Palaa oppaan etusivulle napautamalla tästä.
Mustasotilaskärpäsen (Hermetia illucens) elinkaari
Mustasotilaskärpänen (Hermetia illucens) on musta 13–20 mm pitkä kärpänen. Mustasotilaskärpänen on kasvattanut suosiotaan mahdollisena hyönteisproteiinin tuottajana, koska se on levinnyt laajalle ja sen yhdyskunnat ovat suhteellisen helppoja ylläpitää (Tomberlin ym. 2015). Mustasotilaskärpäsen elinkierron pituus vaihtelee kuudesta viikoista useisiin kuukausiin riippuen lämpötilasta ja ravinnon laadusta ja määrästä. Elinkierto koostuu neljästä vaiheesta: muna, toukka, kotelo ja aikuinen (Park 2016).
Aikuinen mustasotilaskärpänen elää vain 5–9 päivää. Aikuisvaiheessa kärpäset eivät tarvitse ravintoa, mutta ne tarvitsevat kuitenkin jonkinlaisen vedenlähteen (Newton 2004, Caruso ym. 2013). Koska ne eivät etsi ravintoa, ne eivät ole potentiaalisia tautien levittäjiä. Aikuiset sotilaskärpäset eivät juuri poistu elinalueeltaan, eivätkä ne lennä pitkiä matkoja (Park 2016, Ussery 2009).
Mustasotilaskärpäset parittelevat kahden päivän kuluttua muodonvaihdoksesta (Tomberlin ja Sheppard 2002). Kahden vuorokauden kuluttua parittelusta naaras munii päiväsaikaan munaröykkiön (noin 500–900 munaa) rakoihin lähelle kosteaa ravintolähdettä (Tomberlin ym. 2002, Booth ja Sheppard 1984). Muna on noin 1 mm pitkä ja väriltään kermanvalkoinen (Diclaro ja Kaufman 2009). Munintaa varten kasvatusmateriaalin päälle asetellaan munintapahveja, joissa on sopivia rakoja. Näin munista kehittyvät toukat tippuvat ravintoalustalle lähtiessään liikkeelle (Donahue 2017). Munien kuoriutuminen toukaksi kestää optimioloissa noin neljä päivää (Tomberlin ym. 2002, Booth ja Sheppard 1984).
Ravintomateriaaliin tippuneet toukat hyödyntävät tehokkaasti ravintoa ja kasvavat nopeasti. Toukkavaihe kestää noin 18 päivää. Toukat kuluttavat 25–500 mg orgaanista ainesta (riippuen koosta, ravintomateriaalista ja ympäristöolosuhteista) toukkaa kohden päivässä (Makkar ym. 2014). Toukka-jätemassa pysyy hyvin ilmavana ja sen vuoksi se ei yleensä haise. Toukka-jätemassassa eivät pysty muut kärpäset kehittymään (Sheppard ym. 1994). Varsinaisen toukkamassan lisäksi syntyy myös rakeista, hajutonta jätemassaa, jota voidaan käyttää orgaanisena lannoitteena (Lohri ym. 2017).
Mustasotilaskärpästen toukka on erittäin mukautuva vastaamaan muuttuvia ympäristöolosuhteita. Jos ravinto loppuu, toukat jäävät lepovaiheeseen, kunnes lisää ruokaa on saatavilla. Talvella ne viivästyttävät kehittymistä useita kuukausia ennen kehityksen jatkamista (Ussery 2009).
