ヒポテネムス・ハンペイ
| ヒポテネムス・ハンペイ | |
|---|---|
 | |
| 土の上にいる 成虫のヒポテネムス・ハンペイ2匹 | |
科学的分類 | |
| 王国： | 動物界 |
| 門: | 節足動物 |
| クラス： | 昆虫類 |
| 注文： | 甲虫目 |
| 亜目: | 多食性 |
| インフラオーダー: | キュウリ状蛹 |
| 家族： | ゾウムシ科 |
| 属: | ヒポテネムス |
| 種： | H. ハンペイ |
| 二名法名 | |
| ヒポテネムス・ハンペイ （フェラーリ、1867年） | |
| 同義語 | |
Cryphalus hampei Ferrari、1867 [ 1 ] Stephanoderes hampei Ferrari、1871 Stephanoderes coffeae Hagesorn、1910 Xyleborus coffeivorus Van der Weele、1910 Xyleborus cofeicola Campos Novaes、1922 Hypothenemus coffeae (Hagesorn) | |
コーヒーノキツネムス・ハンペイ（Hypothenemus hampei）は、小型甲虫で、コーヒーノキにとって世界で最も有害な害虫です。 [ 2 ] [ 3 ]スペイン語での一般名は、 barrenador del café（コーヒーノキツネムシ）、 gorgojo del café（コーヒーゾウムシ）、 broca del café （コーヒードリル）などです。
説明
メスのHypothenemus hampeiには2つの幼虫期がありますが、オスは1つの幼虫期しかありません。各幼虫期は10日から26日続きます。成虫は小さな黒い甲虫で、強い下顎を持っています。メスの体長は1.4～1.8ミリメートル、オスはそれよりわずかに小さく、1.2～1.6ミリメートルです。メスは短距離を飛べますが、オスはメスに比べて羽が発達していないため飛べません。Hypothenemus hampeiは、コーヒーノキイロショウジョウバエ（H. obscurusおよびH. seriatus）やXylosandrus（Scolytidae）と間違われることがありますが、これらの種はコーヒー豆の胚乳に入り込みません。
ライフサイクル
卵から成虫になるまでの期間は、天候によって変動しますが、通常、メスは中央の円盤部から果実を掘り込みます。ただし、果実が乾燥している場合は側壁から侵入することもあります。侵入から2日後、甲虫は35～50個の卵を産み、オス1匹につきメス13匹が生まれます。メスの平均寿命は35～190日です。兄弟昆虫は種子の中で交尾し、メスは他のコーヒーノキや同じ木のさらに奥へと移動します。オスは果実から離れることはありません。
同じ植物に3～5世代の甲虫が寄生することもあり、1つの果実に最大100匹の甲虫が生息することもあります。この甲虫は乾燥に非常に敏感で、果実から雨が降り注ぐのを待ちます。作物の中で最も被害が大きいのは、日光が最も少なく、水分が最も多い場所です。
植民地化
H. hampeiの宿主はCoffea arabicaとCoffea canephoraです。雌は開花後8週間から32週間まで果実を襲います。昆虫は果実内に侵入すると、胚乳に巣穴を作り、そこに卵を産みます。
分布
この昆虫は中央アフリカの固有種で、汚染された種子の偶発的な持ち込みにより、現在ではほとんどのコーヒー生産国に広がっています。アメリカ大陸での最初の報告はブラジル（1926年）でした。[ 4 ] 1970年代には、この昆虫はグアテマラとメキシコに侵入しました。この甲虫は1980年代後半にコロンビアに侵入しました。 1990年代にはドミニカ共和国に侵入しました。2007年8月にはプエルトリコで確認されました。2010年8月にはハワイ島コナで発見されました。[ 5 ]この甲虫は台湾で重大な害虫です。[ 6 ]
ゲノムとカフェインの解毒
