Колорадский жук

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Колорадский жук
Leptinotarsa fg01.jpg
Научная классификация
Международное научное название

Leptinotarsa decemlineata (Say, 1824)

Синонимы
  • Doryphora decemlineata Say, 1824
  • Chrysomela decemlineata (Say, 1824)
Распространение
изображение

     Район происхождения вида      Район происхождения картофеля

     Ареал вида в настоящее время
Wikispecies-logo.svg
Систематика
на Викивидах
Commons-logo.svg
Изображения
на Викискладе
ITIS   720110
NCBI   7539
EOL   1171959
Бронзовый памятник в Хедерваре (Венгрия)

Колора́дский жук или колора́дский карто́фельный жук[1] (лат. Leptinotarsa decemlineata) — вид насекомых из семейства жуков-листоедов. Жуки и личинки колорадского жука питаются листьями паслёновых культур: картофеля, сладкого перца, томата, дерезы, физалиса, баклажана, белены, что делает их опасными вредителями сельского хозяйства. Колорадским жуком поражаются также и цветочные растения из семейства пасленовых, например душистый табак, бровалия, петуния и др.[источник не указан 423 дня]

История открытия и систематика[править | править вики-текст]

Вид впервые был открыт в 1824 году американским натуралистом и энтомологом Томасом Сэйем (Thomas Say) по экземплярам, собранным в Скалистых горах на рогатом паслёне (Solanum rostratum). Он идентифицировал новый вид, как представителя рода Chrysomela. В 1858 году немецкий энтомолог Кристиан Вильгельм Суффриан (Christian Wilhelm Ludwig Eduard Suffrian) поместил этот вид в американский род Doryphora, с которым он имеет гораздо большее сходство. Позднее, в 1865 году известный шведский исследователь данной группы жуков Шталь включил колорадского жука в установленный им же в 1858 году род Leptinotarsa, в составе которого он находится и по сей день. Однако, в ряде работ, преимущественно американских энтомологов, вплоть до конца XIX столетия вид фигурировал под названием Doryphora decemlineata.

Колорадский жук является представителем семейства жуков-листоедов (Chrysomelidae), подсемейства настоящих листоедов (Chrysomelinae).

Родина колорадского жука[править | править вики-текст]

Своё народное название жук получил в 1859 году после того, как опустошил картофельные поля в американском штате Колорадо, но настоящей его родиной является Сонорская зоогеографическая подобласть на северо-востоке Мексики. Кроме колорадского, там проживают и другие виды жуков из рода Leptinotarsa, которые питаются дикими паслёновыми и табаком — родственниками культурных видов картофеля и томата.

Из Сонорской провинции колорадский жук распространился на север и добрался до восточных склонов Скалистых гор, где уже в XIX веке приспособился питаться картофелем, разведённым переселенцами.

Распространение по миру[править | править вики-текст]

Расселение колорадского жука в США и Канаде во второй половине XIX века (1859—1876)[2].
Расселение колорадского жука в Европе в 1921—1964 годах[3].

Первые серьёзные повреждения картофеля колорадским жуком были отмечены в 1855 году в штате Небраска, однако своё название он получил после того, как в 1859 году появился на картофельных полях штата Колорадо. Несмотря на все меры предосторожности, новый вредитель быстро распространился по Северной Америке, а в 18761877 годах с грузами на пароходах пересёк Атлантический океан и впервые появился в Европе, в окрестностях Лейпцига.

После этого колорадского жука ещё несколько раз завозили в Европу, но его очаги благополучно уничтожались, пока в 1918 году, во время Первой мировой войны, ему удалось «закрепиться» в районе Бордо (Франция). Отсюда жук начал своё победоносное шествие по странам Европы, не попав только в Великобританию, где он до сих пор редко появляется.

Продвигаясь на восток по ходу преобладающих в летние месяцы ветров, к концу 1940-х годов жук достиг границ СССР. Первые его очаги на территории СССР были обнаружены в Львовской области в 1949 году. Затем в 1953 году он появился одновременно в Калининградской, Волынской, Брестской и Гродненской областях. Наконец, в жаркие ветреные дни мая 1958 года из Венгрии и Чехословакии произошёл массовый залёт колорадского жука в Закарпатскую область; одновременно на литовское и калининградское побережье Балтийского моря волнами выбросило многомиллионный «десант» жуков из Польши. С этого времени и началось массовое расселение колорадского жука по СССР. В засушливый 1975 год вместе с вагонами, гружёными соломой, из районов УССР попал в районы Южного Урала. С 2000 года встречается в Приморском крае[4].

