Mitteilungen der Deutschen Gesellschaft für Allgemeine und Angewandte Entomologie, Band 15 (2006)
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Bereits in archaischer Zeit war der direkte Zusammenhang zwischen Kriegen und dem epidemischen Auftreten von Infektionserkrankungen bekannt und gefürchtet (SMALLMAN-RAYNOR & CLIFF, 2004). Mehr als 100.000 Todesfälle wurden während des Peloponnesischen Krieges 430-426 v.Chr. einer Infektionserkrankung zugeschrieben, bei der es sich höchstwahrscheinlich um das Läusefleckfieber handelte (RETIEF & CILLIERS, 1998). Bewaffnete Konflikte und Kriege führen früher wie heute zu Veränderungen der allgemeinen hygienischen, bevölkerungspolitischen und -dynamischen Situation, einhergehend mit Umwelt- und Verhaltensveränderungen, die erst die Grundlage für das Ausbrechen von Seuchen bieten. Insbesondere bedingt durch gastrointestinale, respiratorische und vektorenübertragene Infektionskrankheiten können die Mortalitätsraten vor allem bei Flüchtlingspopulationen bis um das 60-fache über dem Normalniveau liegen (TOOLE & WALDMANN, 1997). Vektorassoziierte Infektionserkrankungen (VI) wie Läusefleckfieber, Pest, Malaria, Schlafkrankheit und Viszerale Leishmaniose können, je nach Region und endemischem Vorkommen, einen beträchtlichen Anteil an dieser Mortalitätsrate haben und fokal zur Entvölkerung führen (FAULDE, 2001). Von 52 retrospektiv analysierten Kriegen im Zeitraum von ca. 480 v.Chr. bis 2002 wurden in 26 Fällen Leitausbrüche mit VIs festgestellt, davon in 11 Kriegen durch das Läusefleckfieber und in 10 Kriegen durch die Pest (RETIEF & CILLIERS, 1998). Aktuelle Untersuchungen weisen darauf hin, dass in Afrika bis zu einem Drittel der Todesfälle an Malaria bewaffneten Konflikten und Naturkatastrophen zugeschrieben werden kann (ANONYMUS, 2000a). VIs sind seit jeher von Kriegsparteien bewusst oder unbewusst verbreitet worden. Beschrieben wurde das Katapultieren von Pesttoten über die Stadtmauern von Kaffa durch die tartarischen Streitkräfte im Jahr 1346 (MICHELS, 2000) sowie die Initiierung der seit 1983 andauernden, verheerenden Kala Azar-Epidemien mit mehr als 100.000 Todesopfern im Südsudan durch infizierte Truppen aus Endemiegebieten an der sudanesisch-äthiopischen Grenze (NEOUIMINE, 1996). Makabre Bedeutung erlangten biowaffenfähige VIs und Zoonosen wie Anthrax, Pest, Tularämie und Q-Fieber in jüngster Vergangenheit vor allem dadurch, dass sie sich auch für bioterroristische Anschläge eignen können (MICHELS, 2000). Im militärischen Bereich ist die hohe Bedeutung von Infektionserkrankungen im Verlauf von Kriegen und Einsätzen bekannt und findet nach den Erfahrungen während des Zweiten Weltkrieges allgemein Berücksichtigung. Demnach waren im Jahr 1982 von den als militärisch relevant definierten 83 verschiedenen Infektionserkrankungen 53 (ca. 2/3 !) VIs bzw. Zoonosen (FAULDE, 1996). Gerade Auslandseinsätze erhöhen die Gefährdung für Soldaten trotz implementierter präventivmedizinischer Maßnahmen erheblich, an einer VI zu erkranken. Dementsprechend sind in vielen Streitkräften medizinische Entomologen beschäftigt, die primär für die wissenschaftliche Risikoevaluierungen vor Ort, einschließlich der Analyse des Transmissionsmodus sowie der Einleitung und gegebenenfalls auch Durchführung von Vektoren- und Nagetierbekämpfungsmaßnahmen zuständig sind (FAULDE et al., 1994). Erst die bitteren Erfahrungen der letzten Jahre haben bei vielen zivilen Hilfsorganisationen zu nachhaltigen Umdenkprozessen hinsichtlich der VIs geführt. Medizinisch entomologische Ausbildung des Fachpersonals, Risikobewertungen vor den Einsätzen, vektorepidemiologische Erkundung des Einsatzraumes, Vektorenüberwachung, -bekämpfung und -schutz sind insbesondere seit dem Oxfam-Kongress im Dezember 1995 als essentieller Bestandteil medizinischer Unterstützungsleistungen im Nachgang zum internationalen Hilfseinsatz für Ruanda 1994 anerkannt worden (THOMSON, 1995). Ziel der Arbeit ist daher, die ungebrochene Bedeutung der VIs für die betroffene Bevölkerung sowie für zivile Hilfsorganisationen und militärische Stabilisierungs- und Wiederaufbaukräfte an aktuellen Beispielen vorzustellen.
The reproduction of the honey bee mite, Varroa destructor in sealed worker bee brood cells represents an important factor for the population development of this parasite in honey bee colonies. In this study, the relative infestation levels of worker brood cells, mite fertility (mites that lay at least one egg) and reproductive rate (number of viable adult daughters per mother mite) of Varroa mite in worker brood cells of Apis m. carnica and Apis m. syriaca were compared in fall 2003 and summer 2004 at two locations in Jordan. The relative infestation levels in sealed worker brood cells ranged from 23 – 32 % in fall and 19 – 28 % in summer. The average fertility of Varroa mite ranged between 90 - 98% in colonies of A. m. carnica and between 88 - 96 % in A. m. syriaca with minor differences between colonies and locations. The number of total progeny of fertile mites in worker brood cells was 4.0 in both bee races. The reproductive rate was high with 2.7 and 2.6 in both honey bee races. The post-capping period of the worker brood cells differs only slightly between both bee races and between locations (284.4 h on average, n = 4,000). Our data reveal surprisingly high mite fertility and reproductive rates in both honeybee races under Mediterranean conditions of Jordan. The possible physiological background of Varroa reproduction and the impact of mite fertility on the development of Varroa tolerance are discussed.
To determine Varroa mite infestation levels in Jordan, a survey covering 180 colonies of two bee types (Apis m. syriaca and Apis m. syriaca hybrids) from six locations of 4 climatic zones was conducted during August, 8 month after the last treatment. Sampled colonies had 8-10 frames covered with bees and 3-4 brood frames. Levels of infestation were determined on both adult worker bees and in sealed worker brood cells. Two-way ANOVA showed no significant differences due to bee type with average adult bee infestation of 10.9 % and 13.1 % on hybrid and local bee types, respectively. Average infestation levels in sealed brood worker cells were 37.6 % and 32.5 % in hybrid and local bee types, respectively. Differences in infestation levels on adult bees were significant due to location and ranged between 6.9 - 18.6 % in Daba’a (Desert climate) and Jerash (Dry Mediterranean), respectively. In sealed worker brood cells infestation levels ranged between 15.7 - 84.7 % in Baqa (Dry Mediterranean) and Jerash, respectively. This indicates clearly that the usual scheduled Varroa control practice by a single chemical treatment in autumn could be insufficient. Therefore, to prevent damages or even losses of colonies, including diagnosis of infestation rates as part of integrated Varroa management is highly recommended.
Vögel spielen vor allem aufgrund ihrer Häufigkeit in natürlichen und anthropogenen Habitaten sowie ihrer von anderen Wirbeltieren unübertroffenen Mobilität als natürliche Reservoire von Krankheitserregern eine bedeutende infektionsepidemiologische Rolle. Darüber hinaus können Zugvögel während ihrer Migration Erreger wie Vektoren über hunderte oder tausende von Kilometern transportieren und in ihrer Verbreitung extrem begünstigen. Dass Vögel neben anderen Tiergruppen eine wichtige Wirtsfunktion für Zecken besitzen, ist bekannt. Ebenso wird Vögeln eine Reservoirfunktion für bestimmte Genospezies des Borrelia burgdorferi-Artenkomplexes zugesprochen (GERN et al. 1998; GYLFE et al. 2000). In welchem Maße verschiedene Vogelarten an der geographischen Verbreitung dieser Bakterienarten beteiligt sind, ist jedoch noch weitgehend unklar. In dieser Studie sollte durch die Untersuchung von an Vögeln abgesammelten Zecken (Ixoes ricinus) die Bedeutung von drei Drosselarten (Turdidae) für den Lebenszyklus der Borrelien genauer untersucht werden. Des Weiteren wurde die Reservoirfunktion dieser Vogelarten für vier verschiedene Genospezies des B. burgdorferi-Komplexes geprüft.