コーヒーノキバエのドラフトゲノムは2025年に公開され、1億6300万塩基対で構成されていました。[ 7 ]ゲノムアセンブリは2021年に公開されました。 [ 8 ]昆虫の腸内の微生物はカフェインを分解するカフェイン脱メチル化酵素を生成します。[ 9 ]
害虫管理
この昆虫の存在は、コーヒーの収穫に依存している2,000万世帯以上の経済に影響を与えています。この昆虫による収量と品質の低下により、生産者は多大な収入を失っています。殺虫剤、モニタリング、収穫管理など、多くの害虫管理戦略は、この昆虫の駆除には効果がないことが証明されています。しかし、ハワイの生産者は生物的防除剤を用いることで、害虫の蔓延を効果的に管理しています。[ 10 ]忌避剤の使用も、広範囲にわたって害虫の個体数を減らす効果的な戦略です。
化学的な制御
殺虫剤はコストが高く、環境への悪影響が大きいため、現実的な選択肢ではありません。多くの国で禁止されている毒性の高い殺虫剤エンドスルファンに対する耐性が、ニューカレドニアをはじめとする国々 で報告されています。
生物学的防除
生物的防除法では、コーヒーノキクラゲの天敵を利用して個体数を減らします。生物的防除による害虫管理では、幼虫または成虫を攻撃する捕食者、寄生者、および真菌性昆虫病原体を利用することができます。
鳥
商業的に荒らされたコーヒーベリーから甲虫の幼虫が羽化し、散布する時期には、捕食者による捕食を受けやすくなります。キイロアメリカムシクイ、アカハラアメリカムシクイ、その他の食虫鳥類は、コスタリカのコーヒー農園におけるコーヒーベリーボーラーの個体数を 50%減少させたことが示されています。
寄生虫
シロアリの駆除に使用される寄生蜂は、アフリカ原産の膜翅目（ハチ類）です。シロアリの個体群への影響は小さいものの、生物学的防除を用いることで、この製品はオーガニック食品として認められています。
- ベチリドバチ科（ベチリド科）： 1980年代から1990年代にかけて、アフリカからラテンアメリカ諸国にCephalonomia stephanoderis BetremとProrops nasuta Waterstonが持ち込まれましたが、効果は限定的でした。1990年代後半には、北米原産のC. hyalinipennisがメキシコ南部のチアパス州でナマズムシを襲っていることが報告されました。本種はH. hampeiの卵を捕食します。もう一つの有用なベチリドとしてはSclerodermus cadavericus Benoitがありますが、攻撃的なハチであり、重度の皮膚炎を引き起こす可能性があるため、管理が困難です。
- ヒメコバチ科の寄生蜂（ヒメコバチ科）：Phymastichus coffeaは1987年にトーゴで発見されました。成虫を寄生し、コロンビアで大量飼育に成功しています。コーヒーノキに長期間留まる能力があります。
- コマユバチ科の寄生バチ（コマユバチ科）：Heterospilus coffeicola Schmiedeknechtはウガンダで観察されましたが、実験室での繁殖は成功していません。
昆虫捕食者
アリ（膜翅目：アリ科）はH. hampeiの捕食者として報告されていますが、本昆虫を駆除するものではありません。コロンビア、セニカカフェにある国立カフェ研究センターの研究では、他の昆虫科、すなわちハナバチ科（半翅目）とヒラタムシ科（鞘翅目）が捕食者として報告されています。以下は、本昆虫を襲うと報告されている属と種です。
- アリ科: Solenopsis、Pheidole、Wasmannia、Paratrechina、Crematogaster、Brachymyrmex、Prenolepis
- ハナアブ科:カリオデス属とスコロポセリス属
- ククジ科: Cathartusquadricollis (Guérin-Méneville)
線虫
メキシコでは、線虫類アラントネマ科（ Metaparasitylenchus hypothenemi ）が報告されている[ 11 ] 。インドでは、Panagrolaimus 属が野外で報告されている。室内実験では、 Heterorhabditis属とSteinernema feltiaeがこの昆虫に感染することが示されている。
