Sự thao túng hành vi của sâu bướm ký chủ bởi dòi ký sinh chính Cotesia glomerata (L.) để xây dựng mạng phòng thủ chống lại hiện tượng ký sinh chồng

Ecological Research - Tập 21 - Trang 570-577 - 2006
Shingo Tanaka1, Naota Ohsaki1
1Laboratory of Insect Ecology, Graduate School of Agriculture, Kyoto University, Kyoto 606-8502, Japan

Tóm tắt

Nhiều loài ký sinh thao túng hành vi của ký chủ để đạt được các điều kiện thuận lợi hơn. Giảm áp lực bị săn mồi là một mục tiêu chính của việc thao túng ký chủ. Một số ký sinh điều khiển hành vi của ký chủ nhằm thoát khỏi kẻ thù của chúng, trong khi những loài khác thao túng ký chủ xây dựng các cấu trúc phòng thủ như rào cản chống lại hiện tượng ký sinh chồng. Ấu trùng của loại dòi ký sinh Cotesia glomerata hình thành các cụm kén sau khi thoát ra từ sâu bướm ký chủ Pieris brassicae. Sau khi các ký sinh thoát ra, sâu bướm ký chủ bị khoét sống chỉ sống sót trong thời gian ngắn và xây dựng một mạng tơ phủ lên cụm kén. Chúng tôi đã kiểm tra liệu các mạng tơ đó có bảo vệ các kén C. glomerata khỏi dòi ký sinh chồng Trichomalopsis apanteroctena hay không. Trong các cụm kén không được bao phủ bởi mạng tơ (“cụm trần”), chỉ những kén ẩn dưới các kén khác mới tránh được hiện tượng ký sinh chồng. Trong các cụm kén được bao phủ, cả những kén ẩn dưới các kén khác và những kén có khoảng trống giữa chúng và mạng tơ đều tránh được ký sinh chồng, trong khi những kén tiếp xúc với mạng tơ lại bị ký sinh. Tần suất các kén bị ẩn dưới những kén khác tăng lên theo số lượng kén trong một cụm, nhưng tác động phòng thủ của kích thước cụm được cho là thấp hơn so với mạng tơ. Tuy nhiên, tỷ lệ ký sinh chồng không khác biệt giữa các cụm được bao phủ và cụm trần khi chúng tôi cho phép các dói ký sinh chồng tấn công các cụm kén trong một đấu trường thí nghiệm. Kết quả này được cho là do tần suất đẻ trứng thấp của các dòi ký sinh chồng này. Do đó, mạng tơ đã không bảo vệ các kén khỏi các ký sinh chồng trong các thí nghiệm của chúng tôi, nhưng có thể bảo vệ các kén dưới áp lực ký sinh chồng cao bằng cách tạo ra một khoảng trống mà qua đó các vòi đẻ trứng không thể tiếp cận được các kén.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Brodeur J, McNeil JN (1989) Seasonal microhabitat selection by an endoparasitoid through adaptative modification of host behavior. Science 244:226–228 Brodeur J, McNeil JN (1992) Host behaviour modification by the endoparasitoid Aphidius nigripes: a strategy to reduce hyperparasitism. Ecol Entomol 17:97–144 Brodeur J, Vet LEM (1994) Usurpation of host behaviour by a parasitic wasp. Anim Behav 48:187–192 Curio E (1976) The ethology of predation. Springer, Berlin Heidelberg New York Eberhard WG (1975) The ecology and behavior of a subsocial pentatomid bug and two scelionid wasps: strategy and counterstrategy in a host and its parasites. Smithson Contrib Zool 205:1–39 Edmunds M (1974) Defence in animals. A survey of anti-predator defences. Longman, New York Endler JA (1986) Natural selection in the wild. Princeton University Press, Princeton, N.J. Fritz RS (1982) Selection for host medification by insect parasitoids. Evolution 36:283–288 Godfray HCJ (1994) Parasitoids. Behavioral and evolutionary ecology. Princeton University Press, Princeton, N.J.s Gu H, Wang Q, Dorn S (2003) Superparasitism in Cotesia glomerata: response of hosts and consequences for parasitoids. Ecol Entomol 28:422–431 Harvey JA (2000) Dynamic effect of parasitism by an endoparasitoid wasp on the development of two host species: implications for host quality and parasitoid fitness. Ecol Entomol 25:267–278 Ikawa T, Okabe H (1985) Regulation of egg number per host to maximize the reproductive success in the gregarious parasitoid, Apanteles glomeratus L. (Hymenoptera: Braconidae). Appl Entomol Zool 20:331–339 Kamijo K, Grissell EE (1982) Species of Trichomalopsis Crawford (Hymenoptera, Pteromalidae) from rice paddy, with descriptions of two new species. Kontyu 50:76–87 Krause J, Ruxton GD (2002) Living in groups. Oxford University Press, Oxford Lees DR (1981) Industrial melanism: genetic adaptation of animals to air pollution. In: Bishop JA, Cook LM (eds) Genetic consequences of man made change. Academic Press, London, pp 129–176 le Masurier AD (1991) Effect of host size on clutch size in Cotesia glomerata. J Anim Ecol 60:107–118 Matsuzawa H (1958) Ecological studies on the Braconid wasp, Apanteles glomeratus. Mem Fac Agric Kagawa Univ 3:1–125 Moore J (2002) Parasites and the behavior of animals. Oxford University Press, Oxford Ohsaki N, Sato Y (1994) Food plant choice of Pieris butterflies as a trade-off between parasitoid avoidance and quality of plants. Ecology 75:59–68 Reznick DA, Endler JA (1982) The impact of predation on life history evolution in trinidadian guppies (Poecilia reticulata). Evolution 36:160–177 Reznick DA, Bryga H, Endler JA (1990) Experimentally induced life-history evolution in a natural population. Nature 346:357–359 Sato Y, Ohsaki N (1987) Host-habitat location by Apanteles glomeratus and effect of food-plant exposure on host-parasitism. Ecol Entomol 12:291–297 Sato Y, Ohsaki N (2004) Response of the wasp (Cotesia glomerata) to larvae of the large white butterfly (Pieris brassicae). Ecol Res 19:445–449 Sokal RR, Rohlf FJ (1995) Biometry. Freeman, New York Tagawa J, Fukushima H (1993) Effects of host age and cocoon position on attack rate by the hyperparasitoid, Eurytoma sp. (Hym.: Eurytomidae), on cocoons of the parasitoid, Cotesia (=Apanteles) glomerata (Hym.: Braconidae). Entomophaga 38:69–77 Ueno M (2001) A note on Pieris brassicae. V. Invaded the whole are of Hokkaido. Yadoriga 189:1419 Woolley JB, Vet LEM (1981) Postovipositional web-spinning behavior in a hyperparasite, Signiphora coquillettl Ashmead (Hymenoptera: Signiphoridae). Neth J Zool 31:627–633