Cochliomyia hominivorax är ingen vanlig fluga. Moderskruvmaskflugor lägger sina ägg i öppna sår, och larverna som kläcks äter sedan upp exponerat kött. Skadedjuret utrotades i Nordamerika på 1900-talet med hjälp av tekniken med sterila insekter, och det hade inte gjort något nytt framträdande i USA förrän ett utbrott i Florida Keys i slutet av 2016. I en ny artikel i Journal of Medical Entomology beskrivs hur entomologer och tjänstemän på lokal, statlig, nationell och internationell nivå reagerade på utbrottet. (Foto: Judy Gallagher/Flickr, CC BY 2.0)

Den 10 oktober 2016 landade ett flygplan med 2 736 000 passagerare i Marathon i Florida Keys. De var en armé som kallades in från våra allierade i Panama, skickade för att svärma in i skärgården och försvara den från inkräktare. Naturligtvis visste soldaterna ingenting om sitt uppdrag, och det gjorde inte heller någon av de efterföljande vågorna av nästan 200 miljoner förstärkningar.

De var trots allt bara flugor.

Nej, inte vilka flugor som helst

Till omkring tio dagar tidigare hade nästan ingen sett Cochliomyia hominivorax i det vilda i det kontinentala Förenta staterna på en generation. Utrotningen av skruvmaskflugan i slutet av 1950-talet har stått som en stor bedrift i historien om bekämpning av skadeinsekter, till stor del på grund av hur förödande C. hominivorax kan vara. Det är definitivt inte vilken fluga som helst. Moderskruvflugan lägger sina ägg i öppna sår, och larverna som kläcks äter sedan upp det utsatta köttet. Vilda djur, husdjur och till och med människor kan vara måltavlor, men flugornas potentiella effekt på boskap är mest betydande; USA sparar uppskattningsvis 1,3 miljarder dollar i skador på boskap varje år genom att hålla skadedjuret i schack.

De flugor som skickades från Panama var inte heller vilka flugor som helst. De var också skruvmaskflugor, med en avgörande skillnad: De var alla steriliserade. Den sterila insektstekniken (SIT), som Edward F. Knipling och Raymond Bushland vid det amerikanska jordbruksdepartementet utvecklade på 1930-talet, är enkel i sitt koncept: Släpp ut ett överväldigande antal infertila insekter (oavsett vilken art som avses) i ett område där en skadedjursart förekommer, och de kommer att para sig med de vilda insekterna men inte producera någon avkomma. Om man fortsätter att släppa ut sterila exemplar kommer skadedjurspopulationen så småningom att kollapsa. När effektiva metoder för massuppfödning och sterilisering av skruvmaskflugor (genom bestrålning i ett laboratorium) hade utvecklats, började man använda sig av denna metod. Försök inleddes i början av 1950-talet, och 1959 var skruvmasken utrotad i sydöstra USA. Så småningom rensades hela Nordamerika ned till gränsen mellan Panama och Colombia från C. hominivorax.

Till och med 2016. Den 30 september samma år fick entomologerna Steven Skoda, Pamela Phillips och John Welch ett e-postmeddelande på sina poster vid det amerikanska jordbruksdepartementet (Skoda och Phillips vid Agricultural Research Service’s Knipling-Bushland U.S. Livestock Insects Research Laboratory i Kerrville, Texas, och Welch vid Animal and Plant Health Inspection Service i College Station). E-postmeddelandet kom från tjänstemän i Florida Keys och innehöll bilder på ett hjortkadaver med ett ganska hemskt huvudskada som var angripet av misstänkta insektslarver. Senare samma dag bekräftades ett prov som hade skickats till National Veterinary Services Laboratories att det rörde sig om Cochliomyia hominivorax. Skruvmasken hade återvänt.

Steven Skoda, Pamela Phillips och John Welch stod i spetsen för det amerikanska jordbruksdepartementets nödinsats vid utbrottet av skruvmasksflugor i Florida Keys 2016. Utbrottet utrotades genom användning av steril insektsteknik, där miljontals steriliserade screwwormflugor (Cochliomyia hominivorax) släpptes ut från 30 markutlämningskammare (som den som visas här) under loppet av flera veckor. (Bilden publicerades ursprungligen i Skoda et al 2018, Journal of Medical Entomology)

Under de följande veckorna och månaderna ledde Skoda, Phillips och Welch ett team av federala, delstatliga, lokala och internationella tjänstemän som reagerade på utbrottet, som fick nationella rubriker den hösten. I dag publiceras deras detaljerade redogörelse för insatsen och de lärdomar de dragit av erfarenheten i Journal of Medical Entomology.

