• aggressive traits
• carlina oxide
• Ceratitis capitata
• green insecticides
• sublethal toxicity

Ceratitis capitata (Diptera: Tephritidae), comunemente nota come mosca mediterranea della frutta, è una specie cosmopolita, originaria dell’Africa. L’estrema polifagia e l’elevata capacità di dispersione e riproduzione la rendono altamente dannosa per numerose colture di interesse agrario. C. capitata predilige i frutti di piante prevalentemente appartenenti alle famiglie Rutaceae, Solanaceae, Rosaceae e Sapotaceae. I danni sono causati dall’ovideposizione della femmina nei frutti ed alla conseguente azione trofica delle larve carpofaghe, che aprono inoltre la strada ad agenti patogeni e cascola prematura. I danni dovuti a questo insetto sono estremamente elevati a causa della difficoltà di commercializzazione di frutti attaccati e dell’impossibilità di esportazione del prodotto verso quei Paesi che temono l’introduzione del pest. Storicamente, il controllo era affidato all’utilizzo di insetticidi di sintesi. Quest’ultimi hanno forti ripercussioni negative sull’ambiente, quali effetti letali o sub-letali su specie non bersaglio, tossicità per l’uomo e sviluppo di popolazioni di tefritidi resistenti al principio attivo. Attualmente le nuove misure legislative limitano l’utilizzo dei prodotti chimici e promuovono la gestione integrata del pest mediante soluzioni maggiormente eco-compatibili.
Gli insetticidi di origine naturale sono una valida opzione per il controllo di fitofagi. In quest’ottica, studi recenti hanno evidenziato l’efficacia insetticida dell’olio essenziale di Carlina acaulis (L.) (Asteraceae), con limitati effetti non-target. Il componente maggiore dell’olio essenziale di carlina è l’ossido di carlina. Si tratta di un poliacetilene la cui azione tossica viene parzialmente esplicata attraverso l’inibizione dell’enzima acetilcolinesterasi. Recenti ricerche hanno evidenziato come, oltre all’effetto tossico, l’olio abbia anche effetti sub-letali su alcuni tratti comportamentali aggressivi della mosca mediterranea della frutta. In C. capitata, l’aggressività svolge un ruolo essenziale ai fini riproduttivi. Il maschio compete con gli altri maschi per attirare le femmine nei leks; le femmine competono tra loro per difendere singoli siti di ovideposizione. I comportamenti aggressivi in ambo i sessi di C. capitata sono altamente ritualizzati, aspetto che rende questo insetto idoneo per gli studi comportamentali. Ai fini di una gestione integrata del pest, è essenziale indagare gli effetti sub-letali di un insetticida per conoscere le dinamiche di popolazione successive a tale esposizione. Nel caso di C. capitata questo aspetto è estremamente importante in quanto se l’esposizione ad un composto diminuisce l’aggressività del fitofago, si va ad interferire direttamente nelle dinamiche di riproduzione dello stesso. In questo contesto, la presente tesi indaga l’impatto dell’ossido di carlina sui tratti aggressivi di C. capitata, sviluppando una formulazione esplicante la propria azione tossica attraverso il principio della tecnica “attract and kill”. Nel dettaglio, sono stati analizzati i tratti aggressivi in C. capitata a seguito dell’ingestione di due differenti concentrazioni (CL), CL10 e CL30, dell’ossido di carlina co-formulato con esche proteiche in una matrice viscosa a base di carbossimetil cellulosa e saccarosio. I comportamenti delle mosche trattate sono stati messi a confronto con mosche esposte ad una formulazione viscosa di controllo. Le prove comportamentali sono state svolte all’interno un’arena contenente una foglia di limone, pianta ospite di C. capitata. Ogni osservazione, della durata di 30 minuti, ha preso in considerazione le interazioni aggressive di quattro mosche, due trattate e due di controllo, divise per sesso. Per ogni dose di ossido di carlina testata e sesso, i test sono stati replicati 30 volte utilizzando sempre nuovi gruppi di C. capitata. Durante la sperimentazione è stato annotato chi ha fatto e chi ha subito l’azione aggressiva, la durata dell’azione aggressiva e l’intensità dell’escalation aggressiva facendo riferimento ad un “aggression score” disponibile in letteratura. I risultati dell’esposizione all’ossido di carlina non hanno evidenziato una diminuzione di aggressività tra mosche trattate e mosche controllo in termini di intensità, abbondanza o durata degli eventi. L’impatto relativo all’ingestione dell’ossido di carlina è emerso per quanto riguarda la direzionalità delle azioni aggressive. Per quanto riguarda gli individui trattati, l’esposizione alla sostanza ha influito sul ricevere attacchi da parte di mosche controllo. Nel dettaglio, negli individui di controllo entrambi i sessi hanno attuato più azioni aggressive verso gli esemplari che avevano ingerito ossido di carlina per entrambe le concentrazioni testate. Alla luce dei risultati ottenuti, sono necessari studi fisiologici e molecolari atti ad indagare il meccanismo di azione dell’ossido di carlina nei confronti della mosca mediterranea della frutta, con particolar riferimento ai recettori GABA e octopaminergici.