В мае 1956 года в Москве прошла Международная конференция по колорадскому жуку, на которой была принята программа совместных действий по борьбе с вредителем[источник не указан 169 дней].

Внешний вид[править | править вики-текст]

Яйцекладка колорадского жука

Среднего размера жук, длиной 8—12 мм[5] и шириной 6—7 мм. Тело у него овальное, сильно выпуклое, блестящее, жёлто-оранжевого цвета. Переднеспинка с чёрными пятнами. На каждом надкрылье по 5 чёрных полосок (откуда латинское название вида — decemlineata, десятилинейчатый). Перепончатые крылья хорошо развиты, и с их помощью колорадские жуки совершают длительные перелёты.

Личинка колорадского жука длиной до 15—16 мм[5] с чёрной головой и двумя рядами чёрных точек по бокам тела, из-за чего её часто путают с личинкой божьей коровки, только личинка божьей коровки серого цвета с оранжевыми пятнами. Окраска тела личинки колорадского жука сперва тёмно-бурая, со временем становится ярко-жёлтой или розоватой. Основным красящим веществом гемолимфы личинок является пигмент каротин. Когда личинки поедают листья картофеля, они переваривают все пигменты, кроме каротина, который накапливается в их тканях и окрашивает личинок в «морковный» цвет.

Жизненный цикл[править | править вики-текст]

Зимуют только взрослые особи (имаго), закапываясь в почву обычно на 20—50 см. Весной они выходят на поверхность и начинают питаться всходами и спариваться. При этом, если самки успели спариться осенью, до наступления зимнего покоя (диапаузы), по весне они могут начать откладывать яйца сразу. Таким образом, всего одна оплодотворённая самка может стать основательницей нового очага распространения жуков.

Перезимовавшие самки с весны до осени откладывают на нижнюю поверхность листьев продолговатые светло-оранжевые яйца. В течение одного дня самка откладывает от 5 до 80 яиц; всего за лето она может отложить до 1000 яиц, хотя средняя плодовитость значительно ниже — 350 (по другим данным — до 700) яиц. Количество поколений колорадского жука за лето зависит от климата и погоды: на севере европейского ареала жук образует одно поколение, на юге — 2—3.

Личинки колорадского жука
Kol-dzuk.jpg
Coitus Leptinotarsa decemlineata.jpg

В зависимости от температуры, личинки выводятся из яиц через 5—17 дней[5]. У них выделяют четыре возраста, разделённых линьками. Личинки 1-го возраста выгрызают мякоть листа снизу, со 2-го — уничтожают всю мякоть, оставляя только толстые срединные жилки. В 1-м и 2-м возрасте личинки остаются «выводками» на верхушках побегов; в 3-ем и 4-м разбредаются, часто переходя на соседние растения. Личинки питаются очень интенсивно и уже через 2—3 недели зарываются в почву для окукливания. Глубина, на которую личинки при этом уходят, обычно не превышает 10 см. Куколка под землёй образуется через 10—20 дней, в зависимости от температуры почвы, взрослая особь либо выползает на поверхность, либо впадает в диапаузу до следующей весны.

Только что вылупившиеся жуки выделяются ярко-оранжевым цветом и имеют мягкие покровы. Спустя несколько часов они темнеют, становясь коричневыми с розовым оттенком, и вскоре приобретают обычную окраску. Взрослый жук питается в течение 6—20 дней, формируя жировые запасы. Летом в жаркую погоду и осенью перед зимовкой взрослые жуки совершают массовые перелёты. При благоприятных погодных условиях они способны расселиться на десятки километров от места выплода, перелетая с места на место со скоростью до 8 км/ч (главным образом по ветру).

Продолжительность жизни колорадских жуков в среднем составляет один год, однако часть жуков проживает 2 или 3 года. Одной из особенностей колорадского жука является умение впадать в многолетнюю диапаузу (суперпаузу), которая может длиться 2—3 года. Это позволяет колорадскому жуку переживать голодные годы, а также сильно затрудняет борьбу с этим вредителем.

При приближении опасности колорадские жуки не улетают, а падают на землю и притворяются мёртвыми.

Меры борьбы[править | править вики-текст]

Меры борьбы с колорадским жуком включают в себя карантинные мероприятия и обработку растений при появлении личинок 2-го возраста и в период массового рождения молодых жуков инсектицидами (пестицидами). Однако колорадский жук показывает высокую устойчивость к ядам и быстро вырабатывает к ним иммунитет. Но системные инсектициды не вызывают привыкания у жука и обеспечивают возможность эффективной борьбы с ним в течение долгих лет. На небольших участках жуков и их личинки обычно собирают вручную и истребляют.

