Żerdzianki (Monochamus spp.)

A longhorn beetle (Monochamus galloprovincialis).
AlvesgasparWikimedia · CC BY-SA 4.0

📋 Zasięg występowania i opis

Rodzaj owadów rozpowszechniony globalnie, obejmujący około 130 taksonów (na terytorium Polski stwierdzono obecność pięciu reprezentantów).

Oocyty są deponowane pod powierzchnią kory, w wydłużonych nacięciach wygryzionych przez żeńskie osobniki (w przypadku cienkiej kory) bądź zagłębieniach lejkowatego kształtu (przy grubszej korze). Stadia larwalne rozwijają się wewnątrz tkanek roślinnych lub kolonizowanego materiału drzewnego. Charakteryzują się budową typową dla larwalnych form chrząszczy kózkowatych. Posiadają elongacyjne ciało spłaszczone w płaszczyźnie grzbietobrzusznej z głową wtopioną w poszerzony segment prothoraksu. Pozbawione są kończyn. Wykazują białokremową pigmentację z ciemną partią głowową. W zależności od przynależności gatunkowej osiągają rozmiary w przedziale około 20-60 mm. Stadium poczwarkowe typu swobodnego morfologicznie przypomina formę imaginalną. Charakteryzuje się białawym zabarwieniem. Posiada organ czuciowy spiralnie zawiniętą na brzusznej powierzchni ciała.

Forma dojrzała przedstawia chrząszcza o przeciętnie wydłużonej sylwetce, osiągającego około 20-50 mm długości. Korpus w zależności od przynależności gatunkowej czarny lub w różnorodnych tonacjach brązowości, pokryty odmiennie zabarwionymi włoskami formującymi często charakterystyczne desenie. Narządy czuciowe przewyższają długość ciała, przy czym u osobników męskich są znacząco dłuższe niż u żeńskich.

🌱 Rośliny żywicielskie

Organizmy szkodliwe przeprowadzają cykl rozwojowy na gatunkach iglastych. Spektrum roślin będących hospodarzami zależy od konkretnego przedstawiciela żerdzianek. Mogą kolonizować również materiał drzewny pozyskany z uprzednio zasiedlonych drzewostanów, a nawet produkty wykonane z takiego surowca.

⚠️ Objawy występowania i szkodliwość

Młodociany etap larwalny prowadzi działalność żerową bezpośrednio pod warstwą korową wygryzając płaskie jamy, starsze osobniki penetrują głębiej tworząc spłaszczone w przekroju chodniki. Ich przebieg i rozmiary są determinowane przez grubość materiału drzewnego, jego usytuowanie oraz gatunki żerdziankowy. W smukłych gałęziach i pędach głównych chodniki przebiegają na wskroś przez całkowity przekrój, w grubszych prowadzą łukowato w głębsze partie. Systemy korytarzy początkowo są wypełnione brunatnym pyłem, następnie zbitymi trocinkami. Wióry mogą być usuwane do systemu pod korą, a stamtąd na powierzchnię. Na zakończeniu chodnika znajduje się komora poczwarkowa odizolowana grubą zatyczką z wiórów. Dojrzały owad opuszcza miejsce metamorfozy przez okrągły w przekroju korytarz i wyjście.

Formy dorosłe mogą obgryzać młodociany pędy w następstwie czego pojawiają się wypływy żywicy w lokalizacjach urazów, a młode rozgałęzienia łamią się. Żerdzianki stanowią rozpoznany wektor kwarantannowego przedstawiciela nicieni: węgorka sosnowca (Bursaphelenchus xylophilus (Steiner et Buhere) Nickle et al.).

🔄 Sposoby rozprzestrzeniania i przenikania

Organizmy szkodliwe rozpowszechniają się w sposób naturalny poprzez loty dojrzałych osobników. Taxon rozpowszechniany również wraz z transportem kolonizowanego materiału, głównie surowca leśnego i produktów drzewnych, w których znajdują się przedimaginalnie stadia tych owadów.

🛡️ Zwalczanie

Kontrola opiera się na eliminacji i korówaniu zasiedlonych drzewostanów oraz rozkładaniu drzew-pułapek.

📋 Wymagania fitosanitarne

Na terytorium Polski obowiązkowi kontroli podlegają żerdzianki pozaeuropejskie.