Toukat luovat nahkansa kuusi kertaa ja tämä mahdollistaa nopean kasvamisen. Ne keräävät runsaan vararavinnon (paljon rasvaa) toukkavaiheessa seuraavia kehitysvaiheita varten. Viimeisen (kuudennen) toukkavaiheen aikana ennen koteloitumista (esikotelovaihe) toukat tyhjentävät suolensa, suuosista muodostuu liikuntaraajat ja esikotelo jättää kasvualustansa. Esikotelo (15–20 mm pitkä) lähtee ryömimään yläviistoon tarkoituksenaan löytää kuiva ja suojainen paikka koteloitumista ja muodonmuutosta varten (Park 2016, Sheppard ym. 1994). Luonnossa mustasotilaskärpäsen esikotelo kaivautuu maahan. Tätä vaelluskäyttäytymistä voidaan käyttää hyödyksi rakentamalla ramppi tai putki kasvumateriaalista yläviistoon, joka johtaa keräilyastiaan, jolloin esikotelot tavallaan ”harvestoivat” itse itsensä kasvualustasta (Sheppard ym. 1994).
Kaivautumismateriaali ei ole välttämätön koteloitumiselle. Materiaalin oletetaan kuitenkin suojaavan koteloa kuivumiselta. Holmes (2012) tutkimuksissa koteloista kuoriutui 93 %, kun ilmankosteus oli 70 %:ssa. Kotelovaihe kestää yleensä noin kaksi viikkoa tai pidempään riippuen ravintomateriaalista (Tomberlin ym. 2002) ja ympäristöolosuhteista (Holmes 2010, Tomberlin ym. 2009). Kotelovaiheen aikana tapahtuu muodonmuutos ja kotelosta kuoriutuu aikuinen mustasotilaskärpänen (Holmes ym. 2012, 2013, Tomberlin ym. 2002).
Mustasotilaskärpäsen toukan kasvatus
Mustasotilaskärpäsen kasvatuksesta on viime aikoina ilmestynyt ainakin kolme opasta (Donahue 2017, Park 2016, Caruso ym. 2013). Donahue (2017) mukaan mustasotilaskärpästen tuotannon helpoin vaihe on saada toukat kasvamaan, mutta ongelmallisempaa on saada ne massatuotannon ehdoilla parittelemaan, munimaan, kasvamaan nopeasti toukkina, koteloitumaan ja kuoriutumaan aikuisiksi kärpäsiksi jatkuvana syklinä. Laboratorion kasvatusympäristössä on esimerkiksi havaittu, etteivät kaikki lajit lisäänny, jos ympärillä on liikaa lajitovereita. Lisäksi kärpästen vaatimien kasvatusmenetelmien kehittämisessä on vielä paljon työtä. Eri hyönteislajien elintavat ja niiden vaatimat elinympäristöt eroavat usein suuresti toisistaan (Donahue 2017).
Mustasotilaskärpäsen toukkien kasvatuslaatikko
Niillä alueilla, joissa mustasotilaskärpästä esiintyy luonnostaan, voi mustasotilaskärpäselle tehdä itse kasvatuslaatikon ulkokasvatukseen (Ussery 2009). Kasvatuslaatikko suojaa toukkia mahdollisilta saalistajilta ja sateelta. Kasvatuslaatikon keskellä on syvennys ja verkkopohja, josta ylimääräinen neste valuu pois kasvatuslaatikosta. Laatikossa tulee olla kulkuaukko, josta mustasotilaskärpäsnaaraat pääsevät jätemateriaalin lähelle laskemaan muniaan. Mustasotilaskärpäsen kasvatusastiassa olennaista on mustasotilaskärpästen esikoteloille rakennettu poistumisramppi, jota pitkin ne voivat ryömiä pois kasvualustasta koteloitumista varten (Ussery 2009).
