Mątwik burakowy (Heterodera schachtii)

Biologia

Mątwik burakowy to nicień pasożytujący na roślinach z rodziny komosowatych oraz kapustowatych. Z punktu widzenia rolnictwa, mątwik burakowy pełni najważniejszą rolę jako pasożyt buraka cukrowego, który lokalnie może bardzo silnie zmniejszać plony tej rośliny (nawet do 30-40%). Ze względu na cykl życiowy mątwika burakowego, zagrożenie upraw buraka tym nicieniem rośnie z każdym kolejnym rokiem uprawy rośliny w tym samym miejscu. Z tego powodu na obszarach zagrożonych występowaniem mątwika burakowego stosuje się płodozmian, tj. buraki uprawia się na przemian z roślinami nie będącymi żywicielami mątwika burakowego (np. pszenicą). Stosuje się też ‘rośliny pułapkowe’, np. różne odmiany rzepaku i rzodkwi. Tkanki tych roślin są wrażliwe na inwazję mątwików burakowych, ale uniemożliwiają im rozmnażanie. W ten sposób cykl życiowy mątwika burakowego ulega przerwaniu, a zagęszczenie nicieni w glebie ulega stopniowemu zmniejszeniu (nie dzieje się to od razu, jako że cysty z jajami mątwika burakowego mogą przetrwać do 10 lat).

Wygląd

Mątwik burakowy ma wygląd charakterystyczny dla wielu nicieni glebowych – ich identyfikacja jest zazwyczaj możliwa tylko po dokładnej obserwacji pod mikroskopem. Samce mątwika burakowego osiągają ok. 1 milimetra długości. Jedyną formą życiową mątwika burakowego widoczną gołym okiem są osiągające ponad 1 mm długości dojrzałe samice (lub pozostałe po ich śmierci cysty z jajami), które przypominają kształtem cytrynyśmierci samicy prędzej czy później odpadają od korzeni i trafiają do gleby.

Występowanie

Mątwik burakowy ma globalny zasięg występowania – można go spotkać wszędzie tam, gdzie uprawia się buraki i rośliny kapustne. W Europie mątwik burakowy pasożytujący na dzikich roślinach występuje raczej w klimacie umiarkowanym – w Hiszpanii i Portugalii spotyka się go rzadko. Natomiast jeśli chodzi o uprawy, to gatunek ten występuje zarówno na południu, jak i północy kontynentu.

Pokarm

Mątwik burakowy jest pasożytem roślin, żerującym na tkankach roślinnych. Mątwiki burakowe w odżywiających się stadiach rozwojowych prowadzą osiadły tryb życia: larwy 3 i 4 stadium oraz dorosłe samice żyją we wnętrzu tkanek korzeni. Przebywając w tkance, mątwiki burakowe manipulują gospodarką hormonalną żywiciela, doprowadzając do powstania syncytium – systemu pozbawionych ścian, połączonych ze sobą komórek korzenia rośliny. Syncytium, ze swoimi przerośniętymi i bardzo aktywnymi metabolicznie komórkami staje się źródłem pokarmu dla mątwika burakowego. Każdy osobnik tworzy swoje własne syncytium; rozlewające się i puchnące syncytia stopniowo zmniejszają drożność wiązek przewodzących w korzeniach, pogarszając stan zainfekowanej rośliny i doprowadzając do zmniejszenia plonów lub nawet usychania.

Rozród

Cykl życiowy mątwika burakowego jest złożony. Zazwyczaj na wiosnę, kiedy pogoda jest ciepła i deszczowa, a substancje chemiczne w glebie wskazują, że w sąsiedztwie znajdują się korzenie roślin, z cyst wykluwają się larwy 2 stadium (etap larwy 1 stadium przebiega jeszcze w osłonkach jajowych). Larwa 2 stadium ma kształt typowy dla nicieni, jest o ok. połowę mniejsza niż wolno żyjące samce mątwika burakowego. Larwy 2 stadium wyszukują i penetrują korzenie roślin żywicielskich. Kiedy dotrą w sąsiedztwo wiązek przewodzących, inicjują proces tworzenia syncytium, zaczynają żerować i dalej rosną, przechodząc w larwy 3, a następnie 4 stadium. W tym miejscu losy samców i samic mątwika burakowego rozchodzą się; samce po zakończeniu 4 etapu rozwoju larwalnego stają się dojrzałymi płciowo nicieniami i rozpoczynają aktywne poszukiwanie samic. Samice natomiast pozostają w obrębie korzeni zakażonej rośliny, przybierając kształt gruszki. Koniec ciała samicy zaczyna wystawać nad powierzchnię korzenia, aby umożliwić kopulację wędrującym w glebie samcom. Zapłodniona samica zaczyna produkować jaja; większość z nich pozostaje wewnątrz jej ciała, natomiast niewielka część rozwija się w śluzowatej masie otaczającej od zewnątrz ciało samicy (z tych jaj jeszcze w bieżącym roku rozwija się kolejne pokolenie, które powtarza cały cykl). Jaja znajdujące się wewnątrz samicy pozostają tam aż do jej śmierci; martwe ciało samicy staje się twarde i odporne na wysychanie, stając się cystą, w której jaja mogą przetrwać w glebie nawet ponad 10 lat.