Гусеницы едят полиэтилен April 26th, 2017

Ученые нашли гусеницу, которая перерабатывает полиэтилен. Как она это делает, никто не знает.

В научном журнале Current Biology вышла о том, что гусеницы восковой моли, по всей видимости, могут переваривать полиэтилен. И не просто пережевывать и выводить из организма естественным путем, а перерабатывать в другие вещества. Ученым и до этого были известны подобные организмы, но все они перерабатывают полиэтилен очень медленно. А сотня гусениц восковой моли может справиться с 92 миллиграммами полиэтилена за 12 часов.

Полиэтилен является одним из самых распространенных видов пластика и служит в основном для производства упаковки. Ежегодно в мире используется около триллиона полиэтиленовых пакетов и их утилизация представляет собой серьезную проблему. Так, в странах Европейского союза только четверть пластиковых пакетов перерабатывается, 36 процентов — сжигается, а остальные пакеты люди просто выбрасывают, тем самым нанося ущерб окружающей среде.



Личинка восковой моли (Galleria mellonella)

Раньше считалось, что полиэтилен не поддается биоразложению, так как он не встречается в природе. Тем не менее ученые не раз находили организмы, способные его перерабатывать. Так, выяснилось, что плесневые грибки Penicillium simplicissimum способны за три месяца частично утилизировать полиэтилен, предварительно обработанный азотной кислотой. Позднее появились сообщения о том, что бактерии Nocardia asteroides «съедают» пластик за время от четырех до семи месяцев, а обитающие в кишечнике индийской моли (Plodia interpunctella) бактерии способны разложить 100 миллиграммов полиэтилена за восемь недель. Авторы нового исследования выяснили, что личинки восковой моли Galleria mellonella могут утилизировать полиэтилен еще быстрее, за несколько часов.

В ходе эксперимента, после того, как личинок оставили наедине с полиэтиленовым пакетом, первые дыры в нем стали появляться через 40 минут. За 12 часов 100 личинок съели около 100 миллиграммов пластика. Чтобы понять, как черви переварили пластик, ученые растолкли нескольких личинок в ступе, получившейся пастой намазали полиэтиленовую пленку и оставили ее на несколько часов. «Обработанный» полиэтилен исследователи проанализировали с помощью инфракрасной Фурье-спектроскопии. На спектрограмме, помимо пиков, характерных для полиэтилена, появился пик, соответствующий этиленгликолю.

В ходе последующих экспериментов учёные установили, что гусеницы способны перерабатывать полиэтилен полностью. Это объясняется наличием в их телах особого фермента, который либо вырабатывается самими гусеницами, либо бактериями в их пищеварительной системе.

Специалисты полагают, что способность перерабатывать полиэтилен у гусениц выработалось по аналогии с механизмами переработки воска в ульях. Теперь они надеются окончательно выделить производящее нужный эффект вещество, а затем попытаться синтезировать его искусственным путём.

"Это открытие может помочь избавиться от огромного количества мусора, который скапливается на свалках и в океане", — заявил Франс Пресс один из авторов исследования, профессор Кембриджского университета Паоло Бомбелли. Полиэтилен представляет собой серьезную проблему для окружающей среды, так как очень медленно разлагается в естественных условиях.

Только вот никто не подумал ли о том, что будут есть эти расплодившиеся гусеницы, когда сожрут весь мусор? Примутся есть нужный нам полиэтилен как колорадские жуки картошку?

источники

Весной 2012 года Федерика собрала личинок восковой моли из ульев в полиэтиленовый пакет. Спустя какое-то время она обнаружила, что гусеницы выбрались из него, проделав массу отверстий. По мнению учёного, они сделали это с помощью тех же веществ, благодаря которым разлагают восковые перегородки ульев.

Это наблюдение положило начало исследованию группы из Института биомедицины и биотехнологий Кантабрии (Испания) и Оксфордского университета (Великобритания) под руководством Бертоккини.

«Да, эти гусеницы расщепляют полиэтилен при контакте. Ну, может быть, они что-то съедают, но в любом случае он разлагается. Они (или какая-то бактерия в их кишечнике) производят вещество, которое разрывает связи между атомами полиэтилена, следовательно, он распадается», — объясняет Бертоккини бегство личинок из пакета.

