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作成: 1998/09/28 小山 重郎

データ番号   :020090
不妊虫放飼法によるマリアナ諸島のミカンコミバエ、ウリミバエ根絶防除
目的      :マリアナ諸島のミカンコミバエ、ウリミバエを不妊虫放飼法により根絶防除する
放射線の種別  :ガンマ線
放射線源    :60Co線源
線量(率)   :100Gy
利用施設名   :アメリカ農務省ハワイミバエ研究所照射施設
照射条件    :空気中、室温
応用分野    :不妊虫放飼法、害虫防除

概要      :
ラセンウジバエで成功した不妊虫放飼法による害虫の根絶防除法を、野菜や果実の害虫であるミカンコミバエとウリミバエに適用し、マリアナ諸島のロタ島で1963年にウリミバエを、また同諸島のグアム島で1964年にミカンコミバエをそれぞれ根絶することに成功した。しかし、同諸島のロタ島とサイパン・テニアン・アギグアン島のミカンコミバエに対する不妊虫放飼法による根絶の試みは失敗した。

詳細説明    :
不妊虫放飼法によるラセンウジバエの根絶がキュラソー島で試験的に成功したことによって(Baumhover et al.1995)、同じ方法によって野菜や果実の害虫であるミバエ類の根絶防除を行おうとする機運が高まった。アメリカ農務省ハワイミバエ研究所のSteinerらは不妊虫放飼法の実現のために、ハワイ諸島に分布するミカンコミバエDacus dorsalis Hendel,チチュウカイミバエCeratitis capitata Wied.,ウリミバエDacus cucurbitae Coq.の3種のミバエについて、その不妊化線量を調べた結果、羽化直前の蛹に84-120Gyのガンマ線を照射するのが適当であることを明かにした(Steiner and Christenson 1956, Steiner et al.1962)。
そこで、まず1959年から1960年7月までハワイ島の標高1200-1800mにある31平方キロの試験地で、蛹期に100Gy 照射して不妊化したチチュウカイミバエの成虫を合計1870万頭を地上から放飼したところ、このハエの寄主果実内の幼虫数を90%減少させることに成功し、不妊虫放飼法がミバエ類でも有効であることが明らかになった。しかし、放飼を止めると試験地外から侵入した成虫の産卵によって幼虫数は再び増加したので、根絶防除を成功させるためには、広い大洋の中にある隔離された島のような環境が必要であることがわかった(Steiner et al.1962)。
そのため、次の試験地として西太平洋のマリアナ諸島が選ばれた。ここでは、南西から北東に向かって、グアム島(583平方キロ)、ロタ島(84.5平方キロ)、サイパン・テニアン・アギグアン島(合計230平方キロ)が約160kmにわたって並んでいる。このうち、まずロタ島で1960年12月から1961年8月にかけて、ハワイで増殖・不妊化し空輸した1億3000万頭のミカンコミバエと、4800万頭のウリミバエの不妊虫を飛行機によって放飼したが、防除効果をあげることができなかった。これは不妊虫の輸送中の障害や、放飼中に風でとばされて島の外の海に落ちるなどのロスがあったためで、補助的に行った地上放飼では不妊虫数が野生虫数をかなり上回る効果をあげた(Steiner et al.1962)。
このあと、ロタ島では1962年9月から1963年7月にかけて、ウリミバエの不妊虫をハワイから合計3億600万頭空輸して放飼した。このうち成虫となったのは2億5700万頭で、6700万頭が飛行機から、また1億9000万頭が地上から放飼された。1962年11月11日に強い台風が襲来して、ウリミバエの寄主であるウリ類の果実がほとんど失われたことも幸いし、高い防除効果があがり1963年1月から被害果実が認められなくなり(表1)、1963年1ー2月に果実内で発見された卵は孵化せず、2月以降は産卵がみられなくなくなった。

表1 Mean numbers of melon fly larvae per pound in principal hosts on Island of Rota before and after sterile male releases.(原論文3より引用)
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                                         Water-
Month           Cucumber     Tomato       melon     Cantaloup
-------------------------------------------------------------
1960-1962a
  January          1.3        2.8         28.6          4.8
  February        14.6        5.8         28.5         38.4
  March            8.7        5.8          3.3         56.4
  April           10.5        3.6         16.0         20.0
  May              1.0        0.8         34.4         49.2
  June            10.6        1.7         18.9         17.0
  July            14.6        3.7          3.2          5.5
  August           9.7        9.9         37.2         24.5
  September       11.0       11.1         10.7       no fruit
  October          0       no fruit        0         no fruit
  November         8.2     no fruit     no fruit        1.2
  December         9.0        0.5         20.8       no fruit
1963
  (Entire year)    0          0            0            0
-------------------------------------------------------------
  a 3-yr average of available data.
しかし、1963年4月28日に再び台風が襲来し、グアム島からウリミバエが飛来した可能性があったため、さらに不妊虫放飼を7月まで続けた。この不妊成虫は11月まで生存し続けたが、1963年12月にはいなくなった(表2)。