📷 Galeria

L.D. Dwinell, USDA Forest Service, Bugwood.org
Wikimedia · CC BY 3.0 us

Yu et al. (2024)
Wikimedia · CC BY 4.0

Karpiński L, Szczepański WT, Boldgiv B, Walczak M (2018) New
Wikimedia · CC BY 4.0

Szczegółowa charakterystyka i pozycja taksonomiczna

Monochamus alternatus Hope reprezentuje rodzinę kózkowatych (Cerambycidae) w rzędzie chrząszczy (Coleoptera). Organizm został wstępnie zdefiniowany przez Hope’a jako *Monochamus alternatus*, gdzie w publikacjach naukowych występuje również synonim *Monochamus tesserula* White. Ten organizm klasyfikowany jest w systematyce jako: królestwo Animalia, typ Arthropoda, podtyp Hexapoda, gromada Insecta, rząd Coleoptera, rodzina Cerambycidae. W polskojęzycznej terminologii takson ten nazywany jest żerdzianką japońską lub japońską żerdzianką sosnową.

Identyfikator EPPO dla tego taksonów to MONCAL, a organizm został zakwalifikowany na listę A1 EPPO, co wskazuje, że jest to szkodnik kwarantannowy nieobecny na obszarze europejskim, ale stanowiący istotne zagrożenie fitosanitarne. Klasyfikacja taksonomiczna tego gatunku jest ustabilizowana w systematyce, choć należy zwrócić uwagę na możliwość błędnej identyfikacji z innymi przedstawicielami rodzaju Monochamus, które również mogą kolonizować drzewa iglaste.

Charakterystyka biologiczna i ontogeneza

*Monochamus alternatus* wykazuje złożoną ontogenezę dostosowaną do klimatu Azji Wschodniej. Takson formuje 1-2 generacje rocznie, zależnie od średnich temperatur rocznych. W Japonii dojrzałe formy wylatują od kwietnia do sierpnia na Okinawie, a w centralnej Japonii od maja do sierpnia. Osobniki męskie pojawiają się wcześniej niż żeńskie, co jest charakterystyczne dla strategii reprodukcyjnej tego gatunku.

Wymiary dojrzałych form wahają się od 15 do 28 mm długości i od 4,5 do 9,5 mm szerokości, przy czym samice przewyższają rozmiarami samców. Charakterystyczne jest ubarwienie – na przedpleczu występują dwa pomarańczowe pasy przeplecione trzema węższymi czarnymi pasami, a pokrywy skrzydeł posiadają pięć podłużnych pasm składających się z czarnych i szarych prostokątnych plam. Samce posiadają czułki dwukrotnie dłuższe od ciała, podczas gdy u samic są one 1,3 raza dłuższe od korpusu.

Żerowanie dojrzewaniowe przebiega 1-4 tygodnie i jest istotne dla dojrzałości płciowej. Dojrzałe formy żyją 70-125 dni w warunkach naturalnych i średnio 100 dni w laboratorium w temperaturze 25°C. Samice deponują 60-200 jaj (czasem więcej), przy czym okres preovipozyji wynosi 16-30 dni, choć może się skracać do 6 dni w ciepłych regionach lub wydłużać do 61 dni w chłodniejszych strefach. Jaja rozwijają się przez 6-9 dni i wymagają 65-89 stopniodni przy temperaturze powyżej 12,7-13°C.

Larwy przechodzą przez 4-5 stadiów, osiągając ostatecznie długość około 43 mm. Są beznogie, białe z bursztynową kapsułą głowową i czarnymi aparatami gębowymi. Stadium poczwarki trwa 17-19 dni, a młode stadium formy dojrzałej 6-8 dni. Larwy zimują w chodnikach wydrążonych w drewnie, gdzie formują charakterystyczne komory poczwarkowe w kształcie litery U lub owalne.

Rośliny hospodarzowe i rozmieszczenie geograficzne

*Monochamus alternatus* jest pierwotnie szkodnikiem sosen, ale może atakować również inne rośliny z rodzin Pinaceae i Cupressaceae. W Japonii aktywnie atakuje *Pinus densiflora* i *P. thunbergii*, a w Chinach głównie *P. massoniana*. W warunkach laboratoryjnych potwierdzono możliwość infestacji cedru japońskiego (*Cryptomeria japonica*). Wyjątkowo gatunek może kolonizować również drzewa liściaste, w tym *Malus* spp. (jabłonie), *Fagus* spp. (buki), *Liquidambar* spp. oraz *Ginkgo biloba*.

Kompletny wykaz roślin hospodarzowych obejmuje ponad 30 gatunków, w tym: *Abies* spp., *Cedrus deodara*, *C. libani*, *Larix gmelinii*, *L. kaempferi*, *Picea abies*, *P. asperata*, szereg przedstawicieli sosen (*Pinus armandii*, *P. densiflora*, *P. massoniana*, *P. nigra*, *P. pinaster*, *P. radiata*, *P. strobus*, *P. thunbergii* i inne) oraz *Juniperus chinensis*. Szczególnie wrażliwe są sosny o cienkich korach, które ułatwiają składanie jaj przez samice.