В промышленных масштабах

Перед исследователями стоял вопрос, могут ли гусеницы питаться полиэтиленом. Учёные пытались обнаружить ген, который отвечает за выработку вещества, уничтожающего полиэтилен, чтобы пересадить его бактериям. Эти бактерии затем могли бы разлагать пластиковый мусор.

  • globallookpress.com
  • Un/Ropi

Однако, по словам Бертоккини, пока до этого далеко — исследования находятся на достаточно ранней стадии.

«Как учёный, я всегда должна говорить с осторожностью о наших возможных достижениях. Итак, вот что возможно: допустим, есть место, где находятся отходы, свалка или помойка, — рассуждает Бертоккини. — Можно представить себе небольшие установки, куда свозили бы полиэтиленовые отходы, пластиковые пакеты, и если бы у нас была эта молекула, химическое вещество, способное разлагать их, то в этих установках могла бы происходить переработка. Мы могли бы избавиться от огромного количества пластиковых отходов, которое скопилось в мире».

Сейчас исследователи гусениц, которые могут спасти мир от залежей пластика, находятся на этапе поиска финансирования. После этого начнётся активное изучение.

  • globallookpress.com
  • Fotogramma/Ropi

В перспективе, считает Федерика Бертоккини, исследователи смогут создать аппарат, который без вреда для окружающей среды будет разлагать пластик. Для этого необходимо найти вещество, которое отвечает за соответствующие процессы, а затем научиться производить его в промышленных масштабах.

Друзья, не за горами пчеловодный сезон! В некоторых регионах нашей необъятной Родины пчелы уже совершили свой первый облет. Но, к сожалению, на большей территории государства Российского погода не торопится нас побаловать. Самое время вспомнить о , которые доставляют нам немало проблем, чтобы предпринять меры своевременно и без опазданий.

В данной публикации речь пойдет о большой восковой моли или, как ее еще называют, о пчелиной огневке (Galleria mellonella).

Восковая моль вредитель из вредителей! Нет пчеловода, которому восковая моль не доставила бы хлопот хотя бы раз за период пчеловождения. Что же это за «зверь» такой?

Восковая моль бывает большая и малая. Рассмотрим большую восковую моль.

Это ночная бабочка, гусеницы которой питаются воском и другими вкусностями из пчелиного гнезда. Она распрастранена практически повсеместно. Там, где есть пчелы — есть и восковая моль. За исключением, быть может, только высокогорий, там где климат довольно суров.

Размер бабочки, взрослой особи (имаго), около двух саниметров. Размах крыльев до 3,5 см.Имеет две пары крыльев. Передние крылья пепельного цвета, к заднему краю желтовато-бурые, а задние — серые с темными черточками по заднему краю. Ротовой аппарат недоразвит. Глаза фасеточные (состоят из множества мелких глазков). На голове есть усики, которые состоят из 60 члеников.

Самец и самка имеют разные размеры. Самка крупнее. Самец восковой моли имеет размер в длину около 15-16 миллиметров. Крылья самца у заднего края имеют глубокую выемку с черной бахромой. Голова круглая, а у самок вытянутая. Основным отличительным признаком, все же, считаю разницу в размерах.

Спаривание происходит буквально через пару часов после выхода бабочек из коконов. И уже через два — три дня самка начинает яйцекладку. За день самка пчелиной огневки откладывает до сотни яиц в самых различных частях пчелиного гнезда: всевозможные щели, углубления, ячейки сотов, в неровности рамок, в складках холстиков и утеплительных подушках. Восковая моль живет до 26 дней и может отложить до 2000 яиц за свою жизнь.

Яйца, которые самка откладывает, имеют овальную форму и белый цвет. При температуре 30-35 градусов развитие длится от восьми до десяти дней, а при более низкой — дольше. Из яиц развиваются личинки.

Личинка (гусеница) имеет восемь пар конечностей. Грудных конечностей членистого строения три пары. Брюшных — четыре пары и они имеют вид бородавок. Заднюю пару называют «толкачи», на концах которых имеются своеобразные крючки. За время своего пребывания в форме гусеницы восковая моль линяет десять раз.

Уже в возрасте одного дня личинки огневки могут активно передвигаться и способны перебраться из одной семьи пчел в другую. В день проходят до 50 метров!