Jos rampin kaltevuus on vähemmän kuin 35 astetta, toukat pystyvät hyvin ryömimään ramppia ylös. Poistumisramppi johtaa keräilyastiaan, josta esikotelot on helppo kerätä jatkokäsittelyä varten (Kalová ja Borkovcová 2013). Osan toukista annetaan kaivautua kuivumiselta suojaavaan materiaaliin ja niiden annetaan koteloitua, että saadaan aikuisia mustasotilaskärpäsiä turvaamaan mustasotilaskärpästen tuotanto jatkossakin (Ussery 2009). Toukkien aktiivisuus tuottaa lämpöä, joten ulkona oleva kasvatuslaatikko on parasta sijoittaa varjoon, että jätemassa ja siinä elävät toukat eivät pääse ylikuumenemaan. Uutta rehua (jätemateriaalia) lisätään vain tarpeen mukaan, koska kasvualustan on pysyttävä ilmavana. Kasvualusta kastellaan sumuttamalla, jolloin ylimääräinen vesi valuu kasvatuslaatikon keskeltä alaosasta pois. Mustasotilaskärpäsen kasvatukseen on olemassa myös kaupallisia suljettuja kasvatuskammioita, joita voi ostaa valmiina esim. BioPod™ tai Farm 432 (Kalová ja Borkovcová 2013, Ussery 2009).
Mustasotilaskärpäsen kasvatusolosuhteet
Lämpötila
Mustasotilaskärpänen on erittäin herkkä lämpötilan vaihteluille. Mustasotilaskärpäsen optimaalinen kasvatuslämpötila kaikille kehitysvaiheille 25–32 °C (Tomberlin ym. 2009, Tomberlin ja Sheppard 2002). Aikuiset sotilaskärpäset parittelevat ja munivat yli 24 °C:n ja jopa 40 °C:n lämpötiloissa. Booth ja Sheppard, (1984) tutkimuksen mukaan optimaalinen lämpötila naaraan muninnalle luonnossa on 27,5–37,5 °C, jolloin havaittiin 99,6 % kaikista muninta-tapahtumista.
Tomberlinin ym. (2009) testasi kokeessaan lämpötilan vaikutusta mustasotilaskärpäseen ja sen kehitykseen. Tässä kokeessa todettiin mustasotilaskärpäsnaaraiden ja koiraiden ja kaikkien kehitysvaiheiden olevan pitkäikäisimpiä 27 °C:ssa. Tutkimuksessa todettiin, että pienempikokoiset aikuiset ja lyhyempi aikuisen elinikä korreloivat lämpötilan noustessa, koska aineenvaihdunta ja kasvu ovat korkeammassa lämpötilassa nopeampia. Mustasotilaskärpäsen kotelovaihe kesti 27 °C:n lämpötilassa 2,5 päivää pitempään kuin 30 °C:ssa. Kotelovaiheesta aikuiseksi kehittyi 27 °C:ssa 83,2–91,8 % ja 30 °C:ssa 74,2–96,7 %. Kun lämpötila kohoaa tästä vielä korkeammalle 30–36 °C:een, mustasotilaskärpäsen kehitys heikkenee voimakkaasti (Tomberlin ym. 2009).
Kosteus
Myös riittävä ilmankosteus on tärkeää mustasotilaskärpäsen kasvatuksessa. Erityisen kriittinen riittävä ilmankosteus on munavaiheessa, koska muna menettää helposti kosteutta munankuoren läpi ympäristöön, jos ympäristön kosteus on liian alhainen, jolloin muna kuivuu ja kuolee. Holmes ym. (2012) tutkimuksessa jo 25 %:n suhteellinen ilmankosteus aiheuttaa mustasotilaskärpäsen munien kuivamisen ja kuolleisuuden lisääntymisen. Aikuiset kärpäset elävät 70 %:n suhteellisessa ilmankosteudessa 2–3 kertaa pidempään kuin alhaisemmassa ilmankosteudessa elävät kärpäset (Holmes ym. 2012). Mustasotilaskärpäsen kaikkien kehitysvaiheiden optimaalinen ilmankosteus 60–70 % (Holmes ym. 2012, Tomberlin ym. 2009). Suhteellinen ilmankosteus 30–90 % edistää pariutumista ja munintaa, kun munat ja toukat kasvatetaan 27 °C:n lämmössä. Laaja suhteellisen ilmankosteuden vaihteluväli osoittaa mustasotilaskärpäsen kykyä sopeutua, silloin kun lämpötila pysyy tasaisena (Park 2016, Sheppard ym. 2002).