Um Informationen zur Verbreitung und Populationsdichte von Stechmücken zu gewinnen, werden verschiedene Methoden verwendet. Neben der Suche nach Larven oder Puppen in den Brutgewässern, dem Absuchen von Ruheplätzen nach Adulten und den Fang aktiver, wirtssuchender Mückenweibchen durch freiwillige Mückenfänger werden vor allem unterschiedliche Fallentypen verwendet. Abgesehen von zwar preiswerten, aber wenig effizienten Fallen für gravide (also nicht mehr wirtsuchende) Mückenweibchen werden bisher Fallen mit unspezifische Lockreizen betrieben (Farbkontraste, Licht, Kohlendioxid). Letzteres ist in seiner Verwendung zudem aufwendig und teuer, da es aus Trockeneis, aus Gasflaschen oder der Verbrennung von Propangas freigesetzt werden muß. Wir stellen einen neuartigen Fallentypus für Stechmücken vor, den BG-Sentinel (Abb. 1). Die Falle wurde ursprünglich für die Überwachung der Gelbfiebermücke Stegomyia aegypti (ehemals Aedes aegypti, REINERT et al. 2004) entwickelt, ist aber auch für eine Reihe anderer Mücken attraktiv. Der BG-Sentinel ist die erste Falle, die neben visuellen Reizen auch, wie ein natürlicher Wirt, eine aufwärtsgerichtete Luftströmung produziert. Diese Luftströmung kann durch Zugabe geeigneter Düfte mit Lockstoffen beladen werden. Wir stellen außerdem mit der sogenannten BG-Lure einen neuen Mückenlockstoff vor, der aus Substanzen besteht, die auch auf der menschlichen Haut vorkommt. Die Konstruktion des BG-Sentinel ermöglicht es, eine Vielzahl verschiedener Reize auf ihre Attraktivität im Feld zu testen. Im Folgenden werden Feldtests des BG-Sentinel mit Stegomyia aegypti in Brasilien und Culex pipiens in Deutschland beschrieben.
Mit dem Verschwinden der Malaria aus Deutschland in der Mitte des letzten Jahrhunderts sank auch das wissenschaftliche Interesse an Stechmücken. Seit Jahrzehnten sind keine großflächigen systematischen Studien zum Vorkommen und zur Verbreitung der einheimischen Culicidenarten mehr durchgeführt worden, da diese scheinbar keine Vektorfunktion mehr hatten. Lediglich saisonal bedingte Massenvermehrungen waren und sind Anlass zu gezielten Bekämpfungsaktionen, die auch aktuell regionale Daten zur Stechmückenfauna liefern (BECKER & KAISER 1995). Diese und weitere sporadische Studien aus den letzten Jahren (BASTIAN 2000; HERRMANN 2000; KAMPEN unveröffentl.) zeigen, dass potenzielle Malariaüberträger nach wie vor bei uns heimisch sind. Gerade die anhaltende Diskussion über ‚emerging and resurging infectious diseases’ in Verbindung mit möglichen Klima- und Umweltveränderungen (GRATZ 1999, 2004) sollte aber das allgemeine Interesse an den einheimischen (potenziellen) Vektoren wecken, um für Eventualitäten gewappnet zu sein. Der weltweite Massentourismus und Tierhandel sorgt nicht nur für ein permanentes Angebot an Infektionsquellen für einheimische hämatophage Arthropoden, sondern erleichtert auch die Einschleppung und Ausbreitung von allochthonen Vektoren. So gelangte etwa die Tigermücke Aedes albopictus, ein effizienter Gelbfieber- und Dengue-Vektor, zu Beginn der 1990er Jahre mit dem Gebrauchtreifenhandel nach Südeuropa (KNUDSEN et al. 1996) und wandert seitdem ständig weiter nach Norden (SCHAFFNER 2001; FLACIO et al. 2004; SCHOLTE et al. 2006). Doch auch Zugvögel bringen seit jeher Viren aus afrikanischen Ländern nach Europa undkönnen einheimische Vektoren infizieren (MALKINSON & BANET 2002). Bis auf wenige Ausnahmen blieben große Epidemien bisher aus. Nicht so in Nordamerika, wo 1999 auf bislang unbekanntem Wege das West Nil-Virus eingeschleppt wurde und sich bis 2003 über die gesamten Vereinigten Staaten ausbreitete (GOULD & FIKRIG 2004). Zahlreiche Todesfälle bei Menschen, Pferden und Vögeln, insbesondere auf eine Virusübertragung durch Culex pipiens zurückzuführen, waren die Folge. Mit dem Tahyna-, Sindbis- und West Nil-Virus kursieren mindestens drei pathogene Stechmückenassoziierte Viren auch in Europa (ASPÖCK 1996; LUNDSTRÖM 1999). Erst kürzlich wurde in toten Vögeln in Österreich erstmals das Usutu-Virus außerhalb Afrikas nachgewiesen (WEISSENBÖCK et al. 2002). Ob es humanpathogenes Potenzial hat, ist unbekannt. Schließlich sind Stechmücken als Überträger der caninen Filariose von Bedeutung, die gelegentlich auch den Menschen befallen kann und sich offenbar ebenfalls vom Mittelmeerraum nach Norden ausbreitet (MURO 1999; PAMPIGLIONE & RIVASI 2000). Die vorgestellte Studie soll einen Beitrag zur Aktualisierung unserer Kenntnisse zum Vorkommen, zur Verbreitung und zur Biologie einheimischer Culiciden liefern, die erforderlich sind, um auf autochthone Erregerübertragung in geeigneter Weise reagieren zu können.
Nach HIRSCH (1883) war die Malariasituation im 19. Jahrhundert in Norddeutschland am schlimmsten in Schleswig-Holstein, an der Küste westlich der Elbe sowie in den Moorgebieten von Hannover und Oldenburg. Erst mit Beginn des 20. Jahrhunderts nahm dort die Zahl der Infektionen ab. Dieser Rückgang wurde vielfach auf die Trockenlegung von Marsch-, Sumpf- und Moorgebieten zurückgeführt (MAIER 2004). Aktuell wird deshalb in Teilen der Bevölkerung ein Wiederaufflackern der Malaria bzw. anderer Mückenassoziierter Krankheiten als indirekte Folge von Wiedervernässungsmaßnahmen befürchtet. Hinzu kommen Klima- und weitere Umweltveränderungen, welche nach MAIER et al. (2003) Ursache für neu auftretende oder wiederkehrende Krankheiten sein können. Mit dem Verschwinden der Malaria wurde in Deutschland kaum weitere Forschung zur Verbreitung und Ökologie der Culiciden betrieben. Das Fehlen von fundierten Daten zur Ökologie und Populationsentwicklung der präimaginalen Culicidenstadien in den heute vorhandenen Lebensräumen (z.B. Gräben, Polder, Wiedervernässungsflächen, Mooren) erschwert Aussagen und Prognosen zur Verbreitung potenzieller Vektoren. Die aktuellen Untersuchungen konzentrierten sich zunächst auf die Untersuchung der aquatischen Entwicklungsstadien von Anopheles-Arten (Diptera: Culicidae) in Entwässerungsgräben. Diese Biotope sind für die heutige Landschaftsstruktur der Marschengebiete im Nordwesten Niedersachsens typisch, stellen dort einen hohen Anteil der Wasserflächen dar und sind grundsätzlich als Brutgewässer geeignet (CRANSTON et al. 1987, MOHRIG 1969). Wesentliches Ziel der Untersuchung war zunächst die Darstellung historischer Fundgebiete, der abgesicherte Nachweis aktueller Brutgebiete verschiedener Anopheles-Arten und die Entwicklung einer standardisierten Methode zur Charakterisierung der betreffenden Biotope. Darauf aufbauend sollen mit GISTechniken, Classification and Regression Trees (CART) und Geostatistik zukünftig Möglichkeiten der Übertragung dieser Resultate auf ähnlich ausgestattete Landschaftsräume geprüft werden.
Die Lagererzwespe Lariophagus distinguendus ist eine generalistische Parasitoidenart, welche die Larven von mindestens 11 verschiedenen Käferarten parasitiert. Die Wirte leben alle entweder endophytisch in Samen oder in Kokons (STEIDLE & SCHÖLLER 1997). Bei der Parasitierung stechen die Weibchen die Samen oder Kokons an und legen jeweils ein Ei an die Außenseite der Wirtslarve (Abb. 1). Die Parasitioidenlarve frisst von außen an dem Wirt, der dabei abgetötet wird. Die Parasitoidenlarve verpuppt sich im Samen oder Kokon, aus dem schließlich eine erwachsene Wespe schlüpft. ...
Im Ökologischen Landbau sind zur Bekämpfung von Schädlingen nur umweltfreundliche Methoden erlaubt. Entsprechend gibt es eine Reihe von etablierten biologischen oder physikalischen Methoden zum Schutz von Nutzpflanzen auf dem Acker oder in Gewächshäusern. Nutzpflanzen sind aber auch nach der Ernte im Vorratslager und bei der Verarbeitung von Schädlingen bedroht. In diesem Bereich gibt es allerdings nur wenige etablierte umweltfreundliche Bekämpfungsverfahren. Dazu zählen die Bekämpfung von Motten in Vorratslagern, Bäckereien und Haushalten mit Wespen der Gattung Trichogramma (SCHÖLLER & PROZELL 2003) und die kürzlich eingeführte Kontrolle des Kornkäfers Sitophilus granarius L. mit der Lagererzwespe Lariophagus distinguendus FÖRSTER (STEIDLE & REICHMUTH 2003). Ein Problem bei der Entwicklung neuer, umweltfreundlicher Methoden der Schädlingsbekämpfung im Vorratsschutz besteht darin, dass nur wenig über die Bedingungen bekannt ist, unter denen die Lagerung stattfindet. Um diese Wissenslücke zu schließen, wurden die Lagerbedingungen im Ökologischen Landbau am Beispiel von Getreidelagern in Baden-Württemberg untersucht. Im Mittelpunkt standen die Art und die Größe der Lagerstrukturen, die eingelagerten Güter, die Identität der vorherrschenden Schädlinge sowie die momentan durchgeführten Maßnahmen zur Befallsvorsorge und Schädlingsbekämpfung.
