Obrázek 8.6 Modrá muška lahvicová na květech mrkve. Foto: Rob Kane.
Modrá muška lahvová se znepokojivým vědeckým názvem Calliphora vomitoria je snad naším nejneobvyklejším řízeným opylovačem (obrázek 8.6). Dokonce i označení modré mouchy lahvové jako „řízeného opylovače“ je přitažené za vlasy, protože tato moucha je pouze náhodným opylovačem a způsoby jejího řízení jsou minimální. Přesto je pro některé šlechtitelské provozy modrá moucha lahvová účinnou a důležitou alternativou k opylování včelami.
Jako příslušník čeledi Calliphoridae, neboli muchniček, je modrá moucha lahvová často považována za obtížnou. Její přidružená potrava – hnijící maso a hnůj – dává tomuto hmyzu pověst šiřitele nemocí. Tyto stravovací návyky však slouží také k udržování čistoty a recyklaci živin. Larvální stádium larev mouchy využívá bílkoviny obsažené v těchto potravinách ke svému vývoji. Samičky dospělých much také konzumují malé množství těchto potravin jako zdroj bílkovin pro vývoj zralých vajíček ve vaječnících. Primárním zdrojem paliva pro letovou aktivitu dospělých much je však cukr – například ten, který se nachází v květním nektaru. Právě tato potravní potřeba může být využita pro řízené opylování rostlin.
V současné době je využití řízených modrých mušek lahvových omezeno především na programy šlechtění zeleniny, zejména zástupců čeledi mrkvovitých, včetně mrkve, pastináku, kopru a celeru.
Myška modrá lahvová je s délkou asi 1⁄2 palce (12,7 milimetru) o něco větší než běžná moucha domácí (Musca domestica). Modrá moucha lahvová má nápadné červené oči a krátká tupá tykadla. Hlava a hrudník mají nevýraznou šedou barvu a břicho je kovově modré. Mušky mají sice na těle skvrny krátkých chloupků, ale nemají žádné zvláštní struktury pro sběr pylu, ani ho aktivně nesbírají. I když se na ně při krmení nektarem nechtěně nalepí některá pylová zrnka, nejsou modré mušky optimalizovány pro velkoplošný pohyb pylu.
Na rozdíl od včel mušky také nestaví ani nezajišťují hnízda pro své potomstvo. V důsledku toho nemají mouchy žádný zvláštní domovský instinkt a nevracejí se na konkrétní květy nebo místa. Jejich použití jako řízených opylovačů je proto omezeno na klece, stíněné místnosti nebo uzavřené skleníky, které brání úniku (obrázek 8.7). Tyto scénáře opylování obvykle zahrnují specializované šlechtitelské programy využívající malé partie izolovaných rostlin. V těchto typech uzavřených prostor mohou být včely nevrlé a odmítat hledat potravu nebo potřebovat doplňkové zdroje potravy. V těsných uzavřených prostorách mohou být také mouchy vhodnější než včely kvůli obavám z bodnutí. Kromě toho v závislosti na ročním období nemusí být některé druhy včel k dispozici nebo mohou vyžadovat umělou inkubaci a manipulaci s životním cyklem pro vylíhnutí dospělců. Naproti tomu mouchy jsou celoročně snadno dostupné v profesionálních chovatelských zařízeních. Tyto mouchy chované hmyzem jsou velmi levné a obvykle jsou chovány v hygienických podmínkách, aby se zabránilo šíření infekčních chorob. Zakoupené mouchy jsou obvykle dodávány jako kukly připravené ke vzlétnutí, někdy ve vyhřívaných přepravních boxech, které slouží jako inkubátory (viz postranní panel).
Obrázek 8.7 Mouchy modré lahvové uzavřené ve velké polní opylovací kleci na výzkumné stanici USDA-ARS pro šlechtění zeleniny. Foto: Rob Kane.
Postupy chovu modrých mušek lahvicových jsou dobře zavedené. Populace dospělých jedinců v zajetí jsou udržovány v stíněných klecích. Tyto dospělce lze získat buď od zavedených producentů, nebo je lze sbírat ve volné přírodě. Podmínky v chovné místnosti jsou obvykle udržovány při teplotě kolem 78°F (~25 °C) a relativní vlhkosti 30 až 40 %. Jako vhodnější se jeví denní cyklus 14 hodin světla a 10 hodin tmy.
Dospělé mouchy mají neustále k dispozici vodu prostřednictvím bavlněných zubních válečků, které odvádějí vodu z uzavřené nádržky. Stále se také udržuje zásoba medu, který se podle potřeby dvakrát týdně vyměňuje, aby se zabránilo jeho zkažení.
Kromě vody a medu potřebují dospělé mouchy doplňkový zdroj potravy pro podporu kladení vajíček. Recept používaný stanicí USDA-ARS North Central Region Plant Introduction Station (NCRPIS) v Ames ve státě Iowa se skládá z 35 mililitrů kukuřičného sirupu smíchaného s 10 gramy suchého práškového vejce a 1 čajové lžičky alphacelu (potravinářský celulózový výrobek). Tyto složky se smíchají a vytvoří lepkavou pastu, která se muškám poskytne v Petriho misce a zakryje se plastovým sítem jako krmná plošina. Čerstvá potrava se poskytuje každý týden podle potřeby.
Dospělé samičky kladou vajíčka na zdroj larvální potravy, obvykle hovězí orgány, jako jsou malé kousky syrových jater, zhruba 3 x 3 palce (7,6 x 7,6 cm). Pro zajištění další plochy pro kladení vajíček mohou být játra hluboce naříznuta nožem. Poté se vloží do Petriho misky a umístí do klece s dospělými mouchami. NCRPIS doporučuje umístit tuto Petriho misku do zastíněného nebo krytého prostoru v chovné kleci, aby se ještě více podpořilo kladení vajíček. Vajíčka jsou dlouhá něco málo přes jeden milimetr a samička může najednou naklást až 200 vajíček. Doba líhnutí trvá při teplých vnitřních teplotách přibližně jeden den.
Po 24 hodinách se kousek jater vyndá z odchovné klece a přenese se do druhé Petriho misky obsahující zdroj potravy pro larvy, který je méně náchylný ke zkáze. NCRPIS používá stravu obsahující 180 gramů krevní moučky, 120 gramů sušených vajec, 120 gramů sušeného mléka, 6 gramů kyseliny sorbové a 6 gramů methylparabenu. Poslední dvě složky působí jako konzervační látky. Tyto suché složky jsou předem smíchány a vyrobí se z nich asi tři litry hotového larválního krmiva.
Pro přípravu larválního krmiva se 54 gramů agaru smíchá s 1,8 litru destilované vody a vaří se v mikrovlnné troubě, dokud roztok nezíská zlatavou barvu a nebublá ode dna. Poté se pomalu přelije do velkého laboratorního mixéru obsahujícího 2,25 litru destilované vody (která slouží jako chladicí prostředek). Tato směs se rozmixuje a poté se přidají suché přísady. Po dalším promíchání se přidají 3 mililitry roztoku kyseliny propionové/fosforečné. Tento roztok kyseliny působí v konečném produktu jako fungicid a snižuje kazivost během krmení larev. Při manipulaci s tímto přípravkem a všemi ostatními složkami je třeba dbát zvýšené opatrnosti a používat vhodné ochranné pomůcky, jako jsou rukavice, ochranné brýle a zástěry.
Po několika minutách míchání se přípravek nalije do Petriho misek, přikryje se čistými papírovými utěrkami a nechá se zaschnout. Sušení může trvat až jednu hodinu. Poté, co je dieta pevná a nezůstává v ní žádná vlhkost, lze ji přikrýt plastovým sáčkem a uložit do chladničky. Aby se roztok kyseliny mohl spojit s ostatními složkami, měl by být larvám podáván až po uplynutí 24 hodin od přípravy. Před přenesením do odchovné klece by měl být také zahřátý na pokojovou teplotu.
Před přípravou je nezbytné sterilizovat veškeré nádobí, desky a náčiní slabým bělicím roztokem.
Přibližně po 24 hodinách se objeví první larvy. Tyto larvy pak projdou třemi vývojovými stádii, tzv. instary. Každý instar je oddělen línáním. V tomto stadiu jsou larvy bílé s černými ústními háčky, které slouží k trhání masa při krmení. Vylučují také enzymy, které pomáhají rozkládat zdroje potravy během procesu krmení.
Po vylíhnutí se malé první instary začnou plazit a hledat další potravu. Během této fáze jsou syrová játra umístěna přímo na vyrobený zdroj potravy pro larvy v menší misce – poté, co se larvy přesunou na vyrobenou potravu, mohou být původní játra odstraněna. Další vyrobená potrava se dodává podle potřeby. Plesnivá potrava by měla být vyřazena.
Krmné larvy se udržují v těsně stíněných nádobách. Při hledání potravy a míst ke kuklení mohou larvy prolézat celou nádobu, kde objeví všechny potenciální únikové otvory.
Po týdnu nebo více krmení se larvy začnou kuklit. V přírodě se larvy much zahrabávají do půdy a zůstávají pokryty houževnatými hnědými kokony, zatímco se vyvíjejí v dospělce. Tyto kukly mohou za chladného počasí zůstat přes zimu v klidu; v teplých podmínkách se však za dva až tři týdny objeví jako dospělé mouchy.
V odchovném zařízení se po týdnu aktivního krmení vyrobenou potravou pro larvy přidá na podlahu odchovné klece vermikulit, který vytvoří vrstvu hlubokou asi 1 palec (2,54 cm). Poté se larvy začnou zakuklovat a zavrtávají se do vermikulitu. Po dalších pěti dnech se tento vermikulit na 24 hodin zchladí v chladničce o teplotě 4,4 °C. Poté se kukly oddělí od vermikulitu pomocí řady stíněných misek.
Obrázek 8.9 Malé opylovací klece zabraňují rozptylu much a zabraňují kontaminaci vnějšími zdroji pylu. Foto: Rob Kane.
Po oddělení od vermikulitu mohou být kukly přidány přímo do opylovacích klecí, kde se během několika dnů vylíhnou (obrázek 8.9). jednotlivá samička mouchy může naklást až 2 000 vajíček během svého života, což je obvykle asi jeden měsíc. Poměr pohlaví těchto vajíček je obvykle 50:50. Rychlost vývoje a vylíhnutí je velmi závislá na teplotě, přičemž při teplotách od 24° do 27 °C (75° až 80°F) dochází k rychlému dozrávání.
Pokud se doba květu opozdí nebo pokud dospělé mouchy nejsou potřeba okamžitě, mohou být kukly skladovány po dobu několika týdnů při teplotě 4,4 °C (40°F), aby se vylíhnutí oddálilo. Každý den skladování v chladu může být zpožděn o několik dní.
Modrá muška lahvová je rozšířena po celé Severní Americe; tyto postupy chovu však mohou vyžadovat modifikaci v závislosti na místních podmínkách. Zejména podnebí s nízkou vlhkostí vzduchu může zvýšit úmrtnost kukel v podmínkách skladování. V těchto situacích mohou být zapotřebí další zdroje vlhkosti, aby se zabránilo vysychání dormantních kokonů.
Opylování mouchami: Když Rob Kane (obrázek 8.8) začal šlechtit mrkev pro výzkumnou službu USDA-Agriculture Research Service v Madisonu ve Wisconsinu, byly opylovačem včely medonosné. Vyskytly se však problémy.
Obrázek 8.8 Rob Kane pozoruje mouchy opylující rostlinu mrkve ve skleníku pro šlechtění zeleniny. Foto: Rob Kane.
Aby se zabránilo kontaminaci pylem divoké mrkve nebo mrkve nesprávné odrůdy, rostliny se pěstují ve stíněných klecích. „Včely v klecích vždycky vypadaly sklesle nebo hladově,“ říká Rob. „V horkém počasí trávily spoustu času větráním, aby se ochladily, a na květech příliš nepracovaly.“ Aby to bylo ještě komplikovanější, Robovi polní asistenti se báli, že je včely poštípou, takže údržbové práce uvnitř klecí – například pletí – často ignorovali.
A včely byly drahé. Jedno včelí jádro (miniaturní včelí úl) pronajaté od místního včelaře stálo 80 dolarů. Vzhledem k desítkám velkých stíněných klecí, které potřebovaly jednotlivá jádra, se náklady rychle sečetly.
Robovo oddělení mělo ve sklepě malé zařízení na chov mšic domácích (Musca domestica), které se v zimních měsících používaly k opylování ve skleníku. Malé mouchy domácí byly sice dostačující, ale také ne zcela ideální – zejména pro velké venkovní klece v létě, kdy je třeba rychle přenášet velké množství pylu mezi rostlinami.
Když Rob vyzkoušel modré mouchy lahvové od externího dodavatele, byl ohromen. „Vidíte všechny ty mušky, jak pracují na tom květu,“ říká Rob a ukazuje na jediný květ mrkve pokrytý téměř desítkou mušek. „To je to, co chce semenář vidět.“ Větší modré lahvové mušky mají řadu výhod: mají přirozenou afinitu k deštníkovitým květům, jako je mrkev; neštípou; jsou k dispozici na vyžádání prostřednictvím noční přepravy od dodavatele; a jsou levné. „Myslím, že jsme kdysi spočítali, že cena je asi čtyři mouchy za cent,“ říká.
Stejně jako ostatní opylovači mají i modré mouchy lahvové svá omezení. „Musíte je hlídat za opravdu horkého počasí a dávat jim trochu vody. Jejich životnost na poli je asi 10 dní; pak je musíte doplnit. Obvykle jich do velkých klecí o rozměrech 12 x 12 stop nebo 12 x 24 stop během kvetení přidáváme jen asi hrst týdně.“ (3,7 metru x 3,7 metru nebo 3,7 metru x 7,3 metru) Kromě toho jsou mušky bezúdržbové, takže se Rob může soustředit na svůj skutečný úkol – produkci lepší mrkve.