Valo
Optimaalinen valojaksotus mustasotilaskärpäsen kasvatuksessa on 14:10 (valo:pimeä), eli neljä tuntia enemmän valoa kuin pimeää jaksoa (Tomberlin ym. 2009). Valonlähde ja laatu ovat myös ratkaisevia tekijöitä. Mustasotilaskärpäset eivät parittele luonnossa talviaikaan, koska parittelun käynnistämiseen tarvitaan auringonvaloa (Park 2016). Mustasotilaskärpästen kasvatus sisätiloissa edellyttää siis oikeanlaista keinovalaistusta. Zhangin ym. (2010) kokeessa 85 % parittelusta tapahtui aamulla, suorassa auringonpaisteessa, valotehon ollessa 110 μmol m2s-1. Valotehon ylittäessä 110 μmol m2s-1 paritteluaktiivisuus väheni. Kvartsijodilamppu (500 W, 135 μmol m2s-1) stimuloi parittelua ja munintaa lähes luonnollista auringonvaloa vastaavalla tehokkuudella. Parittelukäyttäytymisen aktivoimiseksi mustasotilaskärpäsellä suositellaan aallonpituuksia 450–700 nm (Zhang ym. 2010).
Kasvatustiheys
Mustasotilaskärpäsen toukan tilan tarve riippuu toimintaparametreista, kuten toukkien tiheydestä ja rehun lisäysnopeudesta. Näiden parametrien määrittely edellyttää valintaa suuren jätteen vähentämisen (korkea toukkien tiheys ja alhainen jätteiden syöttönopeus) tai korkean biomassan tuotannon (matalan toukkatiheys ja korkea jätteiden lisäysnopeus) välillä (Parra Paz ym. 2015). Parra Paz ym. (2015) tutkimuksessa määritettiin mustasotilaskärpäsen toukkien optimaaliset olosuhteet toukkien tiheydelle ja rehumäärän lisäykselle. Optimaalinen toukkatiheys oli kokeessa 1,2 toukkaa/cm2 rehunlisäysmäärän ollessa 163 mg/toukka/vrk (kuiva-aineena) mikä tuottaa 1.1 kg/m2/vrk jäännöskompostia ja 59 g/m2/vrk toukkamassaa (kuiva-aineena). Biomassan tuoton maksimoimiseksi toukkia voi olla korkeintaan 5 toukkaa/cm2 ilman merkittävää vaikutusta prosessiin niin kauan kuin rehunlisäysmäärä ei ole suurempi kuin 95 mg kuiva-aineena/toukka/vrk (Parra Paz ym. 2015).
Diener ym. (2009) tutkimuksessa optimaalinen rehumateriaalin vähentäminen (41,8 %) ja toukkamassan tuotanto (esikotelon paino 48,0 mg kuiva-aineena) saavutettiin päivittäisellä 100 mg:n rehuannoksella (kananruoka, 60 % kosteuspitoisuus) toukkaa kohden.
Mustasotilaskärpäsen ja toukan ravintovaatimukset
Mustasotilaskärpäset eivät tarvitse aikuisena ravintoa, koska ne käyttävät aikuisvaiheessa toukkavaiheessa varastoimaansa energiaa, mutta ne tarvitsevat kuitenkin jonkinlaisen vedenlähteen. Vettä voidaan esim. sumuttaa kasvatustilan pinnoille, josta aikuinen kärpänen saa tarvitsemansa nesteen (Ortiz ym. 2016, Park 2016).