Полный цикл развития большой восковой моли около двух месяцев, а при понижении темературы окружающей среды развитие затягивается на более длительный срок.

При температуре воздуха 8 градусов развитие личинки приостанавливается. Она впадает в анабиоз. В таком состоянии гусеница может находиться без ущерба для себя до нескольких месяцев. После повышения температуры выше 8 градусов личинка возвращается к своей прежней жизни и продолжает свой цикл развития.

Личинка пчелиной огневки после выхода из яйца сразу стремится попасть в пчелиный сот. Там она делает себе выходы в обе стороны, которые затягивает паутиной. Продолжая делать тоннель в соте она затягивает все отверстия, которые объединяют её ход с внешней средой. Это своеобразная защита — в таком тоннеле гусеница недоступна для пчел. Ход со временем становится толще, длиннее, а пряжа из паутины крепче.

Время от времени личинка выставляет заднюю часть своего тела наружу и испражняется. Испражнения личинок восковой моли имеют шаровидную или продолговатую форму и почти черный цвет.

Пораженный восковой молью сот

Через некоторое время личинка перестает питаться и перебирается в укромное место. Таким местом может быть трещина, шов в улье, всевозможные неровности и углубления. Далее она прядет себе плотный кокон и окукливается. Нередко предварительно гусеницы выгрызают себе место под кокон. Коконы часто расположены близко друг к другу. Развитие куколки длятся около двух недель.

Пчелиная огневка дает от двух до четырех поколений потомства. На полное развитие гусеницы требуется около 0,4 грамм воска. Это довольно прилично, если учитывать массовый характер присутствия восковой моли на пасеках. Одна личинка способна погубить до пятисот ячеек в пчелином соте.

В одной из следующих статей подробно рассмотрим меры борьбы с восковой молью на наших пасеках.

Одним из опасных вредителей и переносчиков возбудителей болезней пчел на пасеках является большая (G. mellonella) и малая (A. grisella Fabr.) восковая моль (пчелиная огневка, клочень, мотылица, шашель). Они встречаются там, где есть пчелы. Восковая моль выделяет фермент церазу, способный расщеплять пчелиный воск. Гусеницы восковой моли питаются воском. Причем они предпочитают темные соты, содержащие большое количество рубашечек, а не светлые, недавно отстроенные.

По данным многих исследователей, одна самка восковой моли за период жизни откладывает от 400 до 18 тыс. яиц. Выходящие из яиц гусеницы пожирают воск, пергу. Каждая гусеница за период развития потребляет около 0,5 г воска и портит более 50 ячеек. Поколение одной самки восковой моли за одно лето может уничтожать до 32 кг воска, в то время как одна сильная пчелиная семья даже при постоянном взятке может выработать за это же время только 7,5 кг воска. Установлено, что три поколения пяти пар моли при благоприятных условиях размножения могут съесть около 500 кг суши, содержащей 300 кг чистого воска.

Цикл развития восковой моли продолжается 47 дней (яйцо - 8 дней, личинка - 30, куколка - 9 дней). Самка живет 7-12 дней, а самец - 10-26 дней. Взрослые насекомые живут за счет питательных веществ, накопленных ими в фазе личинки. Через 8 дней после откладки из яйца вылупляется личинка (гусеница), которая начинает усиленно питаться, разрушая соты. Гусеницы проделывают в сотах характерные прямолинейные ходы, заполняющиеся паутиной, являющейся продуктом жизнедеятельности восковой моли, и через 2-3 дня разрушают весь сот (рис. 9). Позднее они нападают на соты с расплодом пчел и часто, проделывая свои ходы, так оплетают в ячейках куколок пчел, что приводят их к гибели.

Рис. 9. Гусеницы восковой моли полностью уничтожили соты в пчелином гнезде: вверху - вид сверху; внизу - вид сбоку.

Иногда они не трогают соты, а только с поверхности поедают крышечки запечатанного расплода. Наблюдаются целые ряды распечатанных ячеек с ясно видными белыми куколками пчел внутри, которые можно принять за гнильцовые поражения расплода. При сильном развитии восковой моли пчелы покидают улей и отыскивают новое жилье (рис. 9).