Quassia amara ist ein kleiner Baum oder Strauch der neotropischen Wälder, dessen Holz mehrere Quassinoide mit insektiziden Eigenschaften enthält (POLONSKY 1973). Die Art wächst hauptsächlich in Mittelamerika, Brasilien und Guyana (JACOBSON & CROSBY 1971). Die insektizide Wirkung ist schon sehr lange bekannt und Extrakte aus dem Holz wurden bereits lange vor Entwicklung der synthetischen Insektizide verwendet. Nach MCINDOO & SIEVERS (1917) erwähnte BRANDE (1825) erstmals die insektiziden Eigenschaften von Quassia amara. Zur kommerziellen Anwendung wurde Quassiaholz in der Mitte des 18. Jahrhunderts in Europa eingeführt (FLÜCKINGER & HANBURY 1879). Nach METCALF et al. (1951) war Bitterholz eines der weit gebräuchlichen botanischen Insektizide bevor synthetische Insektizide entwickelt wurden, was sich durch die insektiziden Inhaltsstoffe begründen lässt. Als Wirkstoffe werden die Quassine bzw. Quassinoide betrachtet. Sie finden sich hauptsächlich im Holz, aber auch in den Wurzeln, Blättern, Rinde und den Blüten, dort allerdings in geringerer Konzentration. CLARK (1937a, 1937b, 1938) identifizierte die Bitterstoffe Quassin, Neoquassin und Picrasmin als insektizide Inhaltsstoffe von Quassiaholz. Die Inhaltsstoffe sind bis zu 50 mal bitterer als das Chinin, welches, als Malariamittel bekannt, aus der Rinde des Chinarindenbaumes (Cinchona officinalis L.) gewonnen wird. Durchschnittlich enthält die Trockenmasse des Holzes von Q. amara 0,12% (0,10% – 0,14%) des Hauptwirkstoffes Quassin (EVANS & RAJ 1991). Bisher mussten die Extrakte immer direkt aus dem Holz hergestellt werden, ohne zu wissen, welche Wirkstoffmengen der Frischextrakt dann enthielt. Hier war es nun möglich einen standardisierten Extrakt in Pulverform anzuwenden, der von der Firma Trifolio-M GmbH, Lahnau, Deutschland, entwickelt und hergestellt wurde.
Da Arthropoden über 75% der rezenten Artenvielfalt stellen (WILSON 1992) und auch in mitteleuropäischen Wäldern mit hohen Arten- und Individuenzahlen vertreten sind (HÄNGGI et al. 1995, STIPPICH 1986, ZIESCHE & ROTH 2004), kommt diesem Taxon hinsichtlich der Lebensraumfunktion von Wäldern eine wichtige Bedeutung zu. Darüber hinaus weisen viele dieser Zoophagen enge Korrelationen zur Ausprägung (a)biotischer Habitatparameter auf (LOREAU 1986, PLATEN 1992). Welche Umweltparameter (z.B. Baumartenspektrum, Kronenschlussgrad, Diversität und Deckungsgrad der Bodenvegetation) das Vorkommen von Arten in mitteleuropäischen Wäldern steuern, ist bisher nur unzureichend geklärt (NIEMELÄ et al. 1996). Ziel der Untersuchungen war es, die Lebensraumfunktion repräsentativer Typen von Wirtschaftswäldern der Region Mittelschwaben am Beispiel der Araneae und Carabidae zu analysieren und wichtige Faktoren für das Vorkommen von Arten und Artengruppen zu ermitteln. Dabei standen folgende Fragen im Mittelpunkt: 1. Welchen Einfluß hat die überschirmende Baumart auf die Artenmuster der epigäischen Raubarthropodengemeinschaften? 2. Welche Hauptumweltfaktoren sind im Jahresverlauf für die Bildung von Artengemeinschaften verantwortlich sind?
Seit 1999 wird in Belgien, Luxemburg und Rheinland-Pfalz das erneute Auftreten der Buchenrindennekrose beobachtet, einer erstmalig von ROBERT HARTIG 1878 beschriebenen Erkrankung der Rotbuche (Fagus sylvatica L.). Im Verlauf der Erkrankung werden die betroffenen Buchen auch von typischer Weise sekundären Holzbrütern, insbesondere Hylecoetus dermestoides L., Trypodendron domesticum L., T. signatum F. sowie Xyleborus dispar F., befallen. Im Sommer 2001 wurden in der betroffenen Region erstmalig auch augenscheinlich vitale, nicht an der Buchenrindennekrose erkrankte Buchen vom Laubnutzholzborkenkäfer Trypodendron domesticum L. erfolgreich besiedelt (EISENBARTH et al., 2001; RONDEUX et al., 2003). Dieser unerwartete Befall veranlasste die Forstverwaltung des Großherzogtums Luxemburg und die Landesforsten Rheinland-Pfalz zum Aufbau eines gemeinsamen, länderübergreifenden Monitoringsystems mit dem Ziel den Flugverlauf sowie die Populationsdynamik dieser Borkenkäferart zu überwachen und damit die potentielle Gefährdungssituation abschätzen zu können.. Dieses Monitoring ist seit 01.01.2003 Bestandteil des von der Europäischen Union geförderten Interreg III A DeLux – Projektes „Entwicklung von Strategien zur Sicherung von Buchenwäldern“. Das Projektgebiet umfasst neben dem Großherzogtum Luxemburg die rheinland-pfälzischen Landkreise Bitburg-Prüm und Trier-Saarburg sowie die kreisfreie Stadt Trier.
Pappeln wie die Zitterpappel (Populus tremula) bilden am Waldrand wichtige Habitate für Nachtfalter. Der Pappelschwärmer (Laothoe populi) und das Abendpfauenauge (Smerinthus ocellata) legen ihre Eier auf den Blättern ab. Als Nachtfalter sind sie auf andere Signale als die optischen angewiesen, um den optimalen Ovipositionsplatz zu finden. Je nach Vitalität des Baumes und seiner Exposition sind die entwicklungsbedingungen der Raupe verschieden. Diese Studie soll aufzeigen, welche Duftstoffe durch Änderungen der Vitalität des Baumes beeinflusst und welche durch die Nachtfalter wahrgenommen werden können.
Die historische Waldwirtschaft Sachsens war vor allem durch massive Eingriffe in das natürliche Baumartenspektrum geprägt. Ungeregelte Übernutzungen führten im 19. Jahrhundert zur Holzarmut und zum Wiederaufbau devastierter Wälder mit robusteren Baumarten (Pinus sylvestris, Picea abies) (SMUL 2003). Infolge der nicht standortsgerechten Bestockung und Förderung strukturarmer Bestände wurden Zufallsnutzungen wie Sturmwurf, Schneebruch und besonders Insektenkalamitäten begünstigt (BUTTER 2000, OTTO 2000). Seit der Neuordnung der Forstwirtschaft gilt es, naturferne Bestockungen in naturnahe, leistungsfähige und stabile Mischwälder umzubauen, um die Nutz-, Schutz- und Erholungsfunktionen nachhaltig zu sichern (SPELLMANN 1995, 1996, IRRGANG 1999, BUTTER 2000). Dieses Ziel lässt sich vorzugsweise durch die Förderung der natürlichen und Einbringung der künstlichen Verjüngung steuern (HEINSDORF 1999, LAF 1999, LEDER 2002). Unterschiedliche Baumartenmischungen (z.B. Quercus sp., Fagus sylvatica L.) und eine variierende Bestandesstrukturierung nehmen dabei Einfluss auf mikroklimatische Parameter (HORVATH et al. 2000, JÄKEL et al. 2004), die eine Steigerung der Diversität und des Leistungspotenzials der Antagonistengilde erwarten lassen (HARTLEY & MACMAHON 1980, SCHAEFER 2001). Die vorliegende Untersuchung befasste sich mit den Auswirkungen verschiedener Umbaumaßnahmen von Kiefernmonokulturen (Naturverjüngung, Voranbau von Traubeneiche und Rotbuche) auf die Struktur und Funktion der akrodendrischen Spinnenzönose. Neben den Steuergrößen (Mikroklima, Raumstruktur) wurde die Funktionalität der Araneae als Antagonisten von phyllophagen Lepidoptera im Kronenraum thematisiert.
Pityogenes chalcographus is a widely distributed spruce pest in Eurasia (KNIZEK et al. 2005). In 70ies, E. Führer studied the intraspecific variation of this spruce bark beetle and detected race differentiation among European populations based on crossing experiments (FÜHRER 1977), morphological characters FÜHRER 1978) and allozyme electrophoresis (RITZENGRUBER 1990). In order to verify the hypothesis differentiation, we analysed diverse European P. chalcographus populations using the Cytochrome Oxidase gene (COI) of the mitochondrial DNA. The complete COI gene of 96 individuals was sequenced. In facilitate the screening of the European populations, we applied a PCR-SSCP method. This polyacrylamide electrophoresis technique offers a sensitive but inexpensive, rapid and convenient method for detecting polymorphisms, reducing the amount of samples that require sequencing (SUNNUCKS et al. 2000).