Toukkavaiheen ravintoalustalla on enemmän erilaisia vaatimuksia, tärkein on melko korkea ravintoalustan vesipitoisuus (Park 2016). Vaikka mustasotilaskärpäsen toukat pystyvät kasvamaan myös nestemäisessä kasvualustassa, vaikuttaa siltä, että suurin osa toukista pystyy kehittymään vain kosteissa tai puolikosteissa olosuhteissa. Mustasotilaskärpäsen toukkien kasvatusalustan (ravinnon) suotuisa vesipitoisuus on melko korkea 60–90 %, jolloin toukat pystyvät parhaiten syömään sitä (Donahue 2017). Tämän vuoksi paljon vettä sisältävistä jätteistä (hedelmät, vihannekset ja lietemäinen lanta) täytyy poistaa vettä ja kuiviin komponentteihin vettä joudutaan lisäämään (Lohri ym. 2017). Mustasotilaskärpäsen toukkien optimaalinen kasvu edellyttää kasvualustan riittävää proteiinipitoisuutta ja helposti sulavia hiilihydraatteja. Tutkimuksissa on todettu, että ravintomateriaalin sulavuus paranee, jos bakteerit ja sienet ovat jo esihajottaneet ravintomateriaalia. Toukat pystyvät paremmin hyödyntämään kasvualustaa, jos kasvualustan partikkelit ovat pieniä tai jopa nestemäistä tahnaa (Donahue 2017).
Mustasotilaskärpäsen toukkien kasvuvauhti ja siten myös jätteiden väheneminen ja biokonversioaste riippuvat useista tekijöistä, kuten kasvualustan lämpötilasta ja kosteuspitoisuudesta (Tomberlin ym. 2009, Tomberlin ja Sheppard 2002). Toukat kuluttavat orgaanista ainesta päivässä noin 25–500 mg/toukka (Makkar ym. 2014), riippuen toukkien koosta, ravintomateriaalista ja ympäristöolosuhteista (esim. kosteus, lämpötila, ja ilmanvaihto).
Bulak ym. (2018) mustasotilaskärpäsen toukkien kasvatuskokeessa toukat kasvatettiin 28 °C lämpötilassa kasvualustan vesipitoisuuden ollessa 50–80 %. Toukkien kasvualussa oli proteiinia 25 %, 5 % rasvaa tai öljyä, raakakuitua 5,8 %, tuhkaa 5,7 %, lysiiniä 1,25 %, kalsiumia 1 %, fosforia 0,97 %, metioniinia 0,4 % ja natriumia 0,05 % (kuiva-aineessa). Liiallinen proteiini kasvualustassa voi olla toukille vahingollista. Gobbi ym. (2013) kasvatti kokeessaan mustasotilaskärpäsen toukkia rehulla, joka koostui ainoastaan jauhetusta lihasta ja vedestä, jolloin toukkien kuolleisuus kasvoi ja kehittyminen oli hitaampaa kuin verrokkina olleella kananrehulla.
Mustasotilaskärpäsen toukan käyttö lannan käsittelyssä
Mustasotilaskärpäsen toukat ovat yksi tehokkaimpia biomassan hyödyntäjiä (Pastor ym. 2015). Jos mustasotilaskärpäsen toukkia kasvatetaan tekniseen käyttöön esim. biodieselin tuotantoon, niitä voidaan ehkä tulevaisuudessa (lainsäädäntö ratkaisee) ruokkia orgaanisilla jätteillä ja jäämätuotteilla kuten pilaantunut tai käyttämätön ruoka tehtaista, ravintoloista, yksityisiltä, kaupoista, myyntiin kelpaamattomat liha- ja maitotuotteet, hedelmät ja vihannekset, jne. (Leong ym. 2016, Nguyen ym. 2015, Parra Paz ym. 2015, Makkar ym. 2014, Diener ym. 2011, Zheng ym. 2011). Toukat pystyvät käyttämään ravintonaan myös eläinten lantaa (Moula ym. 2018, Oonincx ym. 2015b, Myers ym. 2008) ja ihmisten ulosteita (Banks ym. 2014), keittiöjätteitä (Nguyen ym. 2015) ja selkärankaisten ruhoja esim. sian ruhoja (Tomberlin ym. 2005). Parhaiten mustasotilaskärpästen kasvatukseen soveltuvat vähän kuitua sisältävät sian- ja kananlannat (Li ym. 2011, Yu ym. 2011, Sheppard ym. 1994) ja ihmisten ulosteet (Banks ym. 2014, Lalander ym. 2013) sekä kalajätteet (St-Hilaire ym. 2007b). Lihaa, lantaa ja teurasjätettä ei kuitenkaan saa käyttää Suomessa rehuaineena. Kuivat, kuitumaiset ja paljon selluloosaa sisältävät kasvijätteet, esim. ruoho, lehdet, varret, paperi ja pahvi, eivät sovellu suurissa määrin mustasotilaskärpäsen toukkien kasvatukseen (Lohri ym. 2017).
