New data about distribution of Chrysomya albiceps (WIEDEMANN, 1819) (Diptera: Calliphoridae) in Poland

Transkrypt

1 Biuletyn Sekcji Dipterologicznej Polskiego Towarzystwa Entomologicznego DIPTERON Bulletin of the Dipterological Section of the Polish Entomological Society ISSN Tom 32: Akceptacja: Wrocław 31 XII 2016 Nowe dane o występowaniu Chrysomya albiceps (WIEDEMANN, 1819) (Diptera: Calliphoridae) w Polsce New data about distribution of Chrysomya albiceps (WIEDEMANN, 1819) (Diptera: Calliphoridae) in Poland MAREK MICHALSKI * & KRZYSZTOF SZPILA ** * Katedra Zoologii Doświadczalnej i Biologii Ewolucyjnej Uniwersytetu Łódzkiego ul. Banacha 12/16, Łódź, markus@biol.uni.lodz.pl ** Katedra Ekologii i Biogeografii, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska UMK, Lwowska 1, Toruń, szpila@umk.pl ABSTRACT. The blowfly Chrysomya albiceps (WIEDEMANN, 1819), an ephemeral element of Central European entomofauna, is known from Poland since During following years species was recorded in further localities in various parts of the country. The most spectacular observation was done in Łódź in late summer of 2013 and 2014, where large number of adult specimens and characteristic hairy maggots were noticed. The flies were attracted by small pieces of rotting flesh and fox carcass. Possibility of establishing permanent population of Ch. albiceps in Poland is discussed in light of local thermal conditions and expected climatic changes. KEY WORDS: Calliphoridae, faunistics, Chrysomya albiceps, Poland, new records WSTĘP Chrysomya albiceps (WIEDEMANN, 1819) jest gatunkiem szeroko rozprzestrzenionym w południowo-zachodniej Palaearktyce, całym Regionie Afrotropikalnym, północno-zachodniej części Regionu Orientalnego oraz od lat siedemdziesiątych XX wieku także w niemal całej Ameryce Południowej (BAUMGARTEN & GREENBERG 1984, GRELLA et AL. 2015). W ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat muchówka ta była obserwowana także w północnej części Europy Zachodniej i w wielu krajach Europy Środkowej. POVOLNÝ (2001, 2002) podaje informacje o sporadycznych obserwacjach Ch. albiceps na Słowacji, Morawach i Węgrzech w późnych latach 50-tych oraz Austrii, Czechach, Słowacji, Szwajcarii i południowych Niemczech począwszy od lat 90-tych. Późniejsze prace GRASSBERGERA et AL. (2003) oraz GRASSBERGERA i FRANK (2004) wskazują Ch. albiceps jako częsty element w zespołach 60

2 owadów związanych z dekompozycją zwłok kręgowców na obszarze Wiednia. Nieco później opublikowano informacje o obecności gatunku na zachodniej i środkowej Ukrainie (VERVES 2004), w Polsce (SZPILA et AL. 2008) oraz dalsze obserwacje z terenu Czech (FISCHER 2007). Chrysomya albiceps to gatunek silnie synantropijny na całym obszarze występowania. Postacie dorosłe spotyka się na różnego rodzaju padlinie kręgowców oraz w miejscach gromadzenia odpadków z zawartością szczątków zwierząt hodowlanych, np. w pobliżu bazarów czy rzeźni (DRABER-MOŃKO 2004). Dorosłe muchówki spotykane są także licznie na kwiatach różnych roślin, m.in. bluszczu Hedera helix L., oraz na ludzkich i psich odchodach (obserwacje własne autorów). Larwy Ch. albiceps rozwijają się w padlinie, ale również w odpadkach komunalnych i w ludzkich odchodach, a sporadycznie wywołują wtórne muszyce u owiec i innych ssaków (DRABER-MOŃKO 2004). W odróżnieniu od pozostałych europejskich gatunków Calliphoridae, w drugim i trzecim stadium rozwojowym są one aktywnymi drapieżnikami, atakującymi larwy innych plujek. Ich żerowanie może znacznie ograniczyć liczebność współwystępujących na padlinie gatunków nawet do 99% w przypadku Lucilia sericata (MEIGEN, 1826) (GRASSBERGER et AL. 2003). Larwy Ch. albiceps są często notowane na ludzkich zwłokach i wykorzystywane do szacowania daty zgonu metodą rozwojową (np. POVOLNÝ 2002, GRASSBERGER et AL. 2003; BUGELLI et AL. 2015). Chrysomya albiceps z terenu Polski po raz pierwszy wykazali SZPILA et AL. (2008), na podstawie larw, pupariów oraz postaci dorosłych zebranych podczas długoterminowych badań nad sukcesją bezkręgowców na zwłokach świni domowej, prowadzonych od 2005 roku na poligonie w Biedrusku pod Poznaniem. Dalsze informacje o występowaniu tego gatunku w kraju podają KACZOROWSKA i DRABER-MOŃKO (2009; bez dokładnej lokalizacji) oraz SKOWRONEK i SZPILA (2015; Bytom, w mieszkaniu). Oba ostatnie stwierdzenia dotyczą obecności larw na ludzkich zwłokach. W latach pierwszy autor prowadził badania nad fauną miejskich Calliphoridae na terenie Łodzi. W trakcie ich realizacji stwierdzono jak dotąd najliczniejszą obecność Ch. albiceps w Polsce. Obecność tego gatunku stwierdzono także w okolicach Torunia jest to obecnie najbardziej na północ wysunięte stanowisko Ch. albiceps w Europie Środkowej. MATERIAŁ I METODY Większość okazów Chrysomya albiceps pozyskano na stałych stanowiskach, łącznie na 10 spośród 15, na jakich prowadzono regularne badania w Łodzi w ramach projektu NCN N N Lista stanowisk jest następująca: 1. Las Harcerski 51 o N, 19 o E. Przecinka w lesie mieszanym, porośnięta wrzosem, niskimi krzewami czeremchy amerykańskiej i brzozami. (Ryc. 1a) 2. Łódź Pabianka 51 o N, 19 o E. Ogródki działkowe ROD Przylaszczka. Nieduży trawnik otoczony krzewami ozdobnymi. W niedalekim sąsiedztwie (ok. 25m.) budynek z toaletami dla użytkowników działek. (Ryc. 1b) 3. Ogród Botaniczny 1 51 o N, 19 o E. Rozległy trawnik nad stawem w centralnej części Ogrodu. 61