Maßgeschneiderte Triglyceride, die aus zwei kurzkettigen und einem langkettigen Acylrest bestehen, werden seit einigen Jahren als so genannte Designer-Lipide produziert, vorwiegend für den Einsatz in Medizin und Diätik. Zunehmend finden entsprechende Triglyceride aber auch als Zusatzstoffe für Nahrungsmittel Verwendung, um deren physikochemische Eigenschaften gezielt zu verändern. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass eine Schildlausart solche Triglyceride ebenfalls funktionell einsetzt. Die Weibchen von Callococcus banksiae (MASKELL) umgeben sich, wie für Schildläuse nicht ungewöhnlich, mit einer Masse aus Wachsfäden. Diese Masse bedeckt zeitweise die Äste des ostaustralischen Kanuka-Strauches (Kunzea ericoides). Im Gegensatz zu den Wachsausscheidungen anderer australischer Schildläuse, meiden fouragierende Ameisen das Wachs von C. banksiae. Das hängt damit zusammen, dass die Wachsfäden dieser Art aufgrund ihrer besonderen Zusammensetzung „klebrig“ sind. Außerdem interessant ist, dass sich Thysanopteren der Art Teuchothrips fuscipennis (MOULTON) (Phlaeothripidae) in der Umgebung der Schildläuse und im Wachs aufhalten. Sie können sich frei und problemlos auf dem Wachs bewegen ohne festzukleben.
Die Kämpfe der Hirschkäfer sind allgemein bekannt. Die Männchen versuchen dabei, sich gegenseitig mit ihren Mandibeln umzuwerfen oder vom Stamm zu hebeln. Hier kämpfen Rivalen um die Weibchen. Das gilt nach der Beschreibung von STANEK (1984) auch für die Kämpfe des Scarabaeiden Lethrus apterus. CROWSON (1981) erwähnt zusätzlich Dynastinae. Über Kampfverhalten bei Carabiden gibt es nur äußerst spärliche Hinweise. Das Kampfverhalten von Scarites buparius wurde von ALICATA et al. (1980) beschrieben. BRANDMAYR (mdl.) hat Kämpfe bei Caterus beobachtet, allerdings nur zweimal. Angeregt von ZETTO BRANDMAYR et al. (2000), die einen Zusammenhang fanden zwischen dem Bau der Mandibeln und der besonders guten Fähigkeit von Siagona europaea, Ameisen zu fangen und zu verzehren, wurde die Nahrungswahl von Broscus cephalotes untersucht (MOSSAKOWSKI 2003). Das Kämpfen dieser Käfer untereinander war nicht zu übersehen.
The larval stages of Cameraria ohridella develop mining in leaves of the horse chestnut tree Aesculus hippocastanum. The insect establishes three generations in Central Europe. During the appearance of the first generation the horse chestnut trees bloom. Further on, parallel to the flying time of all generations other plant species bloom. The olfactory detection of flower odour compounds and the influence on oviposition of C. ohridella were examined using trace analytical and electrophysiological methods as well as bioassays.
The leaf beetle Diabrotica virgifera virgifera (Coleoptera: Chrysomelidae), (D.v.v.), also called the western corn rootworm, is endemic to the New World and ranks among the top ten insect pests in worldwide grain production. D.v.v. causes annual damages of 1 billion US Dollars and is a notoriously difficult insect pest to control and manage, as entomological history of the past 50 years amply demonstrates (METCALF 1986). Considering recent emphasis on environmentally compatible and sustainable management strategies, entomologists and practitioners are encouraged to pay increased attention to novel approaches such as biotechnial methods which today are characterized by preferential use of signal compounds. Fortunately, both insect and plants provide a wide variety of such natural resources. In the case of D.v.v., sex pheromonesand plant kairomones as specific attractants and management tools are relatively well investigated through numerous contributions by GUSS et al. (1982), METCALF & METCALF (1992), METCALF (1994) and many recent publications on the advance and spread of D.v.v. within Europe (BERGER 1995-2004, HUMMEL 2003). Principle of MSD method: In this paper, the plant kairomone 4-methoxycinnamaldehyde (MCA), a specific attractant for D.v.v., is being used as a tool within the newly proposed "MSD" strategy. It combines a two pronge approach consisting as the well known mass trapping with the novel shielding and deflecting, called in short "diversion" and introduced here for the first time. An invisible “curtain” or “fence” of MCA vapor released from a MCA trap line establishes a behavioral barrier which the flying beetles cannot easily pass without being 1. either caught in one of the high capacity traps or 2. being diverted elsewhere. The net effect is a significant reduction in adult population density and oviposition within the MCA treated field as compared to an untreated control field. These effects can be experimentally measured by 1. adult beetle counts on maize plants, 2. by counts in independent monitoring traps baited with the D.v.v. sex pheromone, and 3. by egg counts taken in soil samples.
Die Bergbaufolgelandschaft stellt in Mitteleuropa die einzigartige Möglichkeit dar, den Prozess der Primärsukzession großflächig zu beobachten. Hierbei können z.B. Veränderungen in der Artenanzahl, der Artenzusammensetzung oder in der Struktur der Lebensgemeinschaften untersucht werden. Die bergbauliche Inanspruchnahme der Flächen führt zu einer extremen Störung. Nach erfolgter Verkippung des Abraumes können ökologische Prozesse wie Bodenbildung und Sukzession auf den neu entstandenen Flächen jedoch häufig relativ ungestört ablaufen. Um den Prozess der Besiedlung dieser Flächen zu analysieren, wurde die Laufkäferart Calathus erratus (SAHLBERG, 1827) als Modellart ausgewählt. Mittels genetischer Methoden wurde die Besiedlung großflächiger gestörter Offenlandbereiche im andschaftsmaßstab untersucht. Hierzu wurden Tagebaustandorte verschiedenen Alters und Entfernung zum unverritzten Land als Untersuchungsgebiete gewählt. Als Vergleichsstandorte dienten ehemalige Truppenübungsplätze. Die Käferpopulationen der verschiedenen Untersuchungsstandorte wurden hinsichtlich ihrer genetischen Variabilität mittels molekularer Marker untersucht. Von den genetischen Untersuchungen zur Populationsstruktur der Laufkäferart Calathus erratus werden Rückschlüsse auf die Entwicklung der genetischen Variabilität in gestörten und fragmentierten Landschaften erwartet.
Die Arten der Gattung Trichogramma (Hymenoptera: Trichogrammatidae) sind Eiparasitoide. Aufgrund ihrer Bedeutung für die biologische Bekämpfung werden sie in zahlreichen Ländern kommerziell produziert WAJNBERG & HASSAN 1994). Eine Voraussetzung für die erfolgreiche Praxisanwendung ist die Identifikation der Arten. Die Artbestimmung ist aufgrund der geringen Körpergröße von etwa 0,3 mm und der geringen Variabilität morphologischer Merkmale schwierig (PINTO et al. 1989). Schon seit Beginn der Erforschung der Taxonomie der Gattung herrschen Unsicherheit und wiedersprüchliche Auffassungen, so wurden z. B. indische Populationen von T. australicum Girault über einen Zeitraum von etwa 50 Jahren als T. minutum Riley oder T. evanescens Westwood bestimmt, obwohl diese Art eine bedeutende Rolle für die biologische Bekämpfung in der Region hatte (NAGARKATTI & NAGARAJA 1968). Aus Pakistan ist nur eine einzige Art der Gattung Trichogramma bekannt, T. chilonis Ishii, und diese Art wird dort auch produziert und gegen Schadlepidopteren an Zuckerrohr eingesetzt. Da aus den Nachbarländern mehrere Trichogramma-Arten bekannt sind (NAGARAJA 1973), wurde in verschiedenen Landesteilen versucht, neue Nachweise zu erlangen.
Das primäre Ziel des BIOTA Ost Teilprojektes E06 (HÄUSER et al. 2003) ist die Erforschung der Tag- und Nachtfalterfauna im Kakamega Forest Reserve, einem Schutzgebiet in Westkenia, ca. 50 km nördlich der am Viktoriasee gelegenen Provinzhauptstadt Kisumu (siehe auch KOKWARO 1988). Während der Feldarbeit wurden außer Lepidopteren auch zahlreiche Orthopteren erfasst, in erster Linie Ensifera und Caelifera. In den National Museums of Kenya (NMK) in Nairobi befindet sich zudem eine umfangreiche Sammlung kenianischer Orthopteren, die während der Aufenthalte in Kenia eingesehen werden konnte. Die vorliegende Arbeit bietet einen vorläufigen Überblick über die Orthopterenfauna des Kakamega Forest Reserve und basiert im Wesentlichen auf diesen genannten Quellen. Es ist uns ein Anliegen, mit diesem knappen Überblick weitere Arbeiten und Studien über diese interessante und ökologisch wichtige Insektengruppe im Untersuchungsgebiet anzuregen.
Im Vergleich zu der Vielzahl von Einzeluntersuchungen liegen nur für wenige Insektenarten (z.B. Manduca sexta: SHIELDS & HILDEBRANDT 1999 a, b; Drosophila: SHANBHAG et al. 1999, 2000) detaillierte Befunde zur Feinstruktur, Zahl und Topographie antennaler Sensillen vor. Die jetzt an Liris niger gewonnenen Daten bilden, zusammen mit solchen früherer Untersuchungen (GNATZY 1996, 2001; ANTON & GNATZY 1998; GNATZY & FERBER 1999) die Basis für derzeit laufende immuncytochemische und elektrophysiologische Arbeiten insbesondere am olfaktorischen System dieser solitären Grabwespenart. Dabei gilt unser Interesse dem ausgeprägten Sexualdimorphismus im antennalen Sensilleninventar, wie er im Verlauf dieser Untersuchungen nachgewiesen werden konnte.