真菌性昆虫病原体
ボーベリア・バッシアナの感染は、この昆虫の死亡率を高めます。ハワイのコーヒー栽培地域における蔓延に対しては、セルティス・バイオロジカルズ社の製品であるボタニガードとマイコトロールが開発され、ボーベリア・バッシアナをコーヒーノキに送達することで、蔓延を効果的に防除します。 [ 12 ] コロンビアなどでも他の製品が開発されています。この昆虫を攻撃することが記録されている他の菌類には、ヒルステラ・エレウセラトルム、イサリア属（以前はパエシロミセス属に分類されていました）、メタリジウム属などがあります。
参考文献
- ^フェラーリ、JA グラーフ (1867)。Die Forst- und Baumzuchtschädlichen Borkenkäfer。ウィーン：Druck und Verlag von Carl GeroldのSohn。 pp. 12–13 . doi : 10.3931/e-rara-22833。
- ^ Jaramillo J, Borgemeister C, Baker P (2006) コーヒーノキイロゾウムシHypothenemus hampei (甲虫目: ゾウムシ科): 持続可能な防除戦略の探求. 昆虫学研究速報 96:223-233
- ^ Vega FE, Infante F, Johnson AJ (2015) Hypothenemus属、特にコーヒーノキの実を食い荒らすH. hampeiについて。 『樹皮甲虫：在来種と侵略的種の生物学と生態学』（FE Vega、RW Hofstetter編）、pp. 427-494。Academic Press、サンディエゴ。 [1]
- ^ジャワ島への入域は 1909 年頃、ボルネオ島への入域は 1919 年頃である。
- ^ Burbano E, Wright M, Bright DE, Vega FE (2011)ハワイにおけるコーヒーノキバエ（ Hypothenemus hampei ）の新記録。Journal of Insect Science 11:117. [2]
- ^ジョーンズ、エドワード (2020年11月29日). 「コーヒーノキバエの侵略」 . www.taipeitimes.com . Taipei Times . 2020年11月30日閲覧。
- ^ Vega, Fernando E.; Brown, Stuart M.; Chen, Hao; Shen, Eric; Nair, Mridul B.; Ceja-Navarro, Javier A.; Brodie, Eoin L.; Infante, Francisco; Dowd, Patrick F.; Pain, Arnab (2015年7月31日). 「世界中でコーヒーに最も壊滅的な害虫であるコーヒーノキクラゲ（Hypothenemus hampei ）のゲノム概要」 . Scientific Reports . 5 (1) 12525. Bibcode : 2015NatSR...512525V . doi : 10.1038/srep12525 . PMC 4521149. PMID 26228545 .
- ^ナバロ＝エスカランテ、ルシオ;ヘルナンデス・ヘルナンデス、エリック・M.ヌニェス、ジョナサン。フロリダ州アセベド;ベリオ、アレハンドロ。コンスタンティーノ、ルイス M.パディージャ・ウルタド、ベアトリス・E.モリーナ、ダイアナ。ゴンゴラ、カルメンザ。アクーニャ、リカルド。スチュアート、ジェフ。ベナビデス、パブロ（2021年3月1日）。「コーヒーベリー穿孔虫 (Hypothenemus hampei) のゲノム構築により、化学感覚受容体遺伝子レパートリーの減少と男性特異的なゲノム配列が明らかになりました。 」科学的報告書。11 (1) 4900。ビブコード: 2021NatSR..11.4900N。doi : 10.1038/s41598-021-84068-1 . PMC 7921381 . PMID 33649370 .
