Inteligentne metody ochrony upraw przed muszkami owocowymi
Muszki owocowe (Tephritidae) są jednym z głównych problemów hodowców na całym świecie, atakują bowiem uprawy żywności, co skutkuje wielomilionowymi stratami. Choć niektóre gatunki muszek owocowych pochodzą z Europy, coraz większe zagrożenie stanowią gatunki inwazyjne. „Problem wynika częściowo z mobilności ludzi i intensyfikacji handlu międzynarodowego”, wyjaśnia Nikolaos Papadopoulos, koordynator projektu FF-IPM z Uniwersytetu Tesalii w Grecji. „Ludzie przywożą do Europy owoce wraz z pasażerami na gapę. Wystarczy tylko, że muszka wykona mały otwór w jego powierzchni, a następnie złoży w nim jaja”. Celem projektu FF-IPM było zwiększenie świadomości tych zagrożeń oraz podjęcie działań zapobiegających rozprzestrzenieniu się dwóch nowych gatunków - brzoskwiniowej muszki owocowej (Bactrocera zonata) i orientalnej muszki owocowej (Bactrocera dorsalis). Badacze mieli także na celu opracowanie metod umożliwiających zwalczanie gatunku muszki zadomowionego w niektórych częściach Europy Południowej - śródziemnomorskiej muszki owocowej (Ceratitis capitata) wywodzącej się z Afryki Subsaharyjskiej.
Inteligentna metoda zwalczania szkodników
Prace w ramach projektu FF-IPM zaczęły się od opracowania nowych danych biologicznych na temat trzech gatunków muszek. Celem tego działania było lepsze zrozumienie ich zachowań, a także odporności na niskie temperatury oraz dłuższe zimy. Informacje te zostały wykorzystane w celu opracowania modeli umożliwiających prognozowanie rozprzestrzeniania się gatunków inwazyjnych. „Kolejnym etapem prac było opracowanie narzędzi pozwalających na ich przechwytywanie”, wyjaśnia Papadopoulos. „Naszym celem było możliwie jak najszybsze wykrywanie występowania muszek. Skutecznym rozwiązaniem okazało się opracowanie elektronicznego klucza identyfikacyjnego z wieloma wejściami”. Nowe rozwiązanie umożliwia określanie gatunku muszki na podstawie wielu cech przy pomocy urządzenia elektronicznego. Badacze opracowali także narzędzia umożliwiające identyfikację molekularną w celu przyspieszenia tego procesu. Dzięki temu czas kontroli można skrócić z kilku dni do kilku godzin. Badacze opracowali także inteligentne pułapki na muchy wyposażone w algorytmy pozwalające na automatyczną identyfikację i zliczanie osobników należących do gatunków inwazyjnych. Pułapki mogą być stosowane w portach oraz w gospodarstwach rolnych. „System szybkiego ostrzegania w czasie rzeczywistym przesyła wyniki natychmiast po schwytaniu i zidentyfikowaniu muchy”, wyjaśnia Papadopoulos.
Komercjalizacja platform oferujących modelowanie bioklimatyczne
Sukces prac doprowadził do utworzenia firmy zajmującej się komercjalizacją platformy oferującej usługi modelowania bioklimatycznego. W ramach platformy dostępne są dynamiczne mapy, na których znajdują się informacje dotyczące możliwości pojawienia się wybranych gatunków inwazyjnych. „Udało nam się także opracować modele pozwalające na prognozowanie rozprzestrzeniania się śródziemnomorskich muszek owocowych w całej Europie”, dodaje Papadopoulos. „Inny nowatorski system, który opracowaliśmy w ramach projektu, umożliwia generowanie scenariuszy zwalczania szkodników wraz z szacunkowymi kosztami. Działanie systemu zostało zweryfikowane w gospodarstwach rolnych na terenie Grecji, Włoch i Hiszpanii, a wyniki testów okazały się wyjątkowo imponujące". Inne narzędzia, w tym elektroniczny nos wykrywający zarażone owoce w transportach, są obecnie na zaawansowanym etapie rozwoju, jednak finalizacja prac wymaga przeprowadzenia dodatkowych badań i współpracy z interesariuszami.
Inteligentniejsza ochrona Europy przed szkodnikami
Papadopoulos uważa, że FF-IPM był istotnym projektem, który przyczynił się do zwiększenia świadomości ludzi i wprowadzenia na rynek zaawansowanych narzędzi pomagających europejskim hodowcom w ochronie upraw. „Ma to istotne znaczenie z punktu widzenia lokalnych upraw, a także produktów trafiających na eksport”, zauważa badacz. „Wynika to z faktu, że jeśli dany transport z Europy okaże się zakażony, jego zawartość często jest utylizowana na koszt eksportera. To ogromny problem ekonomiczny”. Dzięki zapobieganiu inwazji nowych gatunków muszek owocowych, badacze chcą zwiększyć wydajność upraw i jednocześnie zadbać o zrównoważony rozwój europejskiego przemysłu owocowego. Lepsze zrozumienie sposobów przemieszczania się i zachowań populacji much doprowadzi również do opracowania bardziej inteligentnych sposobów ich zwalczania w przyszłości.
Słowa kluczowe
FF-IPM, uprawy, muszki owocowe, gatunki inwazyjne, szkodniki, bioklimatyczne, molekularne