Особенно часто восковая моль встречается на тех складах и пасеках, где не соблюдают ветеринарно-санитарных правил хранения воска и своевременно не перетапливают старые соты на воск. Поэтому при каждом очередном осмотре нужно удалять из ульев мусор и сжигать его. Нельзя оставлять в ульях лишние рамки, соторамки, непригодные для дальнейшего использования, а обломки суши и вощины необходимо своевременно перерабатывать на воск.

Одновременно для борьбы с восковой молью применяли нафталин, окуривали соты цианистым калием, сернистым газом, но все эти средства оказались неэффективными.

За рубежом, по сообщению А. И. Рута и др., для борьбы с восковой молью используют карбондисульфид и парадихлЮрбензол. Но вследствие того, что названные препараты не действуют губительно на яйца моли, их необходимо применять повторно через 10-15 дней для уничтожения отрождающихся иЯAюСнAЦСпСнок.

Пары уксусной кислоты губительно действуют на бабочек, куколок и личинок восковой моли, но не уничтожают яйца.

По сообщению Михаэля (1964), в борьбе с восковой молью эффективна смесь, состоящая из 11% окиси этилена и 89% пропилента-12. В течение 30 минут насекомые погибают на всех стадиях развития. Таким же действием обладает бромистый метил (газ) в дозе 32 г на 1 м 3 при экспозиции в течение 24 часов.

Но применять бромистый метил в чистом виде экономически невыгодно, так как он дорого стоит. Поэтому для уничтожения большой восковой моли на всех стадиях ее развития рекомендуется применять газ «ОБ» или бромистый метил. Причем гибель яиц и куколок восковой моли, как наиболее устойчивых, достигается при воздействии газа «ОБ» в дозе 30 мг/л в течение 10 часов.

Обработку соторамок проводят следующим образом. Готовят специальную площадку: часть территории очищают от травы и смачивают водой (для предотвращения излишней утечки газа). Соторамки складывают в ульи по 12-13 штук, устанавливают их на деревянные брусья на площадке, вокруг выкапывают канавку глубиной 10-15 см и шириной 15-20 см. Сверху ульи покрывают полиамидной пленкой марки ПК-4, края ее опускают в канавку, присыпают землей и утрамбовывают. Из баллона через резиновый шланг пускают газ. В месте подвода резинового шланга под пленку в него вставляют металлическую трубку длиной 10 см, чтобы не произошло сдавливания шланга. Газ «ОБ» вводят в дозе 30-50 г, а бромистый метил в дозе 50-100 г на 1 м 3 при температуре 18-22°. После определенной экспозиции пленку снимают и соты проветривают на воздухе в течение 10 часов. При воздействии газом «ОБ» в дозе 50 г соторамки выдерживают под пленкой в течение 10 часов, а при обработке бромистым метилом в дозе 80 г на 1 м 3 - в течение 24 часов при одноразовой обработке. Погибают яйца, куколки, личинки и взрослые особи восковой моли. Такая обработка не влияет отрицательно ни на пчел, ни на расплод.

Обрабатывать соты газами в условиях пасек можно, кроме способа, описанного выше, в любой герметической камере, даже в полиэтиленовых мешках.

Применять газы «ОБ» и бромистый метил удобнее и экономически выгоднее, чем пары уксусной кислоты, широко используемые на пасеках.

Обработку парами уксусной кислоты необходимо через 8-12 дней повторить, чтобы уничтожить отрождающихся из яиц личинок моли. Обработка же бромистым метилом и газом «ОБ» однократная, а следовательно, она менее трудоемкая. Кроме того, при обработке газом «ОБ» и бромистым метилом выдерживать соты под пленкой нужно соответственно в течение 10 и 24 часов, а при применении уксусной кислоты - трех суток.

Необходимо помнить, что восковая моль может разрушать и обработанные соты, поэтому после дегазации их нужно хранить в условиях, предупреждающих ее появление.

Вообще всю запасную сушь и соты на пасеках рекомендуется подвергать профилактической обработке газами против восковой моли и других вредителей воска и перги.

После дегазации сухие соты можно помещать в полиэтиленовые мешки. В такой упаковке соты хорошо сохраняются в обычном складском помещении.

Сегодня рассмотрим что такое восковая ? Чем она опасна и как избавиться от восковой моли в улье?

Что мы знаем о вредителе?