- ^ Ceja-Navarro, Javier A.; Vega, Fernando E.; Karaoz, Ulas; Hao, Zhao; Jenkins, Stefan; Lim, Hsiao Chien; Kosina, Petr; Infante, Francisco; Northen, Trent R.; Brodie, Eoin L. (2015年7月14日). 「コーヒーの主要な害虫におけるカフェイン解毒作用を腸内細菌叢が仲介する」 . Nature Communications . 6 (1) 7618. Bibcode : 2015NatCo...6.7618C . doi : 10.1038/ncomms8618 . PMC 4510693. PMID 26173063 .
- ^カワバタ、アンドレア、ナカモト、スチュアート、ミヤヒラ、マシュー、カーティス、RT（2020年7月）、ハワイにおけるコーヒーノキの総合的害虫管理に関する推奨事項2020（PDF）、ハワイ州マノア：熱帯農業人材大学、 pp.5-6
- ^ポイナー、ジョージ;ベガ、フェルナンド E.カスティージョ、アルフレッド。チャベス、インティ E。フランシスコ、インファンテ（2004 年 10 月）。 「Metaparasitylenchus Hypothenemi n. sp. (線虫目: Allantonematidae)、コーヒーベリー穿孔虫、Hypothenemus hampei (Curculionidae: Scolytinae) の寄生虫」。寄生虫学ジャーナル。90 (5): 1106–1110。土井: 10.1645/GE-3369。ISSN 0022-3395。PMID 15562611。S2CID 19853961。
- ^カワバタ、アンドレア、ナカモト、スチュアート、ミヤヒラ、マシュー、カーティス、RT（2020年7月）、ハワイにおけるコーヒーノキの総合的害虫管理に関する推奨事項2020（PDF）、ハワイ州マノア：熱帯農業人材大学、 pp.5-6
さらに読む
- Barrera JF、Parra M El カフェとチアパスとエコスルの調査。 Ecosur ページ 6 (以前は http://www.ecosur.mx/Difusi%F3n/ecofronteras/ecofrontera/ecofront12/cafe%20en%20chiapas.pdf として入手可能)
- Borbón, O (1991) La broca del fruto del Cafeto: Programa cooperativo ICAFE-MAG.アイカフェ。コスタリカ、サンホセ。 50ページ
- Bustillo AE, Cardenas R, Posada FJ (2002)コロンビアにおけるHypothenemus hampei (Ferrari) (Coleoptera: Scolytidae)の天敵および競争者. Neotrop Entomol 31:635-639入手可能
- カミロ JE、オリバレス FF、ヒメネス HA (2003) Fenología de la broca del Cafe ( Hypothenemus hampei Ferrari) durante el desarrollo del fruto。アグロノミア メソアメリカーナ 14: 59-63利用可能
- Ceja-Navarro JA, Vega FE, Karaoz U, Hao S, Jenkins S, Lim HC, Kosina P, Infante F, Northen TR, Brodie EL (2015) コーヒーノキの主な害虫におけるカフェイン解毒は腸内細菌叢を介して行われる。Nature Communications 6:7618. [3]
- Corbett, GH (1933) コーヒーノキバエStephanoderes ( Cryphalus ) hampei Ferr に関する予備的観察。J Malayan Agric 21:8-22。
- Jaramillo J, Borgemeister C, Baker P (2006) コーヒーノキイロゾウムシHypothenemus hampei (甲虫目：ゾウムシ科)：持続可能な防除戦略の探求. 昆虫学研究紀要 96:223-233.
- Rojas MG, Morales-Ramos JA, Harrington TC (1999) Hypothenemus hampei (Coleoptera : Scolytidae) とFusarium solani (Moniliales : Tuberculariaceae)の関連性Ann Entomol Soc Am 92:98-100入手可能
- Vega FE, Brown SM, Chen H, Shen E, Nair MB, Ceja-Navarro JA, Brodie EL, Infante F, Dowd PF, Pain A (2015) Draft genome of the most devastating insect pest of coffee worldwide: the coffee berry borer: Hypothenemus hampei. Scientific Reports 5:12525. [4]