3 4. Ogród Botaniczny 2 51 o N, 19 o E. Zaplecze Ogrodu, teren trawiasty, na którym gromadzony jest kompost wytwarzany na przyległych pryzmach. 5. Ogród Botaniczny 3 51 o N, 19 o E. Niewielki zagajnik bukowograbowy, pozbawiony podszytu, drzewa w wieku około 40 lat. 6. Palmiarnia 51 o N, 19 o E. Ogród dydaktyczny Palmiarni Łódzkiej, położony w najstarszym w Łodzi Parku Źródliska I. (Ryc. 1c) 7. Park im. J. Poniatowskiego 51 o N, 19 o E. Teren Miejskich Kortów Tenisowych. Zaplecze kortów, na którym magazynowany jest nieużywany lub zużyty sprzęt. 8. Poligon Brus 1 51 o N, 19 o E. Użytek ekologiczny Mejerowskie Błota jeden z niewielu w Łodzi obszarów podmokłych, pokryty mozaiką roślinności błotnej i bagiennej. (Ryc. 1d) 9. Poligon Brus 2 51 o N, 19 o E. Użytek ekologiczny Mejerowskie Pole murawy napiaskowe z dużym udziałem szczotlichy siwej, zarastające brzozą, sosną i czeremchą amerykańską. 10. ul. S. Banacha 51 o N, 19 o E. Ogród dydaktyczny Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŁ. RYC. 1. Wybrane stanowiska badawcze na terenie Łodzi (FOT. M. MICHALSKI) FIG. 1. Selected research areas in Łódź (PHOTO M. MICHALSKI) Wszystkie okazy dojrzałe Chrysomya albiceps złowione na stałych stanowiskach pozyskano na przynęcie z rozkładającego się mięsa, ważącej około 200g. Przynętę wykładano na powierzchni gleby, a przywabione muchówki łowiono siatką entomologiczną. Pojedynczy 62

4 połów trwał godzinę. Złowione owady były zatruwane octanem etylu, a po powrocie z terenu sortowane i preparowane na sucho. Po zaetykietowaniu okazy zostały włączone do zbiorów entomologicznych Muzeum Przyrodniczego Uniwersytetu Łódzkiego. Oznaczenia okazów dokonano na podstawie klucza zawartego w monografii DRABER-MOŃKO (2004). W okolicach Torunia badania prowadzono na obszarze poligonu artyleryjskiego (Góra Żymierskiego, 52 o N, 18 o E). RYC. 2. Chrysomya albiceps,, Łódź, Las Harcerski, Leg. et det. M. MICHALSKI, (FOT. PAWEŁ HIKISZ) FIG. 2. Chrysomya albiceps,, Łódź, Harcerski forest, Leg. et det. M. MICHALSKI, (PHOTO PAWEŁ HIKISZ) WYNIKI Wykaz odłowionych okazów: Łódź, Las Harcerski: , 8 ; , 1 (Ryc. 2), 2. Łódź, Pabianka: , 10, 1. Łódź, Ogród Botaniczny 1: , 1. Łódź, Ogród Botaniczny 2: , 3 ; , 6, 1. Łódź, Ogród Botaniczny 3: , 6. Łódź, Palmiarnia: : 1. Łódź, Park im. J. Poniatowskiego: , 9, 4 ; , 1. Łódź, Poligon Brus 1: , 3. Łódź, Poligon Brus 2: , 4, 3. Łódź, Ul. Banacha: , 1 (wszystkie okazy z Łodzi leg. M. Michalski). Toruń, poligon artyleryjski: , 1 (leg. A. Grzywacz). (Ryc. 3) Łącznie złowiono 65 okazów 55 samic i 11 samców. 63

