Szkodliwość bezpośrednia mszyc polegająca na nakłuwaniu i uszkadzaniu roślin jest istotna, ale najgroźniejszym skutkiem ich obecności jest roznoszenie wirusowej żółtej karłowatości jęczmienia (BYDV). Wektorami choroby są oczywiście wymienione mszyce, przy czym głównym i najważniejszym jest mszyca czeremchowo-zbożowa, a konkretnie jej formy permanentnie dzieworodne (anholocykliczne). Jednak nie każda mszyca jest wektorem. Rozwój tzw. mszyc infekcyjnych indukują wysokie temperatury. Dziś przypominamy, jak dochodzi do powstawania populacji mszyc infekcyjnych oraz biologię tych trzech najgroźniejszych gatunków mszyc.
Upały indukują formy dzieworodne
Mszyce są owadami wrażliwymi
na bodźce ze strony środowiska,
szczególnie na warunki temperaturowe.
U mszycy czeremchowo-
-zbożowej zaobserwowano zmiany
w rozwoju indukowane wysokimi
temperaturami, w wyniku których
powstają formy permanentnie
dzieworodne (tzw. anholocykliczne).
To one są praktycznie jedynymi
wektorami BYDV i wyjaśnijmy
samym początku, jak do tego dochodzi.
Otóż mszyce czeremchowo-zbożowe rozwijają się holocyklicznie, tj. pojawiają się formy płciowe męskie i żeńskie. Do pełnego rozwoju tych mszyc zakończonego jesienią składaniem jaj potrzebne są zboża i gospodarz zimowy – czeremcha. Ale kiedy w okresie czerwiec – sierpień (do żniw) zaistnieją konkretne warunki pogodowe, tj. minimum 3 dni z temperaturą średnią dobową powyżej 25 st. C, mszyca czeremchowo-zbożowa zaczyna rozwijać się anholocyklicznie tj. permanentnie dzieworodnie. W sierpniu, właśnie teraz, mszyce anholocykliczne zamiast szukać do rozwoju czeremchy (czeremcha jest potrzebna do rozwoju mszycom holocyklicznym) przelatuje na trawy i kukurydzę, aby w październiku powrócić na wschodzące zboża ozime. Dochodzi wówczas często do zawirusowania młodych siewek, a długa i ciepła jesień sprzyja rozprzestrzenianiu się mszyc, a więc jednocześnie wirusów. Te permanentnie dzieworodne samice rozwijają się do czasu, kiedy temperatura jest wyższa niż minus 6 st. C. To granica termiczna, poniżej której mszyce giną. Właśnie te mszyce są anholocykliczne.
Ryzyko zawirusowania wpisane w nasz klimat
Nie wszystkie mszyce zaobserwowane
jesienią na oziminach muszą
być infekcyjne. Można to stwierdzić
nawet na podstawie barwy mszyc,
ale najlepiej na podstawie barwy
embrionów mszyc, po ich uprzednim
rozpreparowaniu. Mszyce holocykliczne
są zabarwione w tonacji
zielonoczarnej, zwłaszcza w okolicach
syfonów (rurki na końcu odwłoka)
– są czarne, pokryte dość
silnie nalotem woskowym. Mszyce
anholocykliczne (infekcyjne) są
brązowozielone, w okolicach syfonów
brązowe. Co do embrionów,
to te – mszyc infekcyjnych – zabarwione
są w tonacji ciemnobrunatnej,
a mszyc holocyklicznych jasnobrązowej.
Wirusy są przenoszone
przez mszyce infekcyjne przez cały
okres ich występowania na zbożach,
jednak najgroźniejsze są infekcje
jesienne.
Mszyce nabywają wirusy w czasie przejściowym pomiędzy okresem pożniwnym a wschodami ozimin, żerując na trawach dzikorosnących. Warto też dodać, że wszystkie mszyce czeremchowo-zbożowe w kłosach i górnych partiach roślin są formą holocykliczną, która jesienią przelatuje na żywiciela zimowego (czeremchę). Natomiast formy anholocykliczne – potencjalne wektory wirusów, skupiają się na łodygach źdźbeł zbóż tuż przy ziemi.
Niestety, ryzyko zawirusowania zbóż ozimych, zwłaszcza jęczmienia ozimego i pszenicy ozimej, jest już na stałe wpisane w polski klimat. Z Badań Instytutu Ochrony Roślin – PIB w Poznaniu w okresie od 1973 r. do 2006 r. wynika, że od roku 1999 dla okolic Poznania stale utrzymują się temperatury indukujące rozwój mszyc anholocyklicznych. Przed rokiem 1999 takie warunki pojawiały się średnio raz na 4 lata i miały miejsce w 1976 r., 1979 r., 1983 r., 1989 r., 1992 r. i 1994 r. W tym roku przez dłuższy okres upałów nie było, ale aktualnie warunki dla indukowania rozwoju mszyc indukcyjnych są idealne.
Zainfekowana jest wektorem do końca życia
Wirus żółtej karłowatości jęczmienia
(BYDV), aby mógł nabrać
cech infekcyjnych, musi przejść
cykl rozwojowy w przewodzie
pokarmowym mszycy,
która jest w stanie go przekazać
roślinie tylko w ciągu
dłuższego żerowania, w czasie
głębszej penetracji kłujki
w tkankach roślinnych. Od
momentu zasiedlenia do infekcji
musi upłynąć kilka godzin
– mszyca najpierw testuje
roślinę nakłuciami próbnymi,
które jeszcze nie zakażają rośliny,
jak to ma miejsce w przypadku
wirusów nietrwałych.
