Analyse der eiablagevermittelten, fraßinduzierten Verteidigung von Ulmus minor gegen herbivore Insekten im Halbfreilandversuch (PDF)

Bachelorarbeit aus dem Jahr 2016 im Fachbereich Biologie - Ökologie, Note: 2,0, Freie Universität Berlin (Institut für Biologie Arbeitsgruppe Angewandte Zoologie / Ökologie der Tiere), Sprache: Deutsch, Abstract: Die direkte Verteidigung der Feldulme gegen herbivore Insekten kann durch vorherige Eiablagen der Insekten an Ulmenblättern geprägt werden (Priming). An von Ulmenblattkäfern mit Eiern belegten Blättern ändert die Feldulme ihr Muster an Inhaltsstoffen so, dass fressende Larven verstärkt die phenolische Substanz Robinin aufnehmen. Dies führt zu einer erhöhten Larvalmortalität im Vergleich zu nicht belegten Blättern. Dieser Effekt der Insekteneiablage auf die fraßinduzierte Verteidigung der Ulme wurde bereits unter Laborbedingungen untersucht.

In dieser Arbeit wurden nun zwei Aspekte genauer überprüft. Zum einen sollten die bereits beschriebenen Laborbefunde zum eiablagevermittelten Priming der Verteidigung der Feldulme gegen Herbivore in einem Halbfreilandexperiment geprüft werden. Zum anderen wurde der Einfluss der dritten Trophieebene, die Anwesenheit von Siebenpunktmarienkäferlarven, auf das Priming und somit auf die Larvalmortalität von Ulmenblattkäferlarven untersucht.

Nach erfolgreicher Eiablage durch den Ulmenblattkäfer wurden Siebenpunktmarienkäferlarven hinzugesetzt, welche die Eigelege des Ulmenblattkäfers abfraßen. Dies soll die Frage beantworten, ob das Abfressen der Eigelege durch räuberische Insekten das eiablagevermittelte Priming der Verteidigung der Feldulme gegen Herbivore wieder aufhebt oder verringert.

Des Weiteren wurde untersucht, ob der eiablagevermittelte Priming-Effekt ebenfalls beeinflusst wird, wenn die Eigelege mechanisch entfernt werden. Dies soll überprüfen, ob der Priming- Effekt durch die reine Entfernung der Eigelege beeinflusst oder zusätzlich die Anwesenheit der Siebenpunktmarienkäferlarven benötigt wird.

Das zuvor unter Laborbedingungen untersuchte eiablagevermittelte Priming der Verteidigung konnte auch im Halbfreilandversuch bestätigt werden. Außerdem konnte nachgewiesen werden, dass die Larvalmortalität auf Blättern, auf denen die Eigelege durch Siebenpunktmarienkäferlarven abgefressen wurden, signifikant geringer ist, als auf Blättern, auf denen die Larven "ungestört" schlüpfen konnten. Auf Blättern, auf denen die Eigelege mechanisch entfernt wurden hingegen, unterschied sich die Larvalmortalität nicht signifikant von dieser. Dies zeigt, dass das Abfressen der Ulmenblattkäfereier dazu führt, dass die Ulme ihre Priming wieder herunterfährt, da kein Fraßschaden zu erwarten ist. Beim mechanischen Entfernen der Eier mittels Skalpell wurde das Priming der Verteidigung dagegen aufrechterhalten.