Mustasotilaskärpäsen toukat pystyvät muuntamaan vähempiarvoista biomassaa arvokkaaksi biomassaksi, joka sisältää noin 40 % proteiinia ja 30 % rasvaa (Newton ym. 2005, Sheppard ym. 1994). Samalla alkuperäisen biomassan määrä vähenee huomattavasti. Toukat voivat vähentää kahdessa viikossa biomassan painoa 50–80 % ja muuntaa siitä jopa 20 % toukkabiomassaksi (Lalander ym. 2015, Diener ym. 2011). Kasvatuskokeissa toukkien on todettu vähentävän esim. sianlantajätettä 39 % ja kananlantajätettä 50 % (Newton ym. 2005, Sheppard ym. 1994) ja yhdyskuntajätettä 68 % (Diener ym. 2011).
Myers ym. (2008) ovat tutkineet lannan ravinteiden vähenemistä mustasotilaskärpäsen toukkien avulla. Tutkimuksissa on todettu lehmän lannan liukoisen fosforin pitoisuuden vähenevän 61–70 %:a ja typpipitoisuuden 30–50 % mustasotilaskärpäsen toukkien käsittelyssä. Newton ym. (2004) kokeessa mustasotilaskärpästen toukat pystyivät vähentämään sianlannan typpipitoisuutta 55 %:a, fosforipitoisuutta 44 %:a ja kaliumpitoisuutta 53 %:a. Muut tutkitut aineet kalsium, magnesium, rikki, mangaani, sinkki, kupari ja natrium vähenivät 45–56 %:a, mutta rauta pitoisuus lisääntyi 3 %. Sheppardin ym. (2007) mukaan mustasotilaskärpästen toukat pystyivät vähentämään sianlannan typpipitoisuutta 71 %:a, fosforipitoisuutta 52 %:a ja kaliumpitoisuutta 52 %:a. Muut tutkitut aineet boori, kalsium, kadmium, kromi, kupari, rauta, magnesium, lyijy, rikki ja sinkki vähenivät 38–93 %:a.
Mustasotilaskärpäsen toukat vähentävät muiden kärpäslajien esiintymistä, koska toukka-jätemateriaalissa eivät muut kärpäslajit pysty kasvamaan (Ussery 2009, Newton ym. 2005). Toukat vähentävät myös lannan aiheuttamia hajuhaittoja (Sheppard ym. 2007). Aerobinen jätemassa estää myös anaerobisien bakteereiden lisääntymistä. Ericksonin ym. (2004) kokeessa toukkien aktiivisuus vähensi yhdeksän kemiallisen yhdisteen hajuja tai poisti ne kokonaan vuorokauden kuluessa. Mustasotilaskärpäsen toukkien on todettu muokkaavan lannan mikrobistoa ja jopa alentaen haitallisten koli- ja salmonellabakteerien määrää (Liu ym. 2008, Erickson ym. 2004). Ericksonin ym. (2004), kokeessa todettiin toukkien aktiivisuuden vähentävän merkittävästi Escherichia coli ja Salmonella enterica bakteerien määrää kananlannassa.