Канавки (или желоба) со склонами в 45° и круче становятся ловушкой для более чем половины молодых колорадских жуков, передвигающихся по поверхности[6].

Поскольку колорадские жуки накапливают в своих телах токсичные алкалоиды соланины, содержащиеся в побегах и листьях паслёновых, они несъедобны для большинства птиц и животных, а потому у них довольно мало природных врагов; кроме того, многие из известных природных врагов колорадского жука не способны поддерживать его численность на необходимом уровне[6].

Личинками жуков могут питаться: из птиц — фазаны, из насекомых — жужелицы и златоглазки[6][7].

Взрослых жуков поедают сами только цесарки, индюшек для этого приучают с детства, добавляя понемногу в корм толчёных колорадских жуков или скармливая жуков, закатывая их в горошины вместе с хлебом[8][неавторитетный источник? 1236 дней].

Природными врагами колорадского жука являются также некоторые щитники[6]; наибольшую эффективность показали тахины вида Myiopharus doryphorae (фр.), которые достигают наибольшей численности осенью и поражают последнее в году поколение колорадских жуков[6]; но в Колорадо численность этих насекомых-паразитов может и весной достигать высоких значений, что позволяет поддерживать численность колорадских жуков на допустимом уровне[6].

Делаются попытки регулировать численность колорадских жуков при помощи насекомых-энтомофагов, в частности с помощью хищных клопов Podisus maculiventris (англ.)[6] и Perillus bioculatus. На родине колорадского жука были найдены и специализированные хищники (например, паразит яиц Edovum puttleri)[источник не указан 1236 дней]. Личинок клопов выпускают на посевы картофеля в период массовой яйцекладки колорадского жука, и они уничтожают яйца, таким образом снижая численность вредителя. Однако, когда массовые выпуски энтомофагов прекращаются, колорадский жук быстро восстанавливает свою численность[источник не указан 1236 дней].

С развитием биотехнологий появились генетически модифицированные сорта картофеля, содержащие ген токсина бактерии Bacillus thuringiensis, смертельный для колорадского жука[источник не указан 1994 дня]. Однако, со временем у колорадского жука возникает устойчивость и к таким сортам картофеля.

Существуют сорта картофеля, не ГМО, но относительно устойчивые к колорадскому жуку и «невкусные» для него. У них ботва более грубая и не по вкусу жуку. Повышенную стойкость к жуку обуславливает наличие в листьях картофеля гликозидов, таких как томатин. Это ведёт к меньшей поедаемости ботвы жуком и иногда к гибели кладок яиц (как, например, у сорта Никулинский)[источник не указан 1994 дня].

Поскольку жук сильно реагирует на запах, можно картофель сажать совместно с другой «сильнопахнущей» культурой, например — бораго. При совместной посадке, картофельные кусты остаются на 95 % целыми[источник не указан 1994 дня]. Вместо бораго можно использовать: календулу, бобы, фасоль, коноплю, яровой чеснок — высаживать вокруг посадок картофеля или в его междурядьях[источник не указан 1994 дня]. Сильно не нравятся жуку: суточный настой полыни горькой, чистотела, отходов лука, отвара одуванчика, хвоща, можно использовать смесь из свежих березово-еловых опилок (посыпать раз в 2 недели листву и между кустами)[источник не указан 1994 дня]. В 2010 году Дина Елисовецкая из Института защиты растений Академии наук Республики Молдова показала эффективность применения экстрактов чемерицы Лобеля против колорадского жука[9].

Картофельные кусты возможно опылять просеянной золой (лучше березовой), 10 кг золы на сотку. Через день-два погибают не только личинки, но и большинство взрослых особей[источник не указан 1994 дня]. Против личинок колорадского жука можно использовать раствор мочевины (100 г на 10 литров воды). От этого двойной эффект: 90% вредителя погибает, а растения получают азот[источник не указан 1994 дня].

Колорадский жук не переносит запах гниения луковой шелухи, поэтому если при посадке картофеля в лунку положить горсть золы и немного луковой шелухи, то жук не будет появляться на этих кустах до конца цветения картошки, а после этого вреда картофелю не принесёт, так как полное развитие и закладка урожая проходит от начала роста и завершается цветением[10].

Для большего эффекта возможно применение нескольких мер борьбы.