Hätte man vor 10 Jahren ANDRA THIEL gefragt, ob sie denn glauben würde, mal einen Forschungspreis für eine entomologische Arbeit zu erhalten, hätte man vermutlich nur ein kopfschüttelndes Lächeln geerntet. Während viele Entomologen schon von Kindesbeinen an der Faszination der Insekten verfallen sind, beschäftigte sich ANDRA THIEL in ihrer Jugend mit Fischen, Amphibien, Vögeln und Kleinsäugern, den Insekten gelang es damals noch nicht hinreichend, ihren Charme bei ANDRA THIEL einzusetzen. Auf dem Weg zum Studium gelangten auch noch Esel in die Menagerie der ANDRA THIEL, und hätte man damals fantasieren müssen, was ihr zukünftiges Forschungsfeld sein würde, so hätte man sie leicht bei der Erforschung von Wildeseln in Südfrankreich oder Nordafrika sehen können. Als sie ihr Studium in Kiel aufnahm, bemerkte sie demnach auch mit sehr verhaltener Begeisterung, wie viele Leute dort in der Biologie mit Insekten arbeiteten ...
Wir ehren in HOLGER DATHE einen ungewöhnlich vielseitigen Wissenschaftler. Er arbeitete als Wild- und Zootierbiologe, Ornithologe und Ethologe über Biophysik und Physiologie des Vogelfluges, hormonelle Verhaltensregulation und Verhaltensbiologie der Reproduktion bei Wirbeltieren sowie über verschiedene entomologische Themen, z.B. Prinzipien der akustischen Kommunikation von Grillen und über Hymenoptera! ....
Verehrte Damen und Herren, Ihnen kann und darf ich etwas über einen Wissenschaftler und Entomologen berichten, der die heutige Ehrung wirklich verdient hat, nicht nur weil er bei Professor BERND HEYDEMANN von 1962 bis 1965 an der Universität Kiel eine Dissertation über "Ökologie und Systematik der Ichneumoniden von der Nordseeküste Schleswig-Holsteins" schrieb und 1965 in den Fächern Zoologie, Botanik und Chemie promovierte, sondern auch aufgrund seines unermüdlichen Forscherdrangs, des enormen Fleißes und durch die vielen wissenschaftlichen Resultate, die in 198 Publikationen zum Ausdruck kamen. ...
Die KARL-ESCHERICH-MEDAILLE wird zum Andenken an den führenden Vertreter der angewandten Entomologie für herausragende Leistungen auf diesem Fachgebiet von der Deutschen Gesellschaft für allgemeine und angewandte Entomologie vergeben. Mit der diesjährigen Verleihung der Medaille ehren wir Herrn Direktor und Professor a.D. Dr. ERICH DICKLER und Herrn Direktor und Prof. Dr. JÜRG HUBER für ihre herausragenden Verdienste um die Erforschung der Biologie von Nützlingen und Insektenpathogenen und der Möglichkeiten zu ihrer Schonung und gezielten Anwendung im Pflanzenschutz. Die Ehrung wird beiden Kollegen durch das Kuratorium für die Verleihung der KARL-ESCHERICH-MEDAILLE 2005 gemeinsam zuerkannt, weil sie bei der Entwicklung der biologischen Bekämpfung des Apfelwicklers als besonderes Kerngebiet ihrer Forschungen eng zusammen gearbeitet haben.
51 Jahre sind seit der Stiftung der KARL-ESCHERICH-MEDAILLE vergangen. Es ist kaum möglich, in wenigen Minuten einer Persönlichkeit vom Format WITTKO FRANCKES und seinem Werk gerecht zu werden. Ich möchte jedoch versuchen, Ihnen einige wichtige Informationen über unseren Preisträger zu vermitteln. ...
Die FABRICIUS-MEDAILLE der Deutschen Gesellschaft für allgemeine und angewandte Entomologie 2005 geht an P. ANDREAS WERNER EBMER, Pfarrer, Religionslehrer und Konsulent für Wissenschaft der Oberösterreichischen Landesregierung in Puchenau bei Linz. Sie wird ihm verliehen in Würdigung seines „herausragenden entomologischen Gesamtwerkes, insbesondere für seine grundlegenden Beiträge zur Systematik, Zoogeographie und Faunistik der Halictidae“. ...
Die Blutlaus Eriosoma lanigerum (Hausmann) wurde Ende des 18. Jahrhunderts nach Europa eingeschleppt. E. lanigerum ist ein Schädling des Apfels, wobei es durch die Saugtätigkeit der Aphiden zu Wuchshemmungen (Blutlauskrebs, Blutlausgallen) infolge von Stoffwechselstörungen, zu irreversiblen Trieb- und Knospenschäden bis hin zum Absterben des Baumes kommen kann. Durch ihre versteckte Lebensweise unter den Rindenschuppen des Baumes sowie auf Grund von flüssigkeitsabweisenden Wachsausscheidungen sind die Tiere sehr gut gegen chemische Bekämpfungsmaßnahmen geschützt. Alternativ kann eine biologische Bekämpfung über den natürlichen Gegenspieler der Blutlaus, die Blutlauszehrwespe Aphelinus mali (HALDEN), erfolgen. Zwar kann sich diese Zehrwespe in wärmeren Gebieten sehr gut vermehren, bei niedrigen Frühjahrstemperaturen kann die Populationsdichte aber stark minimiert werden oder ganz einbrechen. Auch feuchte Witterung wird von A. mali nicht gut vertragen und schmälert die Parasitierungsraten. Die Blutlauszehrwespe hat einen Entwicklungsnullpunkt bei 8,3 bis 9,0°C, während die Blutlaus erst bei ca. 5°C ihre Entwicklung einstellt. Damit ergibt sich die Frage, ob es Biotypen dieser Schlupfwespe gibt, die möglicherweise besser an die vor Ort herrschenden Klimabedingungen angepasst sind. Ziel der vorliegenden Untersuchungen war es daher, das Ausmaß der genetischen Diversität zwischen einzelnen Populationen zu erfassen und somit Aussagen über eventuell auftretende Biotypen der Wespe treffen zu können.
The entomopathogenic hyphomycete Beauveria brongniartii is a promising candidate for biocontrol of economically important agricultural and forest pests. Assessment of genetic relatedness of this species appears to be essential to gain insight into the monitoring of such biocontrol products. Distinction of Beauveria spp. strains with different virulence to target organisms revealed to be a serious constraint in the development of successful biocontrol using these important species. Thus, there is a need to find ways to monitor these strains when applied to natural agents. We have used amplified fragment length polymorphism (AFLPs) markers to estimate genetic variations among fourteen isolates (ten B. brongniartii, two B. bassiana (BALSAMO) VUILLEMIN and two Nomuraea rileyi (FARLOW) SAMSON) obtained from different geographical origins and hosts with differing virulence to scarabs. Seven different AFLP primer combinations yielded a total of 229 AFLP fragments comprised between 30 (EcoRI-ACA/Tru1l-C) to 57 (EcoRI-AAG/Tru1l-CTT) AFLP markers with an average of 54 amplified fragments per primer combination. Fragment size varied between 50-541 base pairs (bp) among the ten B. brongniartii isolates analysed in this study achieving a good resolution between the isolates. The cluster analysis based on genetic distance values clustered all isolates at above 0.40 similarity and demonstrated that some B. brongniartii isolates from distinct geographical origins and various hosts showed a greater genetic variability.
Cockchafers of the genus Melolontha (Coleoptera: Scarabaeidae) can be severe pests in forestry, agriculture and horticulture. Gradation of the two most important species, the forest cockchafer M. hippocastani FABR. and the European cockchafer M. melolontha L., occurs currently in several parts of central Europe. Orientation behaviour of the adult beetles has been the focus of recent studies (REINECKE et al. 2002 a, b, 2005). However, especially the larvae are dreaded because their belowground damage is not visible directly after feeding. There are a lot of speculations about belowground living insects and their way of living, but until now there were not that many experimental investigations. A rather unknown topic is the orientation behaviour of soil living organisms, which is also subject of some publications (HORBER 1954, HAUSS & SCHÜTTE 1976, HASLER 1986, HIBBARD et al. 1994, JEWETT & BJOSTAD 1996, BERNKLAU & BJOSTAD 1998A, BERNKLAU & BJOSTAD 1998B, BERNKLAU et al. 2005).