I slutändan gick återutrotningen snabbt och utbrottet förklarades vara över i mars följande år. Welch tillskriver denna framgång beredskapen. Han och hans kollegor var redo att sätta igång när e-postmeddelandet kom.

”Min första tanke”, säger han, ”var att jag behövde vara i Florida så snart som möjligt!”

The Screwworm Factory

Någonstans i Keys tidigare den sommaren, troligen på Big Pine Key, möttes ett par hanar av Key Key-djurshjortar i en parningskonflikt, och den ena kom ut med en skada från den andra hjortron. Olyckligtvis för rådjuret hade en skruvmaskfluga på något sätt tagit sig tillbaka till Keys – ett och ett halvt år senare är forskarna fortfarande osäkra på ursprunget till utbrottet – och rådjurets skada förvandlades till ett angrepp.

Fler skruvmaskflugor dök upp efter att ha angripit rådjuret, och de sökte sig till fler skadade rådjur, och cykeln växte. När USDA-teamet anlände hade 47 Key-hjortar avlivats på grund av allvarligt angripna sår (myiasis), och det första fallet härrörde från början av juli. För att göra saken ännu värre hade lokala tjänstemän gjort sig av med de angripna hjortarna på en enda utomhus ”boneyard”. Skruvmaskar i tredje stadiet kan framgångsrikt förpuppa sig efter att ha lämnat ett sår på ett dött djur, och därför skapade bortskaffandet ”effektivt en ’skruvmaskfabrik’ för fertila flugor”, berättar USDA:s team.

Detta var ett tydligt sammanbrott i det avsedda protokollet, vilket Welch tillskrev en bristande medvetenhet på fältet, eftersom skruvmaskar inte hade setts på så många år. ”Eftersom demografin förändrades med tiden hade efterföljande boskapsuppfödare, jordbrukare och husdjursägare inte upplevt den förödelse som screwworm orsakar. I denna aspekt är Screwworm Eradication Program ett offer för sin egen framgång”, säger han.

Kamrarna för utsättning av sterila screwwormflugor under utbrottet i Florida Keys 2016 fylldes med cirka 76 000 puppor ungefär två gånger i veckan. (Bilden publicerades ursprungligen i Skoda et al 2018, Journal of Medical Entomology)

The Response Plan

Efter anmälan satte USDA-teamet igång sin snabbinsatsplan, vars delar hade funnits på plats vid ARS Screwworm Research Unit sedan åtminstone 1980-talet. Panama – United States Commission for the Eradication and Prevention of Screwworm, känd under förkortningen COPEG, underrättades omedelbart, liksom kollegor vid Florida Department of Agriculture and Consumer Services, USDA-ARS, USDA-APHIS-International Services och USDA-APHIS-Veterinary Services. COPEG är hemvist för Screwworm Barrier Maintenance Program, en gemensam insats av USA och Panama genom vilken sterila screwwormflugor släpps ut kontinuerligt för att förhindra att fertila flugor driver tillbaka till Nordamerika. Det fungerar också som den primära producenten av sterila skruvmaskflugor för bekämpning av utbrott på andra platser.

Welch och Skoda anlände till Florida den 3 oktober. Phillips följde efter den 9 oktober. ”Jag kände mig förberedd även om jag var lite överväldigad”, säger Phillips.

Intefter detta satte de sig i arbete. Teamets steg-för-steg-process berättas i detalj i deras redogörelse i Journal of Medical Entomology, men de viktigaste åtgärderna under de följande dagarna och veckorna omfattade:

  • Ett nytt protokoll för bortskaffande och dekontaminering av angripna djur installerades den 4 oktober: frysning i en mobil frysanläggning.
  • Den 4 oktober upprättades också en obligatorisk kontrollstation på Floridas Overseas Highway för att inspektera alla djur som lämnar Keys. Den förblev i drift till slutet av mars och inspekterade så småningom mer än 17 000 djur.
  • Fertila screwwormflugor samlades in (lockades med ruttnande lever) och identifierades, och en del skickades till Panama för att testas för parningskompatibilitet med den sterila flugpopulationen.
  • Lokaliseringar undersöktes och markutlämningskammare (totalt 30 stycken) installerades på 13 nycklar där skruvmaskflugor hade identifierats, plus Marathon i öster, som en förebyggande barriär.
  • Den 10 oktober anlände den första sändningen av COPEG:s sterila flugor med planet från Panama. De kom i puppform, kylda så att de inte skulle komma fram förrän de placerades i utgivningskamrarna på marken.
  • Utskick av sterila flugor, som så småningom uppgick till 188,4 miljoner, fortsatte två gånger i veckan fram till den 25 april 2017, även om inga fertila screwwormflugor hittades i Keys efter den 7 november.