Восковая моль относится к ночным молевидным бабочкам, принадлежащим семейству Огневок. Это насекомое обитает только в местностях развитого пчеловодства, являясь опаснейшим пчелиных ульев .

В природе можно встретить две его разновидности: большую восковую моль, иначе огневку пчелиную, и малую восковую моль, которую также называют малой пчелиной огневкой, ключенем, восковой огневкой, мотылицей.

Большая восковая моль отличается более крупными размерами. Размах ее крыльев может достигать 35 мм . Окраска передних крыльев огневки пчелиной сочетает в себе коричневато-желтые и серовато-коричневые оттенки, задние же крылья - кремовые.

У малой пчелиной моли крылья в размахе достигают не более 24 мм . Окрас ее передних крыльев в серо-бурых тонах, а задних - в серебристо-белых.

Взрослой восковой моли не требуется пища , потому как ее пищеварительные органы практически не развиты. Живет она за счет накопленных в период развития запасов. Продолжительность жизни самочек - около 2 недель, самцов - две-три недели.

Самка бабочки весьма плодовита . Пробираясь в сумерках или ночью в улей, она откладывает в зазорах, щелях или на полу в восковом соре до 300 яиц в одной лишь кладке. За недолгую жизнь одна самка этой молевидной бабочки способна отложить 1500 яиц.

Примерно через 10 дней из яиц появляются белые личинки размером около 1 мм со светло-желтой головкой. Усиленно питаясь, они постепенно превращаются в гусениц темно-серой окраски длиной до 2-3,5 см.

Через 30 суток от начала своего развития гусеница формирует кокон, крепя его в щелочках либо уголках улья, и окукливается. Через 10-11 дней из кокона вылетает новая бабочка, готовая за две недели своего существования произвести на свет следующее поколение.

С весны по осень, в зависимости от погодных условий, сменяется от двух до трех поколений мотылицы. Зимует бабочка в стадии куколки.

Как выглядит восковая моль — фото ниже:

Наносимый вред

Восковая моль - это настоящее бедствие для пчеловодов . Ее прожорливые личинки питаются исключительно продуктами пчеловодства . За время развития они способны довести улей до такого состояния, что пчелиная семья не выдерживает столь вредного соседства и покидает свой дом.

В начале существования пищей личинки является перга и мед. Окрепнув, они уже начинают поедать сотовый воск, утеплительный материал, остатки пчелиного расплода. Гусеницы нещадно портят соты, образуя в них многочисленные тоннели .

Перемещаясь по проделанным ходам, они оставляют за собой испражнения и тонкую паутину, запечатывая ею соты и не давая пчелам возможности откладывать мед.

Одна лишь гусеница восковой моли за период своего развития способна повредить до 500 сотовых ячеек и даже больше. При большой численности вредителей почти все соты заполняются паутиной и превращаются в труху.

Воздух в улье становится затхлым и приобретает неприятный запах. В результате пчелиная семья ослабевает и чаще всего покидает улей, а в худшем случае погибает .

Справка! В жилых помещениях восковая моль не водится, так как в доме нечем питаться ее потомству. Однако бабочку можно встретить в подвальных помещениях, где зачастую оборудуются сотохранилища.

Пчеловоды накопили немалый опыт и изобрели множество способов избавления от непрошеной гостьи. Но стоит сказать, что обладает множеством лечебных свойств.

Как бороться с восковой молью?

Борьба с вредительницей ульев начинается с профилактических мер . Прежде всего пчеловоды стараются содержать только здоровые пчелиные семьи, создавая для них все необходимые условия.

Сильные пчелы сами способны активно противостоять вредителям . Рабочие особи находят личинок, поедают их, а обнаруженных куколок запечатывают прополисом. Пчелы-охранники охотятся за бабочками и, поймав их, выкидывают наружу.

