Eradykacja muchy śrubowej w krajach półkuli zachodniej.

 

Pierwszym udanym przykładem skutecznego zastosowania genetycznej metody zwalczania szkodników jest całkowita eradykacja muchy śrubowej z wyspy Curacao, a następnie płd. – wsch. Stanów USA, Puerto Rico, płd. – zach. Stanów USA i Meksyku.

Mucha śrubowa jest bardzo groźnym obligatoryjnym pasożytem nie tylko bydła, ale także owiec, kóz, królików i jeleni. Prawie 80 % świeżo urodzonych i młodych jelonków ginie w wyniku pasożytnictwa larw muchy śrubowej. Wyglądem przypomina muchę domową, ale jest od niej trzy razy większa. Larwa jej osiąga długość 1 cm. Muchę śrubową przyciągają rany zwierząt ciepłokrwistych i człowieka, do których składa jaja. Po 7 dniach wylęgają się z jaj larwy, które żerują i rozwijają się w żywym mięsie. Larwy wnikają głęboko w tkanki zwierząt, czasem nawet aż do rdzenia nerwowego, powodując wówczas śmierć gospodarzy. Po 12 – 14 dniach zerowania larwa opuszcza żywiciela i przepoczwarza się w glebie. Stadium poczwarki trwa 7 dni lub nieco dłużej, co zależy od temperatury otoczenia. Muchy kopulują po 3 – 5 dniach po wylocie z poczwarek i najczęściej samica kopuluje z samcem jeden raz w życiu. Żyją więc w monogamii. W warunkach optymalnych w ciągu miesiąca rozwija się nieco więcej niż jedno pokolenie muchy śrubowej.

Mucha śrubowa występuje w tropikalnych i subtropikalnych krajach półkuli zachodniej. Występowała licznie w najcieplejszych stanach USA i z tych terenów migrowała wiosną i latem na północ Stanów Zjednoczonych, gdzie jednak nie zimowała. Obecnie na tych terenach nie występuje, gdyż została zniszczona metodą wypuszczania sterylnych owadów.

Mucha śrubowa, jak również inne muchówki, jest bardzo wrażliwa na sterylizujące działanie promieni gamma. Najwłaściwszym stadium rozwojowym do napromieniowania okazały się poczwarki muchy śrubowej na dwa dni przed wylotem much. Po napromieniowaniu bardzo niskimi dawkami, bo tylko 25 Gy promieniowania gamma, z męskich poczwarek wylatują sterylne samce. Dawka 50 Gy zastosowana na żeńskie poczwarki ubezpładnia samice. Niskie dawki rzędu 25 – 50 Gy sterylizują osobniki dorosłe, ale nie wpływają na ich zachowanie się, a także na konkurencyjność samców.

Po raz pierwszy metodę wypuszczania sterylnych owadów zastosowano do zwalczania muchy śrubowej w 1952 r. na wyspie Sanibel Island o powierzchni 3800 ha, położonej niedaleko zachodnich wybrzeży Florydy. Co tydzień wypuszczano po 100 sterylnych samców oraz 100 sterylnych samic na każdą milę kwadratową powierzchni i uzyskano znaczne obniżenie liczebności szkodnika, ale nie całkowite wyniszczenie, gdyż na wyspę ciągle nalatywały nowe osobniki z pobliskiej Florydy.

Na wyspie Curacao o powierzchni 43 000 ha położonej na Morzu Karaibskim, 70 km od Wenezueli, uzyskano pełny sukces w 1954 r. po wypuszczaniu co tydzień 400 sterylnych samców na milę kwadratową. Uwalniano każdego tygodnia po około 136 000 much. Następnie w podobny sposób zniszczono bardzo liczną populację szkodnika, zasiedlającą 2000 mil kwadratowych powierzchni lądu przy wybrzeżu atlantyckim około Cape Kennedy, Floryda.

Po tych udanych próbach rozpoczęto w 1958 r. usuwanie muchy śrubowej z całego półwyspu Florydy po wybudowaniu fabryki – insektarium w Sebring, produkującej na pożywce sztucznej 1 – 14 mln much w ciągu tygodnia. Zaplanowano też barierę o długości 200 mil pomiędzy północną Florydą i południową Georgią, w którą wpuszczano co tydzień po 400 sterylnych samców i 400 sterylnych samic na każdą milę kwadratową. Cały program eradykacji zakończył się sukcesem i kosztował 10,6 mln dolarów. W ten sposób zaoszczędzono ponad 20 mln dolarów rocznie, bo na taką kwotę szkodnik powodował straty w tym rejonie.

W 1962 r. zniszczono populację muchy śrubowej na terenie Teksasu i Nowego Meksyku, a w 1964 r. całe płd. – zach. Terytorium Stanów Zjednoczonych było wolne od tego pasożyta. Ustanowiono strefę buforową na granicy USA i Meksyku, w którą ciągle wypuszczano sterylne muchy, aby uniemożliwić przedostanie się płodnych much z Meksyku na terytorium USA. Koszt utrzymania tej bariery wynosił 6 mln dolarów rocznie. Bariera ta okazała się za długa (1200 mil) i za droga w utrzymaniu. W związku z tym w 1977 r. zainicjowano nowy program, którego celem było usunięcie szkodnika z terytorium Meksyku i ustanowienie krótszej, bo tylko 150 – milowej bariery. Cel ten został osiągnięty. W 1985 r. nie stwierdzono już muchy śrubowej na terytorium Meksyku.

Obecnie przeprowadzane są próby usunięcia muchy śrubowej z krajów Ameryki Środkowej oraz ustanowienia bardzo krótkiej i taniej w utrzymaniu bariery przy Darien Gap w Panamie. Program jest realizowany w trzech etapach, a każdy etap ma trwać kilka lat. Koszt programu oszacowano na ponad 200 mln dolarów.