Zasięg geograficzny *M. alternatus* obejmuje państwa Azji Wschodniej: Chiny (20 prowincji, w tym Anhui, Fujian, Guangdong, Jiangsu, Shandong, Sichuan), Japonia (Hokkaido, Honshu, Kyushu, Archipelag Riukiu, Shikoku), Korea Południowa, Laos, Tajwan oraz Wietnam. W Europie gatunek był wielokrotnie przechwytywany w materiałach opakowaniowych z Chin (Estonia, Niemcy, Wielka Brytania, Dania, Norwegia), ale nie odnotowano jego etablowania w środowisku naturalnym.

Istotność ekonomiczna i szkody gospodarcze

*Monochamus alternatus* powoduje istotne straty gospodarcze przede wszystkim jako główny wektor nicienia sosnowego *Bursaphelenchus xylophilus*, sprawcy destrukcyjnej choroby więdnięcia sosen w Azji. W Japonii najpoważniejsze szkody odnotowano w 1979 roku, kiedy w wyniku współpracy mutualistycznej między żerdzianką a nicieniem zniszczono 2,4 miliona metrów sześciennych drewna rocznie. Infekcja drzew nicieniami prowadzi do masowej śmierci drzewostanów sosnowych w ciągu 25 dni od pojawienia się dojrzałych osobników lub do zakończenia sezonu letniego.

Bezpośrednie uszkodzenia powodowane przez larwy obejmują drążenie chodników w zrębie i łyku, co przyspiesza śmierć drzew i znacząco obniża wartość handlową drewna. Żerdzianka atakuje drzewa osłabione, niedawno ścięte lub kłody, gdzie samice deponują jaja w nacięciach kory. Ekonomiczne znaczenie gatunku wykracza poza bezpośrednie szkody w lasach – lasy sosnowe zapewniają istotne korzyści ekonomiczne i środowiskowe w zakresie ochrony zlewni, kontroli erozji oraz rekreacji, a sosny są ściśle związane z dziedzictwem i kulturą Japonii i Chin.

Epidemie choroby więdnięcia sosen skutkują masową śmiertelnością lasów sosnowych i często sprzyjają pożarom. Choroba rozprzestrzeniła się z Japonii do Chin, Korei Południowej, Tajwanu, Laosu i Portugalii, powodując nieodwracalne zmiany w ekosystemach leśnych. Straty środowiskowe obejmują także utratę różnorodności biologicznej oraz degradację funkcji ekologicznych lasów iglastych w regionach dotkniętych epidemiami.

Przepisy prawne i status kwarantannowy

*Monochamus alternatus* został zakwalifikowany na listę A1 EPPO, co oznacza status szkodnika kwarantannowego nieobecnego na terytorium europejskim, ale stanowiącego poważne zagrożenie fitosanitarne. Główne ryzyko introdukcji związane jest z możliwością wprowadzenia tego szkodnika wraz z nicieniem sosnowym *B. xylophilus* z krajów, gdzie ten gatunek nicienia jest obecny. Ryzyko wprowadzenia obu szkodników do krajów regionu EPPO oceniane jest jako wysokie, przy czym szczególnie zagrożona jest południowa część regionu EPPO.

Międzynarodowe standardy fitosanitarne (FAO, 2017; EPPO 2018a,b) opracowano w celu zapobiegania importowi potencjalnie zarażonych produktów drzewnych. Standard EPPO PM 8/2 (3) Coniferae zawiera zalecenia dotyczące środków fitosanitarnych uznawanych za skuteczne przeciwko kózkom, w tym *M. alternatus*. Wytyczne obejmują wymagania dla drewna iglastego: drewna okrągłego, tartego oraz izolowanej kory, w szczególności wymaganie, aby drewno było pozbawione kory i poddane obróbce termicznej.

Kontrola wizualna drewna nie zawsze ujawnia obecność jaj, larw czy poczwarek, które mogą znajdować się w wewnętrznych korytarzach. Większość przechwyceń *M. alternatus* w przesyłkach importowanych z Chin do Europy i Ameryki związana była ze skrzyniami, podkładkami oraz paletami. Ze względu na to, że jaja, larwy i poczwarki mogą być transportowane w nieprzetwornych kłodach, a tartak może również zawierać larwy lub poczwarki, wprowadzono szczegółowe przepisy dotyczące obróbki materiałów opakowaniowych z drewna zgodnie z ISPM 15.