Wissenschaftler von UC Riverside sind auf der Suche nach einer Chemikalie, die die Paarung „böser“ Rüsselkäfer stört und sie daran hindern könnte, den kalifornischen Avocadovorrat zu zerstören.
Avocadokäfer – kleine Käfer mit langen Schnauzen – bohren sich durch Früchte, um Eier zu legen. Die Larven oder Larven des Rüsselkäfers bohren sich in Avocadokerne, um sie zu füttern, wodurch jedermanns Lieblings-Toastbelag ungenießbar wird.
„Sie sind extrem schwer zu kontrollieren, weil sie die meiste Zeit tief in der Frucht verbringen, wo sie sehr gut vor Insektiziden und natürlichen Feinden geschützt sind“, sagte UCR-Entomologe Mark Hoddle.
Die Insekten sind nicht nur zurückgezogen, sie werden auch zu wenig untersucht, was es schwierig macht, Informationen über sie zu bekommen. „Alle Bücher über Avocado-Schädlingsbekämpfung werden Ihnen sagen, dass diese Rüsselkäfer schlecht sind. Sie sind allgemein anerkannte, ernsthafte Avocado-Schädlinge, aber wir wissen praktisch nichts über sie“, sagte Hoddle.
Eine Strategie zur Bekämpfung von Schädlingen besteht darin, andere Insekten einzuführen, die sich von ihnen ernähren. Das wird in diesem Fall aber kaum funktionieren. „Natürliche Feinde dieser Rüsselkäfer scheinen in Gebieten, in denen dieser Schädling heimisch ist, äußerst selten zu sein“, sagte Hoddle.
Um Avocado-Rüsselkäfer in Mexiko zu bekämpfen, einem Gebiet, in dem sie heimisch sind, und um zu verhindern, dass sie versehentlich nach Kalifornien eingeschleppt werden, arbeitet Hoddle mit Jocelyn Millar, einer UCR-Insektenpheromon-Expertin, zusammen. Sie bemühen sich, das Pheromon des Rüsselkäfers zu finden, mit dem Ziel, es zu verwenden, um diese Schädlinge zu überwachen und zu verhindern, dass sie sich in Avocadoplantagen paaren.
Pheromone sind Chemikalien, die von einem Insekt produziert und in die Umwelt freigesetzt werden, die von anderen seiner Art „gerochen“ werden können und deren Verhalten beeinflussen.
„Wir könnten Avocadoplantagen mit so viel Pheromon überschwemmen, dass Männchen und Weibchen einander nicht finden und sich daher nicht fortpflanzen können“, sagte Hoddle. „Dies würde Schäden an Früchten reduzieren und den Erzeugern ermöglichen, weniger Insektizide einzusetzen.“
Alternative Bekämpfungsstrategien könnten Massenfallen, die Verwendung des Pheromons als Köder oder ein „Attract-and-kill“-Ansatz umfassen, bei dem das Pheromon die Rüsselkäfer zu kleinen Insektizidquellen lockt.
Die Arbeit zur Identifizierung, Synthese und Erprobung dieses Pheromons im Feld wird durch Zuschüsse des kalifornischen Ministeriums für Ernährung und Landwirtschaft sowie der kalifornischen Avocado-Kommission unterstützt.
Eine Anfangsphase des Projekts schickte Hoddle zu einer Operationsbasis drei Stunden südlich von Mexiko-Stadt, einem Gebiet mit großen Rüsselkäferpopulationen. Mit einer vom USDA ausgestellten Sondergenehmigung brachte Hoddle Rüsselkäfer zurück in die Insekten- und Quarantäneeinrichtung von UCR.
Hoddle und Sean Halloran, ein UCR-Entomologieforscher, haben die Chemikalien eingefangen, die Avocado-Rüsselkäfer in die Luft abgeben. Mögliche Pheromonverbindungsformeln wurden aus diesen Rohextrakten identifiziert und werden nun in Millars Labor synthetisiert.
„Pheromone von Rüsselkäfern haben komplizierte Strukturen. Wenn sie in einem Labor hergestellt werden, können sie links- oder rechtshändige Formen haben“, sagte Hoddle. Zunächst stellte Millars Gruppe eine Mischung aus beiden Formen her, um zu sehen, ob die Mischung als Lockstoff wirken würde, da die Herstellung der Mischung weitaus billiger ist als die einzelnen Formen für Links- oder Rechtshänder.
Die Feldarbeit in Mexiko mit dem Pheromoncocktail von Hoddle, seiner Frau Christina Hoddle, einer assoziierten Spezialistin für Entomologie, und mexikanischen Mitarbeitern erhielt keine große Resonanz von den Rüsselkäfern, was darauf hindeutet, dass eine der Formen in der Mischung die Reaktion auf antagonisieren könnte das andere.
Als nächsten Schritt planen die Forscher, die einzelnen Formen der Chemikalien zu synthetisieren und die Reaktion der Insekten darauf in mexikanischen Avocadoplantagen zu testen.
Da die Avocado-Importe aus Mexiko zunehmen, steigt auch das Risiko einer versehentlichen Rüsselkäfer-Invasion. Hoddle hofft, dass das Pheromon erfolgreich identifiziert und verwendet wird, um das Risiko zu verringern, das dieser Schädling für die kalifornischen Avocadobauern darstellt.
„Wir hatten das Glück, diese Zuschüsse zu erhalten, sodass unsere Arbeit in Mexiko umgesetzt werden kann und gleichzeitig Kalifornien zugute kommt“, sagte Hoddle. „Die Tools, die wir jetzt entwickeln, können verwendet werden, um sicherzustellen, dass Ernten aus jedem Exportland viel sicherer nach Kalifornien importiert werden können.“