(Calliphora vomitoria)
Med det oroväckande vetenskapliga namnet Calliphora vomitoria är den vanliga blå flaskflugan kanske vår mest ovanliga förvaltade pollinatör (figur 8.6). Att ens beskriva den blå flaskflugan som en ”hanterad pollinatör” är att tänja på definitionen av termen eftersom flugan bara är en tillfällig pollinatör och dess hanteringsmetoder är minimala. Men för vissa växtförädlingsverksamheter är den blå flaskflugan ett effektivt och viktigt alternativ till binas pollinering.
Som medlem i familjen Calliphoridae, eller blå flugor, betraktas den blå flaskflugan ofta som en olägenhet. Dess associerade föda – ruttnande kött och dynga – ger insekten ett rykte om att sprida sjukdomar. Dessa kostvanor tjänar dock också till att hålla världen ren och återvinna näringsämnen. Flugornas larvstadium använder proteinet i dessa livsmedel för sin utveckling. Vuxna flugor som är honor konsumerar också en liten mängd av dessa livsmedel som proteinkälla för utvecklingen av mogna ägg i sina äggstockar. Den primära bränslekällan för flygaktivitet hos vuxna flugor är dock socker – som det som finns i blomnektar. Det är detta kostbehov som kan utnyttjas för styrd växtpollinering.
För närvarande har användningen av styrda blåflaskflugor främst begränsats till program för grönsaksförädling, särskilt medlemmar av morotsfamiljen, inklusive morot, palsternacka, dill och selleri.
Med en längd på cirka 1⁄2 tum (12,7 millimeter) är blåflaskflugan något större än den vanliga husflugan (Musca domestica). Den blå flaskflugan har iögonfallande röda ögon och korta trubbiga antenner. Huvudet och bröstkorgen har en odefinierbar grå färg och buken är metallblå. Även om de har fläckar av kort hår som täcker kroppen har flugorna inga speciella strukturer för att samla in pollen, och de samlar inte heller aktivt in pollen. Även om en del pollenkorn oavsiktligt fastnar på dem när de äter nektar, är blåflaskflugor inte optimerade för storskalig förflyttning av pollen.
Till skillnad från bin konstruerar eller tillhandahåller flugor inte heller bon för sina avkommor. Därför har flugor ingen speciell hemvisningsinstinkt och återvänder inte till specifika blommor eller platser. Deras användning som pollinatörer är därför begränsad till burar, avskärmade rum eller förseglade växthus som förhindrar flykt (figur 8.7). Typiskt för dessa pollineringsscenarier är specialiserade förädlingsprogram som utnyttjar små partier av isolerade växter. I dessa typer av instängda situationer kan bina bli sura och vägra att söka föda eller behöva kompletterande födokällor. I nära förhållanden kan flugor också vara att föredra framför bin på grund av problem med stickande bin. Beroende på årstiden kan det dessutom hända att vissa biarter inte är tillgängliga eller att de kräver artificiell inkubation och manipulering av livscykeln för att kunna växa upp som vuxna bin. Flugor är å andra sidan lätt tillgängliga från professionella uppfödningsanläggningar året runt. Dessa insektsuppfödda flugor är mycket billiga och föds vanligtvis upp under sanitära förhållanden för att förhindra spridning av smittsamma sjukdomar. Köpta flugor skickas vanligtvis som puppor redo för uppkomst, ibland i uppvärmda transportlådor som fungerar som inkubatorer (se sidobladet).
Förfarandena för uppfödning av blåflaskflugor är väl etablerade. Vuxna populationer i fångenskap hålls i avskärmade burar. Dessa vuxna kan antingen anskaffas från etablerade producenter eller vilt insamlade. Förhållandena i uppfödningsrummen hålls vanligtvis vid cirka 78°F (~25°C) och 30-40 procent relativ luftfuktighet. En daglig cykel med 14 timmars ljus och 10 timmars mörker verkar vara att föredra.
Vuxna flugor får vatten hela tiden genom tandrullar av bomull som suger vatten från en innesluten reservoar. En honungsbehållare hålls också alltid tillgänglig och byts vid behov ut två gånger i veckan för att förhindra att den förstörs.
