Zugl.: Bonn., Univ., Diss., 2007

University, Diss., 2002--Bonn.

Die paläarktische omnivore Weichwanze Dicyphus errans Wolff (Heteroptera, Miridae, Bryocorinae) zeichnet sich durch ein ausgesprochen breites Spektrum an besetzten Wirtspflanzen und konsumierten Beutetieren aus. Über 150 von D. errans akzeptierte Pflanzenarten sind erstmalig belegt worden. Der erfolgreiche Verzehr von 15 Beute-tierarten wurde quantitativ nachgewiesen. Eine weitere Besonderheit der Wanze besteht in der Präferenz für glandulär behaarte Pflanzen. Die Weichwanze besetzt somit von vielen anderen Insekten gemiedene Nischen. Untersuchungen im Botanischen Garten der Technischen Universität Dresden (2000 bis 2002) ließen auf eine bemerkenswerte räuberische Aktivität und Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Habitate, Beutetiere und Klimabedingungen schließen. Die fortführenden Studien im Rahmen der vorliegenden Dissertation (2002 bis 2005) erbrachten umfassende Erkenntnisse über die Art D. errans im Hinblick auf deren Morphologie, Vermehrung und Haltung, Bionomie und Ökologie (Fekundität und Ontogenese in Abhängigkeit von ausgewählten Einflussfaktoren, Dormanz), Aufenthalt und Fortbewegung (räumliche Orientierung und strukturanalytische Studien zu den Interaktionen zwischen Wanze und Pflanzenoberflächen), den Nahrungserwerb (Verzehrleistung und Omnivorie) sowie Videodokumentationen der Lebensweise und des Verhaltens. Der Generalist und Opportunist D. errans integriert sich als Pflanzensaftsauger regulierendes Kompartiment neben echten Räubern und Parasitoiden in Biozönosen. Als omnivores Insekt übernimmt die Wanze eine intermediäre und supplementäre Position in Nahrungsnetzen. Die Lebensweise dieser Weichwanzenart erscheint sehr komplex. Die enge Assoziation mit Pflanzen tritt stark in den Vordergrund. Sie ist in jeglichen Betrachtungen von D. errans unbedingt zu berücksichtigen und bietet außerdem als ein Modellsystem ein spannendes Forschungsfeld im Hinblick auf die Adaptation partiell räuberisch lebender Insekten an behaarte Pflanzen. / The omnivorous mirid bug Dicyphus errans Wolff (Heteroptera, Miridae, Bryocorinae) lives on a wide range of host plants and feeds on various preys. Over 150 plant species accepted by the mirid bug have been identified. It was experimentally shown that 15 prey species are efficiently consumed. Another characteristical features of D. errans is that it preferes hairy plants. Thus, the mirid bug occupies unique niches avoided by many other insects. Investigations, carried out at the Botanical Garden of the Technical University of Dresden (2000-2002) gave evidence for a remarkable predatory activity and ability to adaptation to different habitats, preys and climate conditions. The studies presented in the dissertation (2002-2005) gave the comprehensive knowledge about the species D. errans, especially its morphology, rearing, bionomy and ecology (fecundity and ontogenesis depending on selected factors, dormancy), habitat preference and locomotion (spatial orientation and structural-analytical studies of the interactions between the bug and plant surfaces), foraging and food ingestion (predatory capacity and omnivory). In addition, video documentation of the modus vivendi and the behavior was performed. The generalist and opportunist D. errans lives together with predators and parasitoids and takes part in a biological control of phytophagous insects in biocenoses. The life history of this bug species appeared to be very complex. The close association to plants has to be considered. Dicyphus errans offers a model system for further research on omnivorous predatory insects connected with hairy plants.

Die paläarktische omnivore Weichwanze Dicyphus errans Wolff (Heteroptera, Miridae, Bryocorinae) zeichnet sich durch ein ausgesprochen breites Spektrum an besetzten Wirtspflanzen und konsumierten Beutetieren aus. Über 150 von D. errans akzeptierte Pflanzenarten sind erstmalig belegt worden. Der erfolgreiche Verzehr von 15 Beute-tierarten wurde quantitativ nachgewiesen. Eine weitere Besonderheit der Wanze besteht in der Präferenz für glandulär behaarte Pflanzen. Die Weichwanze besetzt somit von vielen anderen Insekten gemiedene Nischen. Untersuchungen im Botanischen Garten der Technischen Universität Dresden (2000 bis 2002) ließen auf eine bemerkenswerte räuberische Aktivität und Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Habitate, Beutetiere und Klimabedingungen schließen. Die fortführenden Studien im Rahmen der vorliegenden Dissertation (2002 bis 2005) erbrachten umfassende Erkenntnisse über die Art D. errans im Hinblick auf deren Morphologie, Vermehrung und Haltung, Bionomie und Ökologie (Fekundität und Ontogenese in Abhängigkeit von ausgewählten Einflussfaktoren, Dormanz), Aufenthalt und Fortbewegung (räumliche Orientierung und strukturanalytische Studien zu den Interaktionen zwischen Wanze und Pflanzenoberflächen), den Nahrungserwerb (Verzehrleistung und Omnivorie) sowie Videodokumentationen der Lebensweise und des Verhaltens. Der Generalist und Opportunist D. errans integriert sich als Pflanzensaftsauger regulierendes Kompartiment neben echten Räubern und Parasitoiden in Biozönosen. Als omnivores Insekt übernimmt die Wanze eine intermediäre und supplementäre Position in Nahrungsnetzen. Die Lebensweise dieser Weichwanzenart erscheint sehr komplex. Die enge Assoziation mit Pflanzen tritt stark in den Vordergrund. Sie ist in jeglichen Betrachtungen von D. errans unbedingt zu berücksichtigen und bietet außerdem als ein Modellsystem ein spannendes Forschungsfeld im Hinblick auf die Adaptation partiell räuberisch lebender Insekten an behaarte Pflanzen. / The omnivorous mirid bug Dicyphus errans Wolff (Heteroptera, Miridae, Bryocorinae) lives on a