Lalanderin ym. (2013) tutkimuksen perusteella lantaan jää kuitenkin vielä muita taudinaiheuttajia, kuten Enterococcus spp. bakteereja, bakteriofageja ja loismatojen munia. Myös jätemateriaalissa olevat raskasmetallit voivat rikastua toukkiin ja esikoteloihin (Biancarosa 2017, Purschke ym. 2017, Diener ym. 2015). Toisaalta sotilaskärpäsen toukkamateriaali pystyy ilmeisesti myös nopeuttamaan joidenkin lääkkeiden ja torjunta-aineiden hajoamista. Lalander ym. (2016) havaitsivat kokeissa sotilaskärpäsen toukkamateriaalin lyhentävän puoliintumisaikaa kaikkien viiden tutkittavan aineen jäännöksessä, eikä toukissakaan havaittu aineiden, kuten raskasmetallien tai muiden ympäristömyrkkyjen, kasaantumista eliöyksilön kudoksiin.
Hyönteisten hyvinvointi
Eviran ohjeen (10588/2) mukaan eläimen pito, hoito ja kohtelu on järjestettävä siten, että kyseisen eläinlajin tarpeet otetaan huomioon. Eläimen pitopaikan on oltava riittävän tilava, suojaava, valoisa, puhdas ja turvallinen sekä muutoinkin tarkoituksenmukainen ottaen huomioon kunkin eläinlajin tarpeet ja sellainen, että eläimen karkaamisvaara on mahdollisimman vähäinen. Eläintä ei saa jättää hoidotta tai hylätä ja sen on saatava riittävästi sille sopivaa ravintoa, juotavaa ja muuta sen tarvitsemaa hoitoa. Eläimen hyvinvointi ja olosuhteet on tarkistettava riittävän usein. (Evira 2018).
Perinteisten tuotantoeläinten kasvattamisessa liittyy eettisiä ongelmia, koska eläimiä ei voi kasvattaa suuria määriä kustannustehokkaasti huomioiden eläinten lajityypillisiä ominaisuuksia (van Huis ym. 2013). Hyönteisten kasvatusta pidetään eettisempänä kuin perinteisten tuotantoeläinten kasvatusta, koska useat hyönteislajit esiintyvät luonnossakin suurina ja tiheinä esiintyminä. Nykyisen käsityksen mukaan hyönteisien lajityypilliseen käyttäytymiskriteerien täyttymiseksi riittää, että niillä on ruokaa, vettä ja ne saavat lisääntyä (van Huis ym. 2013). Lajikohtaisia kasvatusstandardeja hyönteisille ei kuitenkaan ole vielä olemassa.
Eläimiä on kohdeltava hyvin eikä niille saa aiheuttaa tarpeetonta kärsimystä, kipua ja tuskaa. Lisäksi eläintenpidossa on edistettävä eläinten terveyden ylläpitämistä sekä otettava huomioon eläinten fysiologiset ja käyttäytymistarpeet. Erensin ym. (2012) mukaan varsinaista tutkittua tietoa hyönteisten tuntemasta epämukavuudesta ja kivusta on vähän. Erens ym. (2012) kuitenkin suosittelevat, että kasvatettaville hyönteisille tarjotaan riittävästi sopivaa laadukasta ravintoa, mahdollisuus toteuttaa luontaisia käyttäytymistarpeita, vapautta epämukavuudesta, kivusta, loukkaantumisesta ja taudeista sekä kasvatusympäristöä, joka jäljittelee mahdollisimman hyvin lajin luontaista kasvuympäristöä.
Erensin ym. (2012) mukaan hyönteisten hyvinvoinnista ja kivun tuntemisesta ovat vähäisiä ja lisätutkimusta tarvitaan hyönteisten kipuherkkyydestä. Nykyisen käsityksen mukaan, vaikka hyönteisillä vaikuttaa olevan jonkunlaista kivun aistimista, ne eivät ilmeisesti kuitenkaan kärsi kivusta. Tätä perustellaan sillä, että esim. raajansa menettänyt hyönteinen toimii normaalisti, eikä osoita merkkejä kivun tuntemisesta.