Der Buchenspringrüssler Rhynchaenus fagi L. (Coleoptera: Curculionidae) ist ein 2 bis 3 mm großer, schwarz bis schwarzbraun gefärbter, fein grau behaarter Käfer. Ein besonderes Merkmal der Tiere sind die stark verdickten Hinterbeine, wodurch sie über das namensgebende große Sprungvermögen verfügen. Des Weiteren zeichnet er sich durch ein gutes Flugvermögen aus. R. fagi überwintert in der Bodenstreu bzw. in Rindenritzen. Die Imagines erscheinen im April/Mai und führen zunächst einen charakteristischen Lochfraß an Buchenblättern durch. Befressen werden dabei alle Altersstufen vom Sämling bis zum Altholz. Im Mai legen die Weibchen 30 bis 35 Eier einzeln in die Mittelrippe an der Unterseite von Blättern ab. Die Altkäfer sterben Anfang Juni. Die Larve erzeugt durch endophytischen Fraß zunächst eine Gangmine, welche sich in der Peripherie des Blattes zur Platzmine erweitert. Die Verpuppung findet nach 2- bis 3-wöchigem Fraß innerhalb der Platzmine in einem Kokon statt. Nach 10 Tagen bis 3 Wochen Puppenruhe schlüpfen ab Mitte Juni Jungkäfer, die bis zum Herbst an Blättern, Blattstielen und Fruchtansätzen der Buche fressen (SCHWERDTFEGER 1981). Vor allem bei Massenvermehrung verursachen Käfer und Larven durch ihren Fraß Zuwachsverluste sowie teilweise erhebliche Einbußen an der Bucheckernmast (ESCHERICH 1923). Neben Buche können sich adulte R. fagi auch von den Blättern zahlreicher anderer Baumarten (Erle, Birke, Obstbäume, etc.) ernähren, die Larvalentwicklung ist jedoch nur an Fagus-Arten möglich. Der Buchenspringrüssler ist im gesamten europäischen Raum verbreitet (SCHWENKE 1974). In Abhängigkeit von der Position in der Krone weisen Buchenblätter eine unterschiedliche Blattanatomie auf. Lichtblätter besitzen ein dickeres Schwammparenchym und insbesondere ein mehrschichtiges Palisadenparenchym. Letzteres ist in Schattenblätter einschichtig (SCHÜTT et al. 1992). Licht- undSchattenblätter unterscheiden sich auch in ihren Inhaltsstoffen. So konzentrieren sich aufgrund der höheren Photosyntheseleistung Kohlenhydrate und phenolische Substanzen in Blättern der Lichtkrone und vermindern sich tendenziell Stickstoffverbindungen (JOHNSON et al. 1997, YAMASAKI & KIKUZAWA 2003). Diese physiologischen Bedingungen können die Verwertbarkeit der Blätter für Insekten herabsetzen.
Die Modellpflanze Arabidopsis thaliana (L.) gehört zur Familie der Brassicaceae, welche zur Herbivorenabwehr das Glucosinolat(GS)-Myrosinase-System, auch die Senfölbombe genannt, besitzt. Neben der primären Funktion der GS und korrespondierender Hydrolyseprodukte zur Abwehr von Generalisten unter den Insekten sowie Pathogenen (GIAMOUSTARIS & MITHEN, 1995, TIERENS et al., 2001), nutzen zahlreiche auf Brassicaceae spezialisierte Insekten diese Sekundärmetabolite zur Wirtspflanzenfindung und Akzeptanz (RENWICK, 2002). Mehr als 120 verschiedene GS wurden bisher beschrieben, welche sich durch die Seitenkettenreste am Aglucon (ß-Thioglucosid) unterscheiden (FAHEY et al., 2001). Hierbei werden die GS in drei Klassen unterteilt: 1) in A. thaliana zumeist aus Methionin gebildete aliphatische GS, 2) von Tryptophan abgeleitete Indolyl-GS und 3) von Phenylalanin abstammende aromatische GS. Die Indolyl-GS sind uniform verbreitet in der Brassicaceae-Familie und normalerweise in allen A. thaliana-Ökotypen vorhanden, wobei gezeigt wurde, dass diese stark durch Umweltfaktoren beeinflusst werden (KLIEBENSTEIN et al., 2001, RAYBOLD & MOYES, 2001). Im Gegensatz hierzu ist die aliphatische S-Zusammensetzung in A. thaliana-Ökotypen und Brassica sehr variabel, und die Seitenkettenmodifizierung ist stark genetisch determiniert (KLIEBENSTEIN et al., 2001, LI & QUIROS, 2002). Bisher wurde der Funktion aliphatischer GS-Diversität in Bezug auf ihre mögliche Bedeutung für die Resistenz gegenüber Insekten nicht ausreichende Aufmerksamkeit geschenkt. Deshalb überprüften wir, ob sich ein unterschiedlicher GS-Phäno- / Genotyp auf die Wirtspflanzeneignung für verschiedene spezialisierte phytophage Insekten auswirkt.
Douglasien wurden vor etwa 170 Jahren nach Mitteleuropa eingeführt und von der zweiten Hälfte des 19. Jhd. an auch forstwirtschaftlich genutzt. Größere ökonomische Schäden durch phytophage Arthropoden an Douglasienbeständen sind in Mitteleuropa bisher kaum bekannt, auch wenn die Douglasie in der Forstschutzliteratur als Nahrungspflanze für einheimische Insektenarten genannt wird (SCHWERDTFEGER 1981). FÜLDNER & SPORK (2003) untersuchten vergleichend den Entwicklungserfolg von Lymantria monacha Larven auf Douglasie und anderen einheimischen Koniferenarten. Nach diesen Ergebnissen erreichen Nonnenpuppen nach Fütterung der Larven mit Douglasiennadeln nur geringfügig geringere Gewichte als nach Fütterung mit Fichte oder Kiefer. Signifikante Unterschiede traten bei den Puppengewichten der ♀♀ und bei der Larvenmortalität während der gesamten Larvenentwicklung auf. Der Entwicklungserfolg von Insektenlarven ist meist von der Nahrungsqualität abhängig. Hierbei kommt sowohl der Qualität und Konzentration von Nahrungssubstanzen (Kohlehydrate, Proteine, Fett) als auch den sekundären Inhaltsstoffen eine entscheidende Bedeutung zu. Herbivor-Pflanzen-Systeme konnten sich meist evolutiv entwickeln, sodass die Inhaltsstoffe der Pflanze von den entsprechenden Herbivoren effektiv verdaut bzw. entgiftet werden können (STRONG et al. 1984). In Systemen in denen die beiden Partner erst seit kurzer Zeit in einem Gebiet gemeinsam auftreten, wie im System L. monacha – Douglasie, war eine evolutive Anpassung nicht möglich. Zudem kommen in Mitteleuropa seit der letzten Eiszeit keine zur Douglasie nahe verwandte Koniferenarten vor, wodurch eine Präadaptation der Nonne durch Anpassung an sekundäre Inhaltsstoffe nahe verwandter einheimischer Baumarten ausgeschlossen werden kann. Die Abwehr von Herbivoren durch Pflanzen kann auf verschiedene Weisen erfolgen. In der vorliegenden Untersuchung wurden zwei Ebenen untersucht: 1) durch Abschreckung (Wahlversuch) und 2) durch Investition in sekundäre Inhaltsstoffe (Fraßversuch). Im zweiten Ansatz wurde getestet, ob die nach FÜLDNER & SPORK (2003) geringfügigen Unterschiede im Entwicklungserfolg mit Unterschieden in den Nadelinhaltsstoffen der beiden Baumarten zu erklären sind.
Eine viel diskutierte Frage zwischen Forstwissenschaftlern und der Forstverwaltung ist die folgende: Auf welchen Flächen können wir den natürlich ablaufenden Prozessen freien Raum geben? Im Jahr 1998 wurde im Tschechischen Nationalen Naturschutzgebiet Praded, Teil Bílá Opava, die hier vorgestellte Langzeitstudie begonnen. Untersuchungsziele sind die Zerfallsphasen der Waldbestände und die Populationsdynamik von Ips typographus (L.). Es wurden Fraßbilder ausgesuchter Bäume, Käferfänge mit Pheromonfallen und das Vorkommen von Totholz in markierten Gebieten evaluiert und identifiziert. Auf den Untersuchungsflächen wurden keine Maßnahmen gegen Borkenkäfer durchgeführt. Die Borkenkäfergesellschaft auf Picea abies wurde auf Artniveau bestimmt. Ebenso wurden klimatische Faktoren, wie Temperatur, Niederschläge, Mesoklima und der Zustand des Bestandes beschrieben. Diese Faktoren als Prädispositionsfaktoren beeinflussen die Populationsdynamik des Borkenkäfers. Diese Daten wurden für ein Handlungskonzept für die dortige Forstverwaltung ausgewertet und sollen allgemeine Hinweise auf den Umgang mit Schadinsekten in Naturschutzgebieten liefern.
Der Reproduktionsmechanismus der meisten Thysanopteren beruht auf Haplodiploidie (EVANS et al. 2004). Die Mehrzahl der Arten vermehrt sich durch Arrhenotokie. Bei einigen Arten sind Männchen jedoch sehr selten, sie vermehren sich durch Thelytokie. Von Thrips tabaci, Taeniothrips inconsequens und Haplothrips tritici sind sowohl thelytoke als auch arrhenotoke Populationen bekannt (LEWIS 1973). Thelytoke Vermehrung kann von Bakterien wie Wolbachia beeinflusst werden (STOUTHAMER et al. 1990, WERREN 1997, GOTTLIEB et al. 2002, CHARLAT et al. 2003). Wolbachia wurde bisher in drei thelytoken Thripsarten gefunden und zwar in Heliothrips haemorrhoidalis, Hercinothrips femoralis (PINTUREAU et al. 1999a) und Franklinothrips vespiformis (ARAKAKI et al. 2001), wobei nur bei F. vespiformis Wolbachia als Ursache der Thelytokie nachgewiesen wurde, da hier Männchen durch Antibiotika-Behandlung entstanden. Um mehr über die geschlechtsbestimmenden Mechanismen bei Thysanopteren herauszufinden, wurden in der vorliegenden Studie Thrips-Arten, die entweder Arrhenotokie oder Thelytokie bzw. beide Formen zeigen, auf das Vorhandensein von Wolbachia getestet.