Do tego, aby roślina została
zakażona wirusem trwałym,
konieczne jest dotarcie kłujki
do głębszych tkanek roślin,
wiązek sitowo-naczyniowych,
co trwa kilka godzin.
Kompleks wirusów wywołujących BYDV należy do wirusów trwałych, tzn., że mszyca od momentu pobrania do końca swego życia jest jego wektorem i infekuje wszystkie zasiedlane rośliny żywicielskie. Wirus ten jest przekazywany następnym pokoleniom mszyc anholocyklicznych pośrednio – rodzące się larwy następnych pokoleń wysysając zakażony sok z rośliny, pobierają z pokarmem wirusy i powodują tzw. infekcje wtórne.
Czeremchowo-zbożowa Dorosłe owady mszycy czeremchowo-zbożowej osiągają długość 1,6–2,4 mm, mają czarną głowę, tułów i syfony, a odwłok oliwkowozielony z brązowymi płytkami bocznymi. Larwy są koloru zielonego. Charakterystyczną cechą tego gatunku są syfony dwa razy dłuższe od ogonka z wyraźnym rozszerzeniem na końcu w kształcie kołnierzyka oraz lekko przewężony u nasady ogonek. Ta mszyca normalnie jest gatunkiem dwudomnym, migrującym z czeremchy na zboża i trawy. Z zimujących na czeremsze jaj wylęgają się w pierwszej połowie kwietnia założycielki rodu, z których w drugim pokoleniu rodzą się uskrzydlone migrantki rozpoczynające w połowie maja lub w zależności od panujących warunków pogodowych, na przełomie maja i czerwca, przeloty na letnie rośliny żywicielskie. Intensywność przelotów wzrasta często, gdy średnia temperatura dobowa przekracza 15°C.
Latem rozwijają się na łodygach i liściach zbóż liczne kolonie bezskrzydłych populacji mszyc, w których okresowo powstają letnie formy uskrzydlone odbywające loty dyspersyjne w uprawach. Na zbożach rozwija się aż do 12 pokoleń mszycy czeremchowo-zbożowej, a każda dzieworódka może urodzić ok. 70 larw. Jesienne reemigracje na czeremchę rozpoczynają się zwykle w pierwszej połowie września i trwają do pierwszych dni listopada.
Mszyce wysysają soki z rozwijających się źdźbeł, ponadto osobniki uskrzydlone przenoszą choroby wirusowe. Wcześnie nalatujące mszyce na uprawy zbóż atakują rośliny w fazie krzewienia (faza rozwojowa w skali BBCH 20–29) lub na początku kłoszenia (faza rozwojowa w skali BBCH 51) i powodują więdnięcie i usychanie, względnie zahamowanie ich wzrostu. Szkodliwe są zarówno larwy, jak i postacie dorosłe. Na spadzi wydzielonej przez mszyce rozwijają się grzyby chorobotwórcze. Istotnym aspektem szkodliwości tej najliczniejszej w zbożach mszycy jest roznoszenie wirusów, wśród których najważniejszy jest wirus żółtej karłowatości jęczmienia (BYDV).
Mszyca zbożowa
Jest gatunkiem jednodomnym,
żyjącym bez zmiany żywiciela
na różnych gatunkach
traw i zbóż. Owady dorosłe
mają 2,0–3,3 mm długości,
i zmienne zabarwienie, najczęściej
żółtozielone. Charakterystyczne
cechy morfologiczne
to brak widocznego
sklerytu na odwłoku, wyraźne
na tle jasnego odwłoka czarne
syfony równe długością z jasnym
ogonkiem. Mszyce te zimują
w postaci jaj na trawach,
resztkach pożniwnych, samosiewach,
a także na oziminach.
Masowe występowanie tej mszycy na zbożach obserwuje się zwykle w fazie kłoszenia w warunkach ciepłej i suchej pogody. Mszyca zbożowa zasiedla głównie kłosy. Pod koniec dojrzałości mlecznej zbóż, uskrzydlone osobniki tego gatunku przelatują na kukurydzę i trawy. Mszyca zbożowa jest zdolna do przenoszenia łagodnych szczepów wirusa żółtej karłowatości jęczmienia.
Mszyca różano-trawowa
Przypomina mszycę zbożową.
Jest długości od 1,6 do
2,9 mm, a od mszycy zbożowej
różni się bardziej wrzecionowatym
kształtem ciała oraz jasnozielonymi,
spiczastymi syfonami.
Jest gatunkiem różnodomnym.
Zimujące jaja składane
są przez mszycę różano-zbożową na różach. Pokolenia
letnie tej mszycy rozwijają się
na roślinach jednoliściennych.
Mszyca różano-trawowa jest licznie spotykana na kukurydzy, na której zasiedla zarówno górną, jak i dolną powierzchnię liści. Bezpośrednia szkodliwość tej mszycy polega na wysysaniu soków z tkanek roślin i tworzeniu bram infekcji chorób, a pośrednia polega na przenoszeniu wirusów.
Marek Kalinowski