Hyönteisten lopetus
Sherwinin (2001) mukaan, ihmisten empatia selkärangattomia eläimiä kohtaan on vähäisempää kuin selkärankaisia eläimiä kohtaan. Hyönteisiä pidetään yleisesti tuhoeläiminä ja hyönteisten lopettamista koskevat artikkelit ovat yleensä tuhoeläinten tappamiseen (tuholaismyrkyt) ja torjuntaan liittyviä tutkimuksia. Hyönteisten hyvinvoinnille on tärkeää tehokas ja kivuton lopetusmenetelmä, joka varmistaa välittömän kuoleman (Erens ym. 2012).
Eviran ohjeen (10588/2) mukaan eläin on lopetettava mahdollisimman nopeasti ja kivuttomasti sen lopetukseen soveltuvalla menetelmällä ja tekniikalla. Eläimen saa lopettaa vain henkilö, jolla on riittävät tiedot ja taidot kyseisen eläinlajin lopettamiseen. Eläimen lopettavan henkilön pätevyys arvioidaan tapauskohtaisesti. Toimijan on varmistettava, että käytetty lopetusmenetelmä on kyseiselle eläinlajille soveltuva ja aiheuttaa mahdollisimman vähän kärsimystä lopetettaville eläimille. Eläimiä lopetettaessa on myös varmistettava, että käytetyn lopetusmenetelmän tehokkuus säilyy koko ajan hyvällä tasolla ja ettei eläimiä laiteta lopetusvälineeseen liian suuria määriä kerralla. (Evira 2018).
Yleinen käsitys on, että hypotermia (jäähdytys/jäädytys) on inhimillinen tapa lopettaa hyönteisiä (Erens ym. 2012). Hyönteiset ovat vaihtolämpöisiä, mikä tarkoittaa, että niiden kehon lämpötila ei ole vakio, vaan se vaihtelee riippuen ympäristön lämpötilasta. Kun hyönteiset laitetaan pakastimeen, hyönteisten aineenvaihdunta hidastuu, kunnes ne jäätyvät. Hyönteislajista riippuen riittävä pakastusaika on 2–3 vuorokautta, jolloin ne kuolevat tulematta tajuihinsa (Dossey ym. 2016).
Kiehuvaan veteen upottamista pidetään soveltuvana lopettamismenetelmä sotilaskärpäsen toukille ja jauhomadoille, koska ne kuolevat siinä nopeasti ja tehokkaasti. Kiehuvaan veteen upottaminen laukaisee myös hyönteisten suolen tyhjennyksen (Donahue 2017). Pienempiä hyönteisiä voidaan myös sumuttaa kiehuvalla vedellä hiilidioksidikäsittelyn jälkeen (Erens ym. 2012). Hyönteisten silppuamista (tai murskaamista) pidetään hyvänä lopetusmenetelmänä, koska hyönteiset kuolevat siinä nopeasti (esim. sotilaskärpäsen toukat). Kivuttomana lopetusmenetelmänä pidetään myös hyönteisten lopettamista kaasuseoksella, jossa on korkea typpipitoisuus ja matala happipitoisuus (Erens ym. 2012). Lopettamista voi edeltää lyhyt paastojakso.
Hyönteisten lopettamisessa on vaikeaa kuoleman toteaminen ja tutkimuksen puute kivuttomaan kuolemaan johtavista menetelmistä sekä epävarmat tutkimukset hyönteisten kivun tuntemisesta (Erens ym. 2012). Kaikkia hyönteislajeja ei ole helppo todeta kuolleeksi. Esimerkiksi torakat pystyvät selviytymään kaksi tuntia happivajeessa tai eräs perhoslajike pystyy tekemään valekuoleman. Hyönteisten kuolema voidaan varmistaa sillä, että 12 tunnin päästä ”kuolemasta” tutkitaan, onko havaittavissa elonmerkkejä (Erens ym. 2012).