表2 Numbers of flies per trap and stings per cucumber before and after indicated releases of sterile melon flies on Island of Rota (approximate monthly means or totals).(原論文3より引用)
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             Records prior                   Records during
              to releases                       releases
          ------------------          ---------------------------------
Month                Stings                                    Stings
  of       Flies       per              Flies       Flies        per
obser-      per      cucum-           released       per       cucum-
vation     trapb       ber             (x106)       trapa        ber
-----------------------------------------------------------------------
               1960-61                               1962
          ------------------          ---------------------------------
Sept.       117                           5.5          48        −
Oct.         29        1.1               22.8         901        1.1
Nov.e        11        1.9               15.4         364        1.6
Dec.          6        0.5               25.6        1646        2.2
-----------------------------------------------------------------------
               1960-62                               1963
          ------------------          ---------------------------------
Jan.          6        0.6               21.9        2480        6.8
Feb.         74        3.1               30.0        1240        5.4
Mar.         50        4.9               41.8        1015        1.1
Apr.e        40        0.8               32.8         816        1.2
May         195         .7               29.3        1050      no fruit
June        201        9.1               27.2        1290        1.9
July        614        3.8                5.0         360        0.6
Aug.        490        4.7                  0          15.5       .6
Sept.                                       0           0.6       .16
Oct.                                        0            .03      .06
Nov.                                        0            .04   no fruit
Dec.                                        0             0    no fruit
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  a Wild and sterile.
  b Wild.
  c Typhoons Karen on November 11, 1962, and Olive on April 28, 1963, 
blew down or emptied traps and temporarily interrupted trap collections 
and fly releases.
このようにして、根絶に成功した結果、1963年6-7月にはロタ島で無被害のウリ類を大量に出荷する事が出来た 。これはラセンウジバエ以外での不妊虫放飼法の最初の成功例である。またラセンウジバエが一生に1回しか交尾しないのに対し、ミバエ類は何回も交尾するので、1回交尾が不妊虫放飼法の必要条件でないことが明かになった。さらに不妊雄と同時に放飼した不妊雌がウリ類果実に産卵管を刺す行動がみられ、農家が心配したがその被害はなく、むしろ野生の雄と交尾することによって、野生雄の活動を弱める効果があることが考えられた(Steiner et al.1965a)。
1961年に不妊虫放飼法による根絶に失敗したロタ島のミカンコミバエは、その雄に対する強力な誘引剤であるメチルオイゲノールを、殺虫剤と混ぜてサトウキビの搾りかすをかためた板にしみこませ、野外に配置して全ての雄を誘殺し、雌の交尾相手を奪い子孫を絶やす方法(雄除去法とよぶ)が1962-1963年に行われて、1963年5月にその根絶に成功した(Steiner et al.1965b)。
グアム島のミカンコミバエは1963年9月から1964年8月まで合計3600万頭の不妊虫を地上放飼して、その根絶に成功したが、サイパン・テニアン・アギグアン島のミカンコミバエに対しては1964年2月から1965年1月まで合計2億2600万頭の不妊虫を放飼(サイパンは地上、テニアン・アギグアンは飛行機)したが不妊虫のロスが多かったため効果があがらず、雄除去法に切り替えることによって、1965年4-5月にその根絶に成功した(Steiner et al.1970)。

コメント    :
不妊虫放飼法が、最初開発されたラセンウジバエだけでなく、ミバエ類でも効果的であることを明かにした点でこれらの論文は極めて有意義である。また、島という隔離された環境でなければ不妊虫放飼法による根絶は成功しないことも明かになった。

原論文1 Data source 1:
Potential usefulness of the sterile fly release method in fruit fly eradication programs
Steiner,L.F. and Christenson,L.D.
Entomology Research Branch,Agr.Res.,U.S.D.A.,Honolulul,Hawaii
Proceedings of the Hawiian Academy of Science, Thirty-first Annual Meeting. 1955-1956:17(1956)

原論文2 Data source 2:
Progress of fruit-fly control by irradiation sterilization in Hawaii and the Marianas Islands
Steiner,L.F.,Mitchell,W.C. and Baumhover,A.H.
Entomology Research Division,Agricultural Research Service,U.S.D.A.,Honolulu,Hawaii
International Journal of Applied Radiation and Isotopes,13:427-434(1962)

原論文3 Data source 3:
Melon fly eradication by overflooding with sterile flies
Steiner,L.F.,Harris,E.J.,Mitchell,W.C.,Fujimoto,M.S. and Christenson,L.D.
Entomology Research Division, Agr.Res.Serv.,U.S.D.A.,Honolulu,Hawaii
Journal of Economic Entomology 58(3):519-522(1965a)

原論文4 Data source 4:
Eradication of the oriental fruit fly from the Mariana Islands by the methods of male annihilation and sterile insect release
Steiner,L.F.,Hart,W.G.,Harris,E.J.,Cunningham,R.T.,Ohinata,K. and Kamakahi,D.C.
Entomology Research Division,Agr.Res.Serv.,USDA,Hawaii 96804
Journal of Economic Entomology 63(1):131-135(1970)

参考資料1 Reference 1:
Screw-worm control through release of sterilized flies
Baumhover,A.H.,Graham,A.J.,Bitter,B.A.*,Hopkins,D.E.,New,W.D.,Dudley,F.H. and Bushland,R.C.
Entomology Research Branch,Agr.Res.Serv.,U.S.D.A.,*Veterinary Service, Government of Netherlands Antilles.
Jour.Econ.Ent.48(4):462-466(1955)

参考資料2 Reference 2:
Oriental fruit fly eradication by male annihilation
Steiner,L.F.,Mitchell,W.C.,Harris,E.J.,Kozuma,T.T. and Fujimoto,M.S
Entomology Research Division,Agr.Res.Serv.,USDA,Honolulu,Hawaii
Journal of Economic Entomology 58(5):961-964(1965b)

キーワード:不妊虫放飼法、ミカンコミバエ、ウリミバエ、根絶防除、マリアナ諸島
sterile insect technique, oriental fruit fly, melon fly, eradication, Mariana Islands
分類コード:020201,040204

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