Floridas Lower Keys var fokus för utsättning av sterila flugor (i den orangefärgade zonen) som svar på utbrottet av skruvmaskflugor 2016. Totalt 30 markutsättningskammare (noterade med orangefärgade symboler) placerades ut över hela öarna. Fyra kamrar placerades på Marathon (avgränsat med blått) som en förebyggande insats för att minska risken för att utbrottet skulle sprida sig till Floridas fastland. (Bilden publicerades ursprungligen i Skoda et al 2018, Journal of Medical Entomology)

För det mesta gick allting enligt plan. Insamlingar av fertila screwwormflugor visade att populationen kunde hållas i schack på några veckor, och av allt att döma var utbrottet inringat i slutet av året. Knipling och Bushlands sterila insektsteknik triumferade ännu en gång.

Men det fanns en sista överraskning, som hade potential att spränga utbrottet i luften igen just när det verkade vara över. Den 6 januari rapporterades en hund med angrepp av skredmask i Homestead, Florida, strax söder om Miami på fastlandet. Den hade tagits till en veterinär den 19 december, men återigen inte rapporterats omedelbart. Welch, Skoda, Phillips och kollegor tog sig an uppgiften igen.

De reste till Homestead och upprättade snabbt utplaceringskammare på marken för sterila flugor, samtidigt som de utvecklade planer för utplacering i luften från flygplan. När de undersökte området där hunden hade varit inhyst fann de 19 tomma puppor och 13 döda vuxna skruvmaskar, vilket bekräftade att åtminstone ett litet antal fertila flugor hade dykt upp i området. Lyckligtvis inträffade inte det värsta scenariot. Under flera veckors övervakning samlades inga ytterligare fertila skruvmaskflugor in, och utsättningarna av sterila flugor på marken upphörde i mitten av mars. Den 23 mars 2017 förklarade USDA utbrottet utrotat.

Lärdomar

Det är fortfarande oklart hur skruvmasken tog sig tillbaka till Florida eller var den kom ifrån. Genetisk analys av fångade exemplar har ännu inte identifierat likheter med populationer av flugorna från endemiska områden. USDA-teamet konstaterar att för framtida potentiella utbrott bör ”ett större bibliotek av genetiska ’fingeravtryck’ utvecklas, så att det vid behov finns en större sannolikhet att fastställa en region från vilken och utbrottet har sitt ursprung.”

Under hela reaktionen på utbrottet av skruvmask 2016 i Florida Keys övervakade och spårade USDA:s entomologer nivåerna av fertila skruvmaskflugor. En effektiv attraktionskälla var ruttnande lever, ofta från avlidna hjortar från Key-öarna som hade fallit offer för screwworm-infestationer under utbrottet. (Bilden publicerades ursprungligen i Skoda et al 2018, Journal of Medical Entomology)

Welch säger att fördröjningen i rapporteringen var en viktig riskfaktor, även om kanske ökad medvetenhet efter utbrottet 2016 kan hjälpa i framtiden. Skoda tillägger att snabb rapportering från lokal nivå ”kan vara skillnaden mellan en snabb utrotning i ett ganska litet, avgränsat område och ett långvarigt, dyrt projekt som täcker ett större område med utsikter till angrepp av husdjur och människor”.”

Trots dessa problem bedömer Welch dock att reaktionen på utbrottet och återutrotningen var en klar framgång och konstaterar att det var ”en laginsats av människor och stöd från internationella, federala, statliga, delstatliga, läns- och kommunala organ, icke-statliga organ och privatpersoner.”

Men alla inblandade kommer att fortsätta att vara på sin vakt. ”Utbildning om och vaksamhet mot skruvmask måste fortsätta och förbättras”, säger Welch. ”Så länge det finns populationer av skruvmaskar kvar gör internationella resor och internationell handel att återinfektion av tidigare utrotade områden och introduktion i områden där skruvmaskar aldrig funnits är en verklig och närvarande fara.”


”Screwworm (Diptera: Calliphoridae) in the United States: Response to and Elimination of the 2016-2017 Outbreak in Florida”

Journal of Medical Entomology

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.