Beginning in Belgium 1999, low mountain ranges of middle Europe were afflicted with the “European beech bark disease” (EBBD). It was first described by Hartig in 1878 as a complex disease where infestation of beech scale (Cryptococcus fagisuga; Hemiptera, Eriococcidae) is followed by fungal affection with Nectria coccinea and several white rot fungi. This often causes die back of mature beech trees, they tumble down and are colonised by woodbreeding beetles. Beside Belgium with 1 million cubic meter solid of beech wood (Fagus sylvatica); Luxembourg, France, and Southern Germany were affected in the last 6 years. In addition to known symptoms of EBBD, in all regions beech trees of an healthy appearance were surprisingly infested by the wood-breeding beetle Trypodendron domesticum. To understand mechanisms of this disease a chemo-ecological study was carried out, comparing the new phenomenon with the classical situation. A number of investigations of the involved beetles of the family of Scolytidae and Lymexylidae (BYERS 1992; KERCK 1976; KLIMETZEK 1984) suggest that the mechanisms of host-selection consist in the chemosensory differentiation of states of wood decay. The presence at the “border” between living and dying trees, T. domesticum turns out to be an interesting research object on xylobiont insects and physiological dying- and decaying-processes in trees. The underlying hypotheses of this work are: 1) Volatile organic compounds change successively during aging and decay of wood and characterise the most susceptible phase and breeding site for T. domesticum. 2) Volatiles released by trees afflicted by the new disease phenomenon are similar to volatiles of felled, susceptible deadwood
The blue pine wood borer (Phaenops cyanea) and the black pine sawyer beetle (Monochamus galloprovincialis) (Fig. 1) both are pests of the white pine (Pinus silvestris) and other Pinus species. Both insects have nearly the same demands regarding their breeding site. Larval development requires a fresh, unwilted inner bark. An infestation occurs on freshly cut trees or on trees suffering from stress (e.g. after dry seasons, loss of needles caused by feeding caterpillars or damage by forest fires). Phaenops cyanea detects susceptible pines by their volatile emissions (SCHÜTZ et al. 2004) and is able to infest the trees already at a low stress level. During feeding the larvae avoid the resin ducts of the tree and thus evade the oleoresin defence. The beetle is endemic in Europe and – under favourable climatic conditions – can cause substantial damage to pine forests. It is the most significant bark-breeding beetle of white pine in the lowlands of north-eastern Germany. Monochamus galloprovincialis is found in Europe and northern Africa. The larvae tend to a more copious feeding which makes them more susceptible to the oleoresin defence of the tree. Thus, M. galloprovincialis prefers trees that are weakened by a higher degree of stress. The economic damage caused by feeding of thebeetle is low. However, the beetle has gained a special attention of forest scientists because of its association with the nematode Bursaphelenchus xylophilus which is causing the pine wilt disease (PWD) in Pinus. The only outbreak of the PWD within Europe is limited to an area of 258.000 ha in Portugal. (MOTA et al. 1999).
Laufkäfer werden in ökologischen Studien zur Lebensraumbewertung sehr häufig als Bioindikatoren hinzugezogen (PLATEN & KOWARIK 1995, PLATNER et al. 1996, POSPISCHIL 1981), denn ihre Ökologie und die daraus resultierenden ökologischen Ansprüche sind durch zahlreiche Studien eingehend untersucht (u.a. BAEHR 1980, LINDROTH 1945, THIELE 1977). Unterschiede in der Artengemeinschaft bzw. Änderungen in der Abundanz der Carabiden lassen Rückschlüsse über Habitatqualität, Standortsfaktoren, Minimalareal- Fragen, Habitattradition und Vernetzung von Lebensräumen zu. Diese Tatsachen wurden ausgenutzt, um die Bestandstradition und die Naturnähe der Bestockung der Probeflächen zu untersuchen. Diese sind weitgehend naturnahe Wälder im südbayerischen Tertiärhügelland, einem insgesamt wenig naturnahen, forstlich durch Fichtenforste geprägten Landschaftsraum.
Blattläuse gelten in vielen landwirtschaftlichen Kulturen als bedeutende Schädlinge. In Kartoffeln (Solanum tuberosum) spielen sie vor allem wegen ihrer Fähigkeit zur Virusübertragung eine wichtige Rolle (RADCLIFFE & RAGSDALE 2002). Aus zahlreichen Untersuchungen ist die blattlausreduzierende Wirkung von Strohmulch bekannt, z.B. in Raps (HEIMBACH et al. 2002), Weizen (SCHMIDT et al. 2004), oder Leguminosen (EGGERS & HEIMBACH 2001). Über die Wirkung von Strohmulch in Kartoffeln auf Blattlausbefall und Befall mit dem Kartoffelvirus Y (PVY) in Kleinparzellenversuchen wurde bereits an anderer Stelle berichtet (SAUCKE & DÖRING 2004). In diesem Beitrag werden weitere Ergebnisse aus Praxisversuchen auf ökologisch wirtschaftenden Höfen präsentiert. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Fragestellung, wie sich die Relation zwischen Dosis (d.h. Mulchmenge) und Wirkung (auf Blattlausbesatz und Virusbefall) gestaltet.
The current forest policy in Germany is to change forest monocultures into mixed forests. This is based on the assumption that monocultures are less robust against climatic influences (e.g. storm, drought), more susceptible to pest organisms (JACTEL et al. 2002, WOODS 2003, BURTON et al. 1992) and are for several insect taxa known to show a lower species richness in comparison to mixed forests (YOUNG 1986, BARKMAN 1992, BURKHART & THAM 1992, DENNIS 1997, BRAGANCA et al. 1998). This investigation wanted to verify this thesis in forests consisting of European beech (Fagus sylvatica), Norway spruce (Picea abies) and of both tree species. The area of investigation was in the Solling region, a large woodland in Lower Saxony (Germany).
Since the 80s, the popular park- and city tree Aesculus hippocastanum has been infested with the leaf miner Cameraria ohridella (DESCHKA & DIMIC 1986). Additionally, the pathogenic fungi Guignardia aesculi causes leaf blotch disease and Erysiphe flexuosa causes powdery mildew on horse chestnuts. Often, all three diseases occur in parallel at the same leaves leading to a situation of competition. Moreover, recently some endophytic fungi were isolated from the leaf tissue of A. hippocastanum. In the present study, the volatile interaction between three trophic levels plant, insect, and fungi are discussed.
The Hawaiian Islands have arisen in isolation in the middle of the Pacific Ocean due to volcanism unleashed by interaction of mantle-deep thermal plumes with the overlying Pacific Plate (MONTELLI et al. 2004, ABOUCHAMI et al. 2005). This volcano “factory” has produced a consistently present string of islands increasing in age from the current Big Island of Hawaii (500,000 years old) northwestwardly to the island of Kure, estimated to be 28-30 million years old (CARSON & CLAGUE 1995). Successively colonizing and proliferating on these islands since Miocene time (LIEBHERR 2005), are beetles classified in the carabid beetle genus Blackburnia SHARP, 1878 (LIEBHERR & ZIMMERMAN 2000). The 132 known Blackburnia species are arrayed in four successive adelphotaxa. The monotypic subgenus Protocaccus LIEBHERR & ZIMMERMAN, 2000, adelphotaxon to the rest of the radiation, is represented by B. mandibularis LIEBHERR, 2000 of Kauai. The next-diverging clade is classified as subgenus Colpocaccus SHARP, 1903, and is composed of four flightcapable species. The last two adelphotaxa are the nominate subgenus Blackburnia and subgenus Metromenus SHARP, 1884. The former includes 52 species, and is based on a ground-plan ancestor that was capable of dispersal by winged flight. This clade exhibits the greatest anagenetic diversification of all four clades, with various subgroups exhibiting extensive modifications of the external cuticle, including thickened, ridged, and variously shaped pronota and elytra, as well as elongate legs, and extensive specializations of the male and female genitalia (LIEBHERR & ZIMMERMAN 1998, 2000). Taxa exhibiting cuticular modifications are all brachypterous, suggesting that loss of metathoracic wings was a requisite precursor to modification of body armature. All 75 species of subgenus Metromenus are characterized by brachyptery. These also exhibit various body forms however the member taxa are never characterized by the thickened cuticle and associated modifications seen among taxa of sg. Blackburnia. Monophyly of the latter three subgenera was corroborated using molecular sequence data (CRYAN et al. 2001), though basal relationships of the three clades were resolved so that Colpocaccus and Metromenus were construed as adelphotaxa. In this study, morphological characters, and ecological and genetic characteristics of the various clades compared. These comparisons illustrate the coordinated diversification of ecological and genetic traits, and how these are associated with different levels of speciation. These traits are then put in the context of species endangerment, assessed using biotic survey data started in the 19th Century, and continuing during present-day efforts to completely describe and characterize the Blackburnia fauna.