5 W dniu r. zauważono liczne osobniki dojrzałe Chrysomya albiceps w pobliżu świeżej (jednodniowej) padliny lisa, znalezionej na torach kolejowych w północnej części Łodzi (51 o N, 19 o E). Po trzech dniach zaczęły rozwijać się bardzo liczne larwy, które w ciągu kolejnych czterech dni całkowicie zdominowały padlinę. Niestety, w dziewiątym dniu obserwacji (13.09) padlina została usunięta. 30 pobranych z niej larw wykorzystano w próbie hodowli (nieudanej larwy nie podjęły żerowania na mięsie wzbogaconym o larwy Calliphoridae innych gatunków). Pomimo kontynuacji odłowów, w sezonie 2015 nie odłowiono żadnych dalszych okazów Chrysomya albiceps. RYC. 3. Chrysomya albiceps,, Toruń, poligon artyleryjski, Leg. et det. A. GRZYWACZ FIG. 3. Chrysomya albiceps,, Toruń, artillery training ground, Leg. et det. A. GRZYWACZ DYSKUSJA Dotychczasowe informacje o występowaniu Ch. albiceps w Polsce wskazują na efemeryczny status tego gatunku w krajowej faunie Calliphoridae. Osobniki stwierdzane w Polsce, wyraźnie notowane jedynie w drugiej połowie lata (SZPILA et AL. 2008; SKOWRONEK & SZPILA 2015; dane z niniejszej pracy), są prawdopodobnie kolejnym pokoleniem populacji muchówek migrujących z terenów południowych np. Czech czy Słowacji. Proces migracji może być bardzo dynamiczny ze względu na potwierdzoną doświadczalnie zdolność szybkiej dyspersji osobników Ch. albiceps (BAUMGARTEN & 64

6 GREENBERG 1984; BRAACK & RETIEF 1986). Podobne zjawisko okresowej letniej kolonizacji znacznych obszarów obserwuje się u gatunku Cochliomyia macellaria (FABRICIUS, 1775) w Ameryce Północnej (BYRD & CASTNER 2009). Wymagania temperaturowe dotyczące rozwoju stadiów preimaginalnych Ch. albiceps były opisywane przez różnych autorów i różnią się w szczegółach podawanych wartości zera rozwojowego (MARCHENKO 1985, GRASSBERGER et AL. 2003, RICHARDS et AL. 2008). Wszystkie wymienione prace wskazują jednak zgodnie na termofilność larw, które najlepiej rozwijają się w temperaturach około o C. Według danych dla populacji środkowoeuropejskich badanych przez GRASSBERGERA et AL. (2003) temperatura poniżej 15 o C blokuje rozwój larw lub przynajmniej bardzo go spowalnia przy 13 o C rozwój od jaja do imago trwał aż 66 dni. W warunkach naszego kraju rozwój osobników Ch. albiceps, podczas badań na poligonie w Biedrusku, przebiegał w temperaturach niższych od optymalnej. W ciągu miesiąca poprzedzającego odłowienie dorosłego osobnika tego gatunku, tuż po opuszczeniu bobówki ( ), średnia temperatura dobowa wynosiła 19 o C. Dla tego samego okresu średnia temperatur maksymalnych wyniosła już 23,8 o C (maks. 29,1 o C; 28 dni z wartością temp. maksymalnej przekraczającą 20 o C). Larwy obserwowane na padlinie lisa w Łodzi rozwijały się w średniej temperaturze około 16 o C, z maksymalnymi wartościami dochodzącymi do 26 o C (dane dla na stacji meteorologicznej Łódź-Lublinek). Chrysomya albiceps może więc z powodzeniem realizować cykl rozwojowy w naszym kraju, zarówno w środowiskach synantropijnych, jak i leśnych. W suchych, synantropijnych środowiskach Ch. albiceps może być nawet gatunkiem dominującym, stanowiąc do 80% wszystkich złowionych okazów. Jednak suboptymalne warunki temperaturowe panujące zazwyczaj w Polsce powodują wydłużenie czasu rozwoju, a szybki spadek średnich temperatur dobowych wraz z końcem lata ogranicza namnażanie gatunku do jednej generacji rocznie. Osobniki te nie są prawdopodobnie zdolne do przetrwania do następnego lata ze względu na niskie temperatury panujące w Polsce zimą. Letalne są prawdopodobnie nawet temperatury panujące podczas tzw. nietypowych ciepłych zim. Warunki takie panowały podczas zimy 2014/2015, kiedy średnia temperatura miesięcy zimowych dla Łodzi wynosiła od 0 do +1 o C, z minimum -13 o C, a mimo to, w kolejnym sezonie wegetacyjnym, nie stwierdzono obecności Ch. albiceps na żadnym z badanych wcześniej stanowisk. Mechanizmy diapauzy Ch. albiceps wciąż są słabo poznane, więc trudno obecnie przewidywać, czy potencjalne ocieplenie klimatu może doprowadzić do trwałej kolonizacji obszaru Polski przez tą muchówkę. PODZIĘKOWANIA Autorzy dziękują dr. ANDRZEJOWI GRZYWACZOWI za udostępnienie okazu Chrysomya albiceps odłowionego w okolicach Torunia. Badania nad fauną Calliphoridae Łodzi prowadzono w ramach grantu Narodowego Centrum Nauki, nr N N

