Hypothenemus hampei

Hypothenemus hampei (лат.) — вид жесткокрылых рода Hypothenemus из семейства Curculionidae (Scolytinae). Опасный вредитель плодов и зёрен кофейного дерева[1][2], известный как «кофейный жук — бурильный молоток» (англ. Coffee Borer Beetle)[3]. Суммарный ежегодный ущерб, наносимый этим видом жуков в мире составляет около 500 млн долл.[4] Вид был описан в 1867 году австрийским энтомологом Йоханом Феррари (Johann Angelo Ferrari; 1806—1876).

Hypothenemus hampei
Жук Hypothenemus hampei
Научная классификация
Царство: Животные
Тип: Членистоногие
Класс: Насекомые
Отряд: Жесткокрылые
Подотряд: Разноядные жуки
Надсемейство: Куркулионоидные
Семейство: Долгоносики
Подсемейство: Короеды
Триба: Scolytini
Подтриба: Cryphalina
Род: Hypothenemus
Вид: Hypothenemus hampei
Латинское название
Hypothenemus hampei (Ferrari, 1867)
Синонимы
  • Cryphalus hampei Ferrari, 1867
  • Stephanoderes hampei Ferrari, 1871
  • Stephanoderes coffeae Hagedorn, 1910
  • Xyleborus coffeivorus Van der Weele, 1910
  • Xyleborus cofeicola Campos Novaes, 1922
  • Hypothenemus coffeae (Hagedorn, 1910)
NCBI  57062

Распространение

Встречается повсюду, где произрастают плантации кофейного дерева. Происходящий из Африки (Ангола), жук Hypothenemus hampei был случайно завезён более чем в 60 стран мира. Вредит, главным образом, в странах Латинской Америки. Нативный для Анголы этот вид в 1920-х годах распространился по значительной части Африки, а в 1926 году впервые отмечен в Южной Америке (Бразилия). Находки в Юго-Восточной Азии датируются началом XX века: остров Ява (1909), остров Борнео (1919). В 1970-х годах отмечен в Северной и Центральной Америке: Гватемала и Мексика. В Колумбии обнаружен в 1980-х годах, в Доминиканской Республике — в 1990-х годах. В августе 2007 года найден в Пуэрто-Рико. В сентябре 2010 года обнаружен на Гавайских островах (остров Гавайи, округ Кона (англ.))[4].

Описание

Мелкие черноватого цвета жуки, длина 1,2—1,8 мм. Самки имеют крылья и способны перелетать на небольшие расстояния, а самцы — бескрылые. У самок на переднем крае пронотума от 4 до 6 зубцов. Личинки белые с коричневой головой, длина тела — 0,7—2,2 мм. Личинки самок имеют 3 стадии развития, а у самцов — 2 стадии, которые в сумме длятся от 10 до 26 дней. Куколки желтоватые, длина 0,5—1,9 мм[1]. Общее время развития о яйца до имаго может продолжаться от 25 до 35 суток в зависимости от температуры. Самки живут до 282 дней (долгое время могут выживать без питания, впадая в факультативную диапаузу), откладывают 30—70 яиц в плоды кофейного дерева (Coffea arabica)[5]. Другими растениями-хозяевами жука могут быть представители семейств Rubiaceae, Leguminoseae, Malvaceae (Hibiscus). Также повреждают растения родов Camphor, Дендробиум (Орхидные), Bombax, Swietenia, Crotalaria, Леуцена, Тик, Tephrosia, Centrosema, Фасоль, Tephrosia (Бобовые), Бирючина (Маслиновые), Dialum lacoutianum (Цезальпиниевые), Леуцена светлоголовчатая (Мимозовые); Gliricidia sepium (Бобовые), Психотрия (Мареновые) и Диоскорея (Dioscoreaceae)[5].

Питание

Кофеин является токсичным для многих насекомых, поэтому жуки обладают механизмом, позволяющим им питаться плодами кофе. Энтомолог Фернандо Вега и другие учёные в ходе исследований обнаружили в пищеварительном тракте жуков 14 видов бактерий, который были способны разлагать кофеин. Самым распространённым видом оказался Pseudomonas fulva. Для подтверждения роли бактерий в расщеплении кофеина, исследователи дали жукам антибиотики, убившие микроорганизмы в их пищеварительных трактах. В результате этого кофеин перестал усваиваться их организмом. После этого жуки остались живыми, но количество откладываемых ими яиц сократилось на 95 %. После добавления в рацион этих же исследуемых жуков бактерий Pseudomonas fulva, кофеин исчез из фекалий жуков, так как начал разлагаться бактериями[6].

Hypothenemus hampei также способен расщеплять другое содержащееся в кофе вещество — галактоманнан, благодаря выработке особого фермента, который расщепляет данное соединение. Однако, ген, который кодирует данный фермент, жуками был когда-то позаимствован из генома обитающих в пищеварительном тракте бактерий-симбионтов[7].