В целях профилактики эффективны следующие мероприятия:

  • Важно регулярно осматривать соты как в ульях, так и в сотохранилищах, а обнаруженных вредителей немедленно уничтожать.
  • Улья, пасеку и сотохранилища следует содержать в чистоте , на дне ульев не должно оставаться кусочков воска и другого мусора.
  • Пчелиные домики необходимо содержать исправными , без трещин, зазоров и щелей, в них не должно быть и малейшей лазейки для проникновения опасного вредителя.
  • Нужно обеспечивать пчелам свободный доступ в любой уголок улья для их самостоятельной борьбы с мотылицей.
  • Часть старых сот (около 30 %) рекомендуется каждый год менять на новые, а поврежденные - удалять.
  • Чтобы предупредить переползание личинок в другие ульи, вокруг них рекомендуется выкапывать канавки, заполняя их водой.
  • Восковое сырье нужно держать в плотно закрытых емкостях. Не стоит долго хранить воск на пасеке , желательно сразу сдавать его на переработку.
  • Запасные соты следует хранить в прохладном, чистом и сухом помещении с хорошей вентиляцией. Желательно, чтобы они находились в закрывающемся шкафу либо запасных ульях.
  • Вокруг пасеки полезно выращивать травы, которых боится восковая моль . К ним относятся душица, хмель, мята, душистая герань, полынь. Пучки этих же трав можно разместить и в улье - в верхней и нижней его части.
  • Отличным отпугивающим средством является обычный чеснок - одна долька чеснока разрезается на три части, которые кладутся на кусочках холста на дно улья или же под утеплитель в верхней его части.
  • Чтобы отвадить восковую моль от сотохранилища, в нем размещают «букеты» из вышеперечисленных трав, добавив к ним бессмертник, багульник и листочки грецкого ореха.

Эффективны в уничтожении взрослых особей специальные приманки , которые приготовляют из меда и перги с добавлением небольшого количества воды и свежих дрожжей.

Приманку разливают в неглубокие открытые емкости и с наступлением сумерек расставляют их вокруг ульев на всю ночь. Бабочки слетаются на привлекательный для них запах, забираются в емкости и тонут. С наступлением утра приманки убирают до следующей ночи, а вредителей уничтожают.

Если же потомство восковой моли уже поселилось в ульях, в арсенале пчеловодов есть множество методов, тонкостей и секретов, способных помочь быстро избавиться от этой напасти. Рассмотрим самые популярные и эффективные из них.

Заселенные восковой молью пчелиные соты вытаскивают из улья и освобождают от гусениц постукиванием по рамке стамеской или ладонью. Вредители выползают из своих укрытий и падают вниз. Их сразу же уничтожают, а поврежденные соты перетапливают на восковое сырье.

Ульи после этого дезинфицируют с помощью обжига паяльной лампой внутренних поверхностей пчелиного домика. При этом особое внимание уделяют углам улья.

Эффективна дезинфекция пораженных сот 80 %-ной уксусной кислотой в дозировке 200 мл на 1 кв метр площади. В свободный улей складывают штабелями соты, сверху кладут слой мягкой ткани или же ваты, пропитанной уксусом, накрывают корпус крышей и оборачивают все это пленкой, не оставляя зазоров.

Пары уксуса, который тяжелее воздуха, стекают по сотовым рамкам вниз, уничтожая на своем пути вредителей на любой стадии их развития. Соты выдерживают в парах уксусной кислоты 3 дня (при температуре от 16 до 18 °C), после чего хорошо проветривают. Обработку повторяют через 12-13 дней.

Отличные результаты приносит обработка низкими и высокими температурами . Зимой рамки вымораживают при температуре от -10 °C и ниже в течение 2 часов.

Летом для данных целей можно использовать морозилку в холодильнике. Восковую моль также губят высокие температуры - от + 50 °C и выше.

Весной в очищенные и подготовленные улья помещают в небольших коробочках нафталин (например, спичечных), располагая его слева или справа от летка. На время основного медосбора вещество убирают, а после того как сбор закончится и пройдет отбор меда, нафталин снова размещают в ульях.

Пораженные, но еще пригодные соты можно обработать сернистым газом . Для этого их помещают в плотно закрывающийся ящик, сжигая горючую серу в дозировке 50 г на куб метр емкости. Соты окуривают таким образом еще дважды: второй раз через 10, а третий - через 20 дней .

ВАЖНО! При работе с сернистым газом пчеловоду следует соблюдать осторожность, сразу же покинув помещение после фумигации, а после тщательно проветрив его.

Помогает в уничтожении вредителей обработка сот биологическим препаратом «Биосейф» - порошкообразным веществом со спорами бациллы турингиензис. Средство эффективно только против гусениц восковой моли.