Jedovatý dipeptid mandelinky bramborové
Jiří Patočka
Málokterý brouk u nás je tak známý jako mandelinka bramborová (Leptinotarsa decemlineata). Málokterý brouk dosáhl takové popularity. Je to brouk z čeledi mandelinkovitých (Chrysomelidae), který se živí bramborovou natí. Vzhledově je mandelinka nezaměnitelná s jinými brouky, žijícími u nás. Má žlutobílé až žlutooranžové krovky s celkem deseti černými podélnými čarami. Mandelinka bramborová není součástí naší domácí entomofauny. Pochází ze severní Ameriky, kde je známa jako Colorado potato beetle, a areál jejího přirozeného rozšíření je v jihozápadní a severní Americe (Kolorádo a Mexiko) (Hare, 1990). Byla objevena v roce 1824 Thomasem Sayem ze vzorků odebraných v Rocky Mountains, kde se její larvy živily na rostlině Solanum rostratum (Brues, 1940). Tato původní americká rostlina z čeledi lilkovitých (Solanaceae) je v angličtině nazývána buffalobur (bizoní lopuch).
V roce 1950 se mandelinka objevila na území tehdejšího Československa a způsobila velký rozruch. Bizoní lopuch tady nenašla, ale s velkou chutí se pustila do jiné lilkovité rostliny, do brambor (Solanum tuberosum) (Jakovlev, 1953). To se ale tehdejšímu vedení vůbec nelíbilo. Mandelinka bramborová byla označena jako „americký brouk“ a komunistickou propagandou byla prohlášena za tajnou zbraň kapitalistů, namířenou proti budování komunismu s úmyslem rozvrátit zásobování obyvatelstva (Sekora, 1950).
Protože mandelinka u nás nenašla žádné přirozené nepřátele a brambor měla dost, vesele se množila. V roce 1954 již byly všechny bramborové porosty mandelinkou zaplaveny a ta se stala nejničivějším škůdcem bramborových polí. Na její likvidaci byla nasazena školní mládež, studenti, důchodci, ženy z domácnosti, úředníci, i někteří dělníci z továren. Ti všichni chodili po poli a sbírali dospělé brouky. Strkali je do lahviček i krabiček od zápalek a po skončení akce je předkládali ke kontrole. Brouci se však množili dál a byli k nalezení nejen na bramborových polích, ale i všude kolem. Nejen na polích, ale i v městech. Na ulicích, chodnících či náměstích. A dostávali se i do domů. Teprve nasazení práškovacích letadel, která hustě zasypávala pole práškem DDT, začalo na mandelinku zabírat. Ale nena dlouho. Brouci brzy začali být vůči DDT rezistentní. A časem i k dalším a dražším insekticidům (Forgash, 1985).
Mandelinka bramborová je sama producentem toxických látek, které kolují v její hemolymfě a jsou součástí obranného sekretu, který ji chrání před predátory (Deroe a Pasteels, 1977; Peferoen et al., 1982). Chemické složení obranného sekretu hmyzu je velmi rozmanité a zahrnuje řadu nízkomolekulárních i vysokomolekulárních látek (Whitman et al., 1990). Takovéto látky bývají označovány jako allomony a patří do obsáhlé skupiny tzv. semiochemikálií, které tvoří základ chemické komunikace hmyzu (Nordlund et al., 1981).
Hlavní složkou obranného sekretu mandelinky bramborové je toxický dipeptid identifikovaný na základě chemických a spektrometrických metod jako kyselina gamma-L-glutamyl-L-2-amino-3(Z),5-hexadienová, jedovatá zejména pro mravence (Daloze et al., 1986). Není to však jediná toxická látka, která byla v obranném sekretu mandelinky nalezena. Další skupinu jedovatých látek tvoří např. rostlinné glykoalkaloidy (Pasteels et al., 1989) a další látky fungující také jako semiochemikálie (Sablon et al., 2012).
Literatura
Brues CT. Food Preferences of the Colorado Potato-beetle, Leptinotarsa decemlineata Say. Psyche 1940; 47(1): 38-43.
Daloze D, Braekman JC, Pasteels JM. A toxic dipeptide from the defense glands of the colorado beetle. Science 1986; 233(4760): 221-223.
Deroe C, Pasteels JM. Defensive mechanisms against predation in the Colorado beetle (Leptinotarsa decemlineata, Say). Arch Biol. 1977; 88: 289-304.
Forgash AJ. Insecticide resistance in the Colorado potato beetle. Research Bulletin, Massachusetts Agricultural Experiment Station, 1985; (704): 33-52.
Hare JD. Ecology and management of the Colorado potato beetle. Ann Rev Entomol. 1990; 35(1): 81-100.
Jakovlev BV. Mandelinka bramborová. Přírodovědecké nakl., Praha, 1953. 47 s.
Nordlund DA, Jones RL, Lewis WJ. Semiochemicals. Their role in pest control. John Wiley & Sons, 1981.
Pasteels JM, Rowell-Rahier M, Braekman JC, Daloze D, Duffey S. Evolution of exocrine chemical defense in leaf beetles (Coleoptera: Chrysomelidae). Experientia 1989; 45(3): 295-300.
Peferoen M, Stynen D, De Loof A. A re-examination of the protein pattern of the hemolymph of Leptinotarsa decemlineata, with special reference to vitellogenins and diapause proteins. Comp Biochem Physiol Part B: Comparative Biochemistry, 1982; 72(3): 345-351.
Sablon L, Dickens JC, Haubruge É, Verheggen FJ. (2012). Chemical Ecology of the Colorado Potato Beetle, Leptinotarsa decemlineata (Say)(Coleoptera: Chrysomelidae), and Potential for Alternative Control Methods. Insects 2012; 4(1): 31-54.
Sekora O. O zlém brouku bramborouku (o mandelince americké, která chce loupit z našich talířů). Státní nakladatelství dětské knihy v Praze, 1950.
Whitman DW, Blum MS, Alsop DW. Allomones: chemicals for defense. Insect Defenses: adaptive mechanisms and strategies of prey and predators, 1990, 289-351.