Естественные враги

Среди естественных врагов, перспективных в целях биологического контроля[2][8]:

  • Бетилоидные осы (Bethylidae): Осы-паразитоиды Cephalonomia stephanoderis Betrem и Prorops nasuta Waterston были интродуцированы в некоторые страны Латинской Америки из Африки в 1980-х и 1990-х года. В конце 1990-х годов вид ос C. hyalinipennis, нативный для Северной Америки, был описан атакующим жука H. hampei в штате Чьяпас, на юге Мексики. Этот вид поедает яйца H. hampei. Также опробировалась бетилида Sclerodermus cadavericus Benoit.
  • Эвлофиды (Eulophidae): Наездник-паразитоид Phymastichus coffea был найден в Того (Африка) в 1987 году. Он атакует взрослых жуков и массово и успешно разводится в Колумбии.
  • Бракониды (Braconidae): Наездник-паразитоид Heterospilus coffeicola Schmiedeknecht наблюдался в Уганде (Африка), но его репродукция в лабораторных условиях окончилась неудачно.
  • Жесткокрылые (Coleoptera). Среди-жуков также отмечены хищники H. hampei. Из семейства Anthocoridae это представители родов Calliodes и Scoloposcelis, а из семейства Cucujidae это вид Cathartus quadricollis (Guérin-Méneville).
  • Круглые черви (Nematoda): Metaparasitylenchus hypothenemi (Allantonematidae, Мексика)[2], Panagrolaimus sp. (Индия), Heterorhabditis sp., Steinernema feltiae.

Примечания
  1. Jaramillo J., Borgemeister C., Baker P. Coffe berry borer Hypothenemus hampei (Coleoptera: Curculionidae): searching for sustainable control strategies (англ.) // Bulletin of Entomological Research. — 2006. — Vol. 96. — P. 223—233.
  2. Poinar Jr. G., Vega, F., Castillo, A., and Infante, F. Metaparasitylenchus hypothenemi n. sp. (Nematoda: Allantonematidae), a parasite of the coffee berry borer, Hypothenemus hampei (Curculionidae: Scolytinae) (англ.) // J. Parasitol.. — 2004. — Vol. 90. — P. 1106—1110.
  3. Кофейное дерево (Republic of Coffee) (недоступная ссылка). Дата обращения: 20 марта 2012. Архивировано 16 февраля 2011 года.
  4. アーカイブされたコピー (недоступная ссылка). Дата обращения: 10 сентября 2010. Архивировано 16 июня 2011 года.
  5. Hypothenemus hampei (caripestnetwork.org) (недоступная ссылка). Дата обращения: 19 марта 2012. Архивировано 30 января 2012 года.
  6. Javier A. Ceja-Navarro, Fernando E. Vega, Ulas Karaoz, Zhao Hao, Stefan Jenkins, Hsiao Chien Lim, Petr Kosina, Francisco Infante, Trent R. Northen, Eoin L. Brodie (14 July 2015). «Gut microbiota mediate caffeine detoxification in the primary insect pest of coffee». Nature Communications 6: 7618. doi:10.1038/ncomms8618.
  7. Acuña, Ricardo; Padilla, Beatriz E.; Flórez-Ramos, Claudia P.; Rubio, José D.; Herrera, Juan C.; Benavides, Pablo; Lee, Sang-Jik; Yeats, Trevor H.; Egan, Ashley N.; Doyle, Jeffrey J.; Rose, Jocelyn K. C. Adaptive horizontal transfer of a bacterial gene to an invasive insect pest of coffee (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences : journal. — National Academy of Sciences, 2012. — 13 March (vol. 109, no. 11). — P. 4197—4202. — doi:10.1073/pnas.1121190109. — PMID 22371593.
  8. Bustillo A. E., Cardenas R., Posada F. J. Natural Enemies and Competitors of Hypothenemus hampei (Ferrari) (Coleoptera: Scolytidae) in Colombia (англ.) // Neotrop Entomol. — 2002. — Vol. 31. — P. 635—639.

Литература
  • Barrera J. F., Parra M. El café en Chiapas y la investigación en Ecosur. Ecosur pp. 6 (formerly available as http://www.ecosur.mx/Difusi%F3n/ecofronteras/ecofrontera/ecofront12/cafe%20en%20chiapas.pdf)
  • Borbón, O (1991) La broca del fruto del cafeto: programa cooperativo ICAFE-MAG. ICAFE. San José, Costa Rica. 50 pp
  • Camilo J. E., Olivares F. F., Jiménez H. A. (2003). Fenologíaión de la broca del café (Hypothenemus hampei Ferrari) durante el desarrollo del fruto. Agronomía Mesoamericana 14: 59-63 available
  • Corbett, GH (1933) Some preliminary observations on the coffee berry beetle borer, Stephanoderes (Cryphalus) hampei Ferr. J Malayan Agric 21:8-22.
  • Jaramillo J., Borgemeister C., Baker P. (2006). Coffee berry borer Hypothenemus hampei (Coleoptera: Curculionidae): searching for sustainable control strategies. Bulletin of Entomological Research 96:223-233 (correo electrónico del author: dg@icipe.org)
  • Rojas M. G., Morales-Ramos J. A., Harrington T. C. (1999). Association between Hypothenemus hampei (Coleoptera : Scolytidae) and Fusarium solani (Moniliales : Tuberculariaceae). Ann Entomol Soc Am 92:98-100 available

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.