A new type of biocide GCSC-BtA, named from "Germany-China Scientific Cooperation-Bacillus thuringiensis-Abamectin", was successfully developed by conjugating delta-endotoxin of Bacillus thuringiensis (B.t.) with Abamectin from Streptomyces avermitilis through conjugator EDC for control of different agricultural arthropod pests. The laboratory results of efficiency of biocide GCSC-BtA to four different arthropod pests and its side-effect on two species of predators are presented in this paper. The results showed significant differences in the mortalities of Tetranychus cinnabarinus (BOISD.) (Acari, Tetranychidae), Frankliniella occidentalis PERGANDE (Thys., Thripidae), Aphis fabae SCOPOLI (Hom., Aphididae) and Cameraria ohridella DESCHKA ET DIMI´C (Lep., Gracillariidae) caused by treatment of 0.6250 mg/ml of formulated product of GCSC-BtA, B.t., Abamectin and Cypermethrin. GCSC-BtA treatment caused higher mortalities of 86.37%, 94.82%, 94.15% and 93.23% in T. cinnabarinus, F. occidentalis, A. fabae and C. ohridella, respectively. Mortalities caused by Abamectin treatment were 73.92%, 63.3%, 86.52% and 73.48%, and by Cypermethrin treatment were 44.29%, 57.28%, 97.68% and 51.26%, respectively. B.t. could only kill C. ohridella with 87.62% mortality. Pesticidal treatment gave variations in mortalities of Orius strigicollis POPPIUS (Het., Anthocoridae) and Stethorus cantonensis PANG (Col., Coccinellidae) predators at p < 0.01, where 0.6250 mg/ml GCSC-BtA caused 21.76% and 32.42% mortalities, while the same rate of products of Abamectin with 73.26% and 87.67% as well as Cypermethrin with 86.43% and 93.83% mortalities, respectively. It is concluded that the biocide GCSC-BtA has increased efficacies as well as host ranges of B.t. and Abamectin, but displayed safer to some predators.
The little known ladybird, Serangium parcesetosum SICARD (Col., Coccinellidae) seems to be an important predator of whiteflies. It has found attacking Bemisia tabaci (GENN.) (Hom., Aleyrodidae) (KAPADIA & PURI 1992), Aleurolobus barodensis MASK (PATEL et al. 1996), Aleurothrixus floccosus MASKELL (ABBOUD & AHMAD 1998), Bemisia argentifolii BELLOWS and PERRING (LEGASPI et al. 2001) as well as Dialeurodes citri (ASHMEAD) (YIGIT et al. 2003). However, in Germany the laboratory studies demonstrated that S. parcesetosum is a promising predator of B. tabaci (AL-ZYOUD & SENGONCA 2004; SENGONCA et al. 2004; AL-ZYOUD et al. 2005a, b; SENGONCA et al. 2005). One of the important features for a successful predator is to live for a long period on the prey species and also not feed on the plant in the prey absence. Long longevity accomplished by voraciously feeding of S. parcesetosum adults resulted in a successful control of B. argentifolii (ELLIS et al. 2001). To use this predator successfully in controlling the whiteflies, especially B. tabaci and Trialeurodes vaporariorum WESTWOOD (Hom., Aleyrodidae), it was important to investigate its natural and artificial nutritional sources. However, such knowledge of S. parcesetosum is still insufficient or completely lacking in the literature. Therefore, the present work was directed to study the longevity of S. parcesetosum on natural nutritional sources such as B. tabaci and T. vaporariorum as well as on certain artificial nutritional sources at two different temperatures in the laboratory.
Schon Ende der 60er Jahre fanden in den USA Untersuchungen zum Wirtsspektrum der Larven des Westlichen Maiswurzelbohrers (Diabrotica virgifera virgifera LECONTE (Coleoptera, Chrysomelidae)) statt (BRANSON & ORTMAN 1967 & 1970). Dort wurden annähernd zwanzig ausschließlich monocotyledone Wirtspflanzen für Larven des Maiswurzelbohrers festgestellt. Dicotyledone Pflanzen scheinen als Wirtspflanzen dagegen nicht geeignet zu sein. Trotz der Bedeutung des Themas besonders im Hinblick auf die Fruchtfolge als IPM-Maßnahme fand dies bisher nur wenig Beachtung. Allerdings gewinnt dieses Thema im Zusammenhang mit der EU-Entscheidung zur Eradikation und Eindämmung des Käfers zusätzliches Interesse.
In der Diskussion um potentielle Risiken und den Nutzen transgener Pflanzen vertreten Gegner und Befürworter der Grünen Gentechnik konträre Positionen (z. B. Ergebnisbericht zum »Diskurs Grüne Gentechnik« 2002; siehe unter http://www.transgen.de/pdf/diskurs/ergebnisbericht.pdf). Nach eigenen Erfahrungen wird der Anbau transgener Pflanzen in öffentlichen Diskussionen mitunter pauschal abgelehnt oder generell befürwortet. Eine differenziertere Strukturierung der Debatte könnte dazu beitragen, die starren Fronten zwischen Gegnern und Befürwortern aufzulösen. Dazu sollte das am Institut Technik Theologie und Naturwissenschaften erarbeite, praxisnahe Modell zur ethischen Bewertung der Grünen Gentechnik einen Beitrag leisten (BUSCH et al. 2002). Es ist ein wichtiges Ziel dieses Ansatzes, den Blick von der Grünen Gentechnik zu lösen. Stattdessen rücken spezifische Anwendungen dieser Technologie in den Vordergrund. Die Methodik dieses Modells wird im folgenden in modifizierter Form zunächst auf allgemeine Aspekte der Grünen Gentechnik angewandt und dann am Beispiel von transgenem insektenresistentem Bacillus thuringiensis-Mais konkretisiert
Bei allen Insekten mit holometamorphem Entwicklungsgang werden Größe und Gestalt im Verlauf der Ontogenese festgelegt. Die Larven unterscheiden sich oftmals extrem von den späteren Imagines. Dieser larvenspezifische Habitus ist von zahlreichen imaginifugalen Merkmalen geprägt, die während der Metamorphose beseitigt werden müssen. Diese Entwicklungsphase ist vergleichbar mit den Vorgängen während der Embryogenese, da nun in einem zweiten Schritt genetische, neuronale und hormonale Prozesse erneut aktiviert werden, die durch Proliferation, Zellwachstum und Zelltod (=Apoptose) den Abbau und Umbau sowie die Neogenese imaginipetaler Merkmale einleiten. Aufgrund des imagoähnlichen Phänotyps der Larvenstadien der Thysanoptera und der vermeintlichen „Rekonstruktion“ dieses adulten Status bezeichnete TAKAHASHI (1921) diese Form der Metamorphose als Remetabolie. Spontan initiierte Defekte während der Embryonalentwicklung zeigen allerdings darüber hinaus, dass eine Vorbereitung des Adultstatus bereits durch die Anlage imaginaler Stammzellcluster erfolgt (MORITZ 1997). Da Habitat und Ernährungsweise der Larvenstadien und Imagines keine Unterschiede aufweisen, sind typische, asymmetrische Mundgliedmaßen in beiden ontogenetischen Phasen nicht verwunderlich (MORITZ 1988, 1989). Interessant ist jedoch, warum zwischen zwei hoch spezialisierten Merkmalskomplexen ein Prozess der Destruktion liegt und wieso die Neogenese zu einem ontogenetisch vergleichbaren Resultat führt.
Im Mittelpunkt aller Arbeiten steht der Teilnehmer des Netzwerkes. Dies unterscheidet BioNetworX deutlich von einem Verband/Verein, der auch mit einer größeren Zahl „Karteileichen“ leben kann. Das Netzwerk hat zwei Bereiche: a) die Teilnehmer und b) die Geschäftsführung . Die Teilnehmer stellen das eigentliche Netzwerk dar. Es sind Biologen, Landschaftsökologen, Ökologen und Umweltwissenschaftler mit einer Spezialisierung auf eine Tier- oder Pflanzenart oder einem verwandten Bereich. Sie nutzen entstehende Synergieeffekte innerhalb des Netzwerkes, tauschen sich aus oder setzen gemeinsame Projekte um. Sie kaufen durch den Zusammenschluss preiswerter ein (z.B. Büromaterial) oder bilden Bietergemeinschaften für Projektbewerbungen. Hier steht der kooperative Gedanke im Vordergrund, nicht der konkurrierende! Der Teilnehmer ist immer derjenige, der Projekte umsetzt. Der Teilnehmer ist dem Netzwerk beigetreten um seine wirtschaftlichen Chancen zu verbessern. Die Geschäftsführung hat die Funktion einer Schnittstelle. Sie muss das Netzwerk koordinieren, ihm Informationen zukommen lassen, Fortbildungen planen, den Austausch pflegen, neue Teilnehmer gewinnen und miteinander verbinden. Sie pflegt die Internetpräsentation (www.bionetworx.de), die den Teilnehmern eine adäquate Vorstellungsplattform bietet und ihnen die Möglichkeit gibt, ihre Produkte und Dienstleistungen über das Internet einem breiten Publikum anzubieten. Die Geschäftsstelle ist auch dafür da, den Kontakt nach "Außen" aufzubauen. Sie schafft Kontakte zum Kunden, führt Präsentationen und Marketingmaßnahmen für das Netzwerk durch und vermittelt, auf Kundenanfrage, Netzwerkler an potentielle Auftraggeber.