Mar
zo
April
e
Mag
gio
Giug
no
2012 2012 2012 2013 2013 2013 2013 2013 2013
% fe
mm
ine
nei d
iver
si st
adi OF
OS
ORa
ORv
ASSu
ASS
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
-5
0
5
10
15
20
25
30
050
100150200250300350400450500
14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50
T media settim
anale (°C)n°
med
io a
dulti
/tra
ppol
a/se
ttim
ana
settimana n°
<300 m s.l.m 301-500 m s.l.m501-800 m s.l.m 801-1000 m s.l.m>1001 m s.l.m T.media Riva d.G (66 m s.l.m)T.media V.Vattaro (706 m s.l.m)
agosto
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
0
5
10
15
20
25
30
00,10,20,30,40,50,60,70,80,9
14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
T media settim
anale (°C)n°
med
io a
dulti
/tra
ppol
a/se
ttim
ana
settimana n°
<300 m s.l.m 301-500 m s.l.m501-800 m s.l.m 801-1000 m s.l.m>1001 m s.l.m T.media Riva d.G (66 m s.l.m)T.media V.Vattaro (706 m s.l.m)
maggio
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
parco pubblico 195 m s.l.m
corso d'acqua
loc.Orrido347 m a.s.l
PERGINE
ponte sul Fersina 242 m s.l.m
loc.Slacche, lungo il Fersina395 m a.s.l
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
159/4
1723/4
197/5
2122/5
234/6
2518/6
275/7
2918/7
3129/7
3312/8
3526/8
379/9
3923/9
417/10
4321/10
456/11
4719/11
492/12
n°ad
ulti/
sett
iman
a195 m a.s.l242 m a.s.l347 m a.s.l395 m a.s.l
35131701 3023
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
159/4
1723/4
197/5
2122/5
234/6
2518/6
275/7
2918/7
Catture nella prima fase
195 m a.s.l242 m a.s.l347 m a.s.l395 m a.s.l
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
Oltre a preferire condizioni di clima mite, Drosophila suzukii dimostra grandi capacità riproduttive in situazioni di elevata umidità. I microclimi, così variabili da zona a zona in una regione montuosa come quella del Trentino, possono giocare un ruolo fondamentale anche all’interno dello stesso appezzamento
corso acquaA
B
C
D
sett.33 n° adulti/trapp. % frutti inf.sui bordi
Lato B 11,7 16,7
Lato C 7,25 7,1
Lati A e D 5,8 3,8
01020304050607080
29 30 31 32 33 34 35
% frutti inf.bordi% frutti inf.interno
Ecologia di Drosophila suzukii in Trentino
0
20
40
60
80
100
28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
% fr
utti
infe
stat
i
sett.n°
Evoluzione del dannoinerbitopacciamato
insetticidi su pacciamato
insetticidi su inerbito
0
10
20
30
40
50
60
28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
n°ad
ulti
D.su
zuki
i/se
ttim
ana Evoluzione del voloinerbito
pacciamato
0
20
40
60
80
100
120
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
31-mag 7-giu 14-giu 21-giu 28-giu 5-lug 12-lug 19-lug
U.R m
inima giornaliera (%
)
Tem
p.m
assi
ma
gior
nalie
ra (°
C)
Temp.inerbito Temp.pacciamatoU.R inerbito U.R pacciamato
Evoluzione del clima
Questo lavoro è stato possibile grazie all’aiuto di molte persone: si ringraziano in particolare i tecnici FEM dell’ Unità Piccoli Frutti (Pantezzi, Brentegani, Ganarin, Franchini, Conci, Miorelli, Chistè, Zucchi), dell’Unità Frutti-Viticoltura, dell’Unità Agricoltura Biologica, i tecnici dell’Associazione Produttori Piccoli Frutti Sant’Orsola, il dr. Vaughn Walton (Oregon State University, USA) e i produttori che hanno messo a disposizione i loro impianti per le indagini