Förutom vatten och honung behöver de vuxna flugorna en kompletterande födokälla för att främja äggläggningen. Ett recept som används av USDA-ARS North Central Region Plant Introduction Station (NCRPIS) i Ames, Iowa består av 35 milliliter majssirap blandat med 10 gram torrt äggpulver och 1 tesked alphacel (en cellulosaprodukt av livsmedelskvalitet). Dessa ingredienser blandas för att bilda en klibbig pasta som ges till flugorna i en petriskål som är täckt med ett nät av plast som matningsplattform. Färskt foder tillhandahålls varje vecka vid behov.
Vuxna honor lägger sina ägg på en larvfoderkälla, vanligen köttorgan, t.ex. små bitar rå lever, ungefär 7,6 x 7,6 centimeter (3 tum x 3 tum). För att ge ytterligare äggläggningsyta kan levern ristas djupt med en kniv. Den placeras sedan i en petriskål och placeras i buren med vuxna flugor. NCRPIS rekommenderar att petriskålen placeras i ett skuggat eller täckt område i uppfödningsburen för att ytterligare uppmuntra äggläggning. Äggen är lite mer än en millimeter långa och en flughona kan lägga upp till 200 ägg åt gången. Kläckningstiden tar ungefär ett dygn under varma inomhustemperaturer.
Efter 24 timmar avlägsnas leverbiten från uppfödningsburen och överförs till en andra petriskål som innehåller en larvfoderkälla som är mindre benägen att förstöras. NCRPIS använder en diet som innehåller 180 gram blodmjöl, 120 gram torkat ägg, 120 gram torkad mjölk, 6 gram sorbinsyra och 6 gram metylparaben. De två sista ingredienserna fungerar som konserveringsmedel. Dessa torra ingredienser är förblandade och ger ungefär tre liter färdig larvfoder.
För att förbereda larvfodret blandas 54 gram agar med 1,8 liter destillerat vatten och kokas i en mikrovågsugn tills lösningen får en guldfärg och bubblar från botten. Detta hälls sedan långsamt i en stor laboratoriemixer som innehåller 2,25 liter destillerat vatten (som fungerar som kylmedel). Denna blandning blandas ihop och de torra ingredienserna tillsätts sedan. Efter ytterligare blandning tillsätts 3 milliliter propionsyra/fosforsyra-lösning. Denna syralösning fungerar som ett svampmedel i slutprodukten och minskar förstörelsen under larvernas födointag. Extrem försiktighet bör iakttas vid hantering av denna och alla andra ingredienser, och lämplig skyddsutrustning såsom handskar, skyddsglasögon och förkläden bör användas.
Efter flera minuters blandning hälls detta i petriskålar, som täcks med rena pappershanddukar och får torka. Torkningen kan ta upp till en timme. När kosten är fast och ingen fukt kvarstår kan den täckas med en plastpåse och förvaras i kylskåp. För att syralösningen ska kunna kombinera sig med de andra ingredienserna bör larverna inte utfodras förrän 24 timmar efter beredningen har gått. Den bör också värmas upp till rumstemperatur innan den överförs till uppfödningsburen.
För beredningen är det viktigt att alla kokkärl, bänkskivor och redskap steriliseras med en svag bleklösning.
Efter cirka 24 timmar dyker de första larverna upp. Dessa larver utvecklas sedan genom tre tillväxtstadier som kallas instar. Varje instar skiljs åt av ett skiftningstillfälle. I det här stadiet är larverna vita med svarta munkrokar som används för att riva kött när de äter. Enzymer utsöndras också för att hjälpa till att bryta ner födokällor under matningsprocessen.
När de små första instarerna kläcks börjar de krypa i jakt på ytterligare föda. Under detta skede placeras den råa levern direkt ovanpå den tillverkade larvfoderkällan i en mindre skål – när larverna flyttar till den tillverkade maten kan den ursprungliga levern tas bort. Ytterligare tillverkad föda tillförs vid behov. Möglig mat bör kasseras.
Foderande larver hålls i tätt avskärmade behållare. I sitt sökande efter mat- och förpuppningsområden kan larverna klättra genom hela behållaren där de upptäcker eventuella flykthål.
Efter en veckas eller mer matning börjar larverna förpuppas. I naturen gräver flugmaskarna ner sig i jorden och förblir täckta av sega bruna kokonger medan de utvecklas till vuxna individer. Dessa puppor kan förbli vilande under vintern vid kallt väder, men under varma förhållanden kommer de att dyka upp som mogna vuxna flugor inom två till tre veckor.
