Mechanismen in der Lokalisierung des Wirtes Urophora cardui durch den Parasitoid Eurytoma serratulae

Grako 678 "Ökologische Bedeutung von Wirk- und Signalstoffen bei Insekten", Teilprojekt B 4

Von 07/2004 bis 06/2007

Projektleiter: Erwin Beck

Parasitierende Spezialisten stehen vor dem Problem, ihre Wirte aufzufinden, zumal diese ihrerseits Strategien entwickeln, um ein Auffinden zu verhindern. Im Rahmen der Dissertation sollen Schlüsselreize herausgefunden werden, anhand derer die Erzwespe Eurytoma serratulae, ein Parasitoid der Bohrfliege Urophora cardui, ihren Wirt auffindet. Urophora cardui lebt im Larvenstadium in Stängelgallen der Ackerkratzdistel (Cirsium arvense), in denen sie auch überwintert. Viele Pflanzen reagieren auf Herbivoren-Befall mit einer Änderung der Quantität und/oder Qualität emittierter Duftstoffe. Natürliche Feinde dieser Herbivoren erkennen die Duftstoffe und suchen gezielt deren Quelle auf. Es soll untersucht werden, auf welche Weise Eurytoma serratulae die in Sprossknospen der Ackerdistel abgelegten Eier bzw. Larven von Urophora cardui ortet, um sie mit eigenen Eiern zu belegen. In vorhergehenden Studien wurden Änderungen des Duftspektrums der Ackerdistel durch die Interaktion mit Urophora cardui festgestellt. Deshalb soll die Reaktion von Eurytoma serratulae auf verschiedene Duftstoffmuster im Windkanal und mittels EAD untersucht werden. Parasitoide verwenden auch visuelle Reize bei der Auffindung ihrer Wirte, indem sie z.B. nach typischen Fraßbildern ihrer Wirte suchen. Da die von Urophora cardui initiierte Galle aber zum Zeitpunkt des Fluges adulter Eurytoma serratulae noch nicht sichtbar ist, kann der visuelle Reiz ausgeschlossen werden. Denkbar wäre es aber, dass sich das Wellenspektrum des von Distelstängeln abgestrahlten Lichtes aufgrund bereits gebildeten Nährgewebes ändert, was von den Wespen wahrgenommen werden könnte. Daher sollen die Wellenspektren befallener und unbefallener Stängel mittels eines Radiospektrometers verglichen sowie die darauf erfolgende Reaktion von Eurytoma serratulae festgestellt werden. An der Distel selbst betrillern die Wespen die Pflanzenoberfläche. Ein Grund dafür wäre eine Vibrationsortung, die von Parasitoiden besonders bei der Lokalisierung verborgener Wirte angewendet wird. Dabei erzeugen die Insekten Schwingungen an der Pflanze, erfassen und messen die ankommenden Vibrationen mit Hilfe ihrer Antennen. Derartig erzeugte Vibrationen sollen mittels eines Laser-Doppler-Vibrometers oder mit akustischen Methoden gemessen werden. Da bislang nur wenige Informationen zur Biologie von Eurytoma serratulae vorliegen, werden zusätzlich Daten zu Lebensdauer, Anzahl der Eier sowie zum Einfluss von Nahrung, Kopulationspartnern und Wirtsangebot auf Fertilität, Paarungsverhalten, Futterquellen erhoben. Betreuergruppe: Prof. H. Zwölfer, Prof. E. Beck