Основные естественные враги колорадского жука[11]
Тип Вид Классификация Атакуемая стадия Ареал
Паразиты и паразитоиды Chrysomelobia labidomerae Acari имаго США, Мексика
Edovum puttleri Hymenoptera яйца Колумбия, Мексика, США
Anaphes flavipes Hymenoptera яйца США
Myiopharus aberrans Diptera имаго США
Myiopharus doryphorae Diptera личинки Канада, США
Meigenia mutabilis Diptera личинки Россия
Megaselia rufipes Diptera имаго Германия
Heterorhabditis bacteriophora Nematoda имаго космополиты
Heterorhabditis heliothidis Nematoda имаго космополиты
Хищники Lebia grandis Coleoptera яйца, личинки США
Hippodamia convergens Coleoptera яйца, личинки США, Мексика
Euthyrhynchus floridanus Hemiptera личинки США
Oplomus dichrous Hemiptera яйца, личинки Мексика
Perillus bioculatus Hemiptera имаго, яйца, личинки Канада, США, Мексика
Podisus maculiventris Hemiptera личинки США
Pselliopus cinctus Hemiptera личинки США
Sinea diadema Hemiptera личинки США
Stiretrus anchorago Hemiptera личинки США, Мексика
Патогены Bacillus thuringiensis Bacteria личинки США, Канада, Европа
Photorhabdus luminescens Bacteria имаго, личинки космополиты
Spiroplasma Bacteria имаго, личинки Северная Америка, Европа
Beauveria bassiana Ascomycota имаго, личинки США

Ложный картофельный жук[править | править вики-текст]

С настоящим картофельным жуком можно перепутать ложного картофельного жука (Leptinotarsa juncta). Последний не является серьёзным сельскохозяйственным вредителем — он питается сорняками из семейства паслёновых, — например, табаком, паслёном каролинским (Solanum carolinense), а также паслёном сладко-горьким и видами физалиса. Картофелем он питается редко и на его всходах не размножается.

Генетика[править | править вики-текст]

Кариотип: 35 хромосом (2n)[12]

Геном: 0,46 пг (C value)[13]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Стриганова Б. Р., Захаров А. А. Пятиязычный словарь названий животных: Насекомые (латинский-русский-английский-немецкий-французский) / Под ред. д-ра биол. наук, проф. Б. Р. Стригановой. — М.: РУССО, 2000. — С. 161. — 1060 экз. — ISBN 5-88721-162-8.
  2. A. Perpillou. (1933). Le doryphore, un fléau agricole. — Annales de géographie n° 236, année 1933, vol. 42, 15 mars 1933, pp. 113—126
  3. Migration and Dispersal of Insects by Flight, Éditeur Taylor & Francis, 1969, p 410
  4. Колорадский жук. Министерство сельского хозяйства и продовольствия Хабаровского края. Архивировано из первоисточника 4 февраля 2012.
  5. 1 2 3 Leptinotarsa decemlineata// Атлас экономически значимых растений и вредных объектов России и сопредельных государств (недоступная ссылка с 29-03-12 (1716 дней))
  6. 1 2 3 4 5 6 7 Richard L. Jacques, Jr. Colorado potato beetle - Leptinotarsa decemlineata (Say) (англ.) = Colorado potato beetle - Leptinotarsa decemlineata (Say). — University of Florida.
  7. Жук колорадский. Проверено 29 марта 2012. Архивировано из первоисточника 31 мая 2012.
  8. Какие животные или птицы едят колорадских жуков и их личинки?. Проверено 29 марта 2012. Архивировано из первоисточника 31 мая 2012.
  9. Елисовецкая Дина. Растительные экстракты как средства для снижения численности популяции колорадского жука (Leptinotarsa Decemlineata Say.) : диссертация. — Кишинёв, 2010.
  10.  // 1000 советов : журнал. — 2011. — № 19 (237) октябрь. — С. 9.
  11. «Leptinotarsa decemlineata » archive, EcoPort.
  12. Petitpierre, E., C. Segarra, and C. Juan (1993). Genome size and chromosomal evolution in leaf beetles (Coleoptera, Chrysomelidae). Hereditas 119: 1-6.
  13. База данных о размерах геномов животных. (англ.). Проверено 29 марта 2012. Архивировано из первоисточника 31 мая 2012.

Литература[править | править вики-текст]

  • Колорадский картофельный жук, Leptinotarsa decemlineata Say. Филогения, морфология, физиология, экология, адаптация, естественные враги. — М.: Наука, 1981. — 375 с.
  • Колорадский жук и меры борьбы с ним. Сб. 1—2. — М., 1955—58.
  • Яковлев Б. В. Колорадский картофельный жук. — Рига, 1960.
  • Экология и физиология диапаузы колорадского жука. Сб.. — М., 1966.

Ссылки[править | править вики-текст]