I uppfödningsanläggningen, efter en veckas aktiv utfodring med den tillverkade larvfodret, tillsätts vermiculit till golvet i uppfödningsburen och bildar ett lager som är cirka 2,54 centimeter djupt. Förpuppningen börjar då när larverna gräver sig ner i vermiculiten. Efter ytterligare fem dagar kyls vermiculiten i 24 timmar i ett kylskåp på 4,4 °C (40 °F). Pupporna separeras sedan från vermiculiten med hjälp av en serie av screenade brickor.
När pupporna separeras från vermiculiten kan de läggas direkt i pollineringsburarna för att komma fram inom några dagar (figur 8.9). En enskild flughona kan lägga upp till 2 000 ägg under sin livstid, som vanligtvis är ungefär en månad. Könsfördelningen av dessa ägg är vanligtvis 50:50. Utvecklings- och uppkomsthastigheten är mycket temperaturberoende med temperaturer från 75° till 80°F (24° till 27°C) som ger snabb mognad.
Om blomningen är försenad, eller om vuxna flugor inte behövs omedelbart, kan puppor förvaras i flera veckor vid 40°F (4,4°C) för att fördröja uppkomsten. För varje dag av kylförvaring kan uppkomsten fördröjas med flera dagar.
Blue bottle flies är utbredda i hela Nordamerika, men dessa uppfödningsmetoder kan behöva ändras beroende på lokala förhållanden. I synnerhet kan klimat med låg luftfuktighet öka pupdödligheten under lagringsförhållanden. I dessa situationer kan det krävas ytterligare fuktighetskällor för att förhindra uttorkning av vilande kokonger.
Fly pollination: En växtförädlares perspektiv
När Rob Kane (figur 8.8) började förädla morötter för USDA-Agriculture Research Service i Madison, Wisconsin, var honungsbin den pollinerare han valde. Men det fanns problem.
För att förhindra pollenkontaminering av vilda morötter eller morötter av fel sort odlas plantorna i avskärmade burar. ”Bina verkade alltid deprimerade eller hungriga i burarna”, säger Rob. ”De tillbringade mycket tid med att fläkta sig för att hålla sig svala vid varmt väder, och de arbetade inte riktigt med blommorna.” För att komplicera saken ytterligare var Robs fältassistenter rädda för att bli stuckna av honungsbina, så underhållsuppgifter inne i burarna – som ogräsrensning – ignorerades ofta.
Och bina var dyra. En enda honungsbienuk (en miniatyrbikupa) som hyrdes av en lokal biodlare kostade 80 dollar. Med dussintals stora skärmade burar i behov av enskilda nackar, blev kostnaderna snabbt höga.
Robs avdelning hade en liten källaranläggning för uppfödning av husflugor (Musca domestica), som användes för pollinering i växthuset under vintermånaderna. De små husflugorna var visserligen tillräckliga, men inte heller idealiska – särskilt inte för de stora utomhusburarna under sommaren när mycket pollen snabbt måste flyttas mellan växterna.
När Rob provade blåflaskflugor från en extern leverantör blev han imponerad. ”Du ser alla dessa flugor som arbetar i den blomman”, säger Rob och pekar på en enda morotsblomma som är täckt av nästan ett dussin flugor. ”Det är vad en fröman vill se.” De större blå flaskflugorna har många fördelar: de har en naturlig förkärlek för paraplyblommor som morot, de svider inte, de är tillgängliga på begäran genom leverans över natten från leverantören och de är billiga. ”Jag tror att vi en gång räknade ut att kostnaden var ungefär fyra flugor per krona”, säger han.
Som andra pollinatörer har de blå flugorna sina begränsningar. ”Man måste hålla koll på dem under riktigt varmt väder och ge dem lite vatten. Deras livslängd på fältet är ungefär 10 dagar, sedan måste man fylla på dem. Vi brukar bara lägga till ungefär en handfull per vecka till de stora burarna på 12 fot x 12 fot eller 12 fot x 24 fot under blomningen.” (3,7 meter x 3,7 meter eller 3,7 meter x 7,3 meter) Bortsett från det är flugorna underhållsfria, vilket gör att Rob kan fokusera på sin verkliga uppgift – att producera bättre morötter.
Kontakta Rob Kane
Agricultural Science Research Technician
USDA-ARS Vegetable Crops Research Unit