7 LITERATURA BAUMGARTEN D.L. GREENBERG B The genus Chrysomya (Diptera: Calliphoridae) in the New World. Journal of Medical Entomology 21(1): BRAACK L.E.O, RETIEF P.F Dispersal, density and habitat preference of the blow-flies Chrysomyia albiceps (WD.) and Chrysomyia marginalis (WD.) (Diptera: Calliphoridae). Onderstepoort Journal of Veterinary Research 53(1): BYRD J.H., Castner J.L Forensic entomology. The utility of arthropods in legal investigations. 2 ed., CRC Press, Boca Raton, I - XV i 681 ss. BUGELLI V., FORNI D., BASSI L.A., DI PAOLO M., MARRA D., LENZI S., TONI CH., GIUSIANI M., DOMENICI R., GHERARDI M., VANIN S Forensic entomology and the estimation of the minimum time since death in indoor cases. Journal of Forensic Sciences 60(2): DRABER-MOŃKO A Calliphoridae, Plujki (Insecta Diptera). Fauna Poloniae 23, Natura Optima Dux Fundation & MIIZ PAN, Warszawa. 659 ss. FISHER O.A Disvastiĝado de la zum-muŝo Chrysomya albiceps en direkto for de la ekvatoro al ambaŭ polusoj. Scienca Revuo 58(211): GRASSBERGER M., FRIEDRICH E., REITER C The blowfly Chrysomya albiceps (WIEDEMANN) (Diptera: Calliphoridae) as a new forensic indicator in Central Europe. International Journal of Legal Medicine 117(2): GRASSBERGER M., FRANK C Initial study of arthropod succession on pig carrion in a Central European urban habitat. Journal of Medical Entomology 41(3): GRELLA M.D., SAVINO A.G., PAULO D.F., MENDES F.M., AZEREDO-ESPIN A.M.L., QUEIROZ M.M.C., THYSSEN P.J., LINHARES A.X Phenotypic polymorphism of Chrysomya albiceps (WIEDEMANN) (Diptera: Calliphoridae) may lead to species misidentification. Acta Tropica 141(A): KACZOROWSKA E., DRABER-MOŃKO A Wprowadzenie do entomologii sądowej. Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego, Gdańsk, 292 ss. MARCHENKO M.I Characteristics of the development of fly Chrysomya albiceps (Wd.) (Diptera, Calliphoridae). Entomologicheskoe Obozrenie 64: POVOLNÝ D Návraty tropických bzučivek. Invaze bzučivky Chrysomya albiceps do České republiky a její význam ve forenzní entomologii. Vesmír 80: 623. POVOLNÝ D Chrysomya albiceps (WIEDEMANN, 1819): the first forensic case in Central Europe involving this blowfly (Diptera, Calliphoridae). Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis L3: RICHARDS C.S., PATERSON I.D., VILLET M.H Estimating the age of immature Chrysomya albiceps (Diptera: Calliphoridae), correcting for temperature and geographical latitude. International Journal of Legal Medicine 122(4): SKOWRONEK R., SZPILA K Pierwsze w Polsce wykorzystanie larw muchówki Chrysomya albiceps do szacowania daty zgonu - od nauki do praktyki w krajowej entomologii sądowej. Archiwum Medycyny Sądowej i Kryminologii 65 (supl. 1): 12. SZPILA K., MATUSZEWSKI S., BAJERLEIN D., KONWERSKI S Chrysomya albiceps (WIEDEMANN, 1819), a forensically important blowfly (Diptera: Calliphoridae) new for the Polish fauna. Polish Journal of Entomology 77(4): VERVES YU.G Records of Chrysomya albiceps in the Ukraine. Medical and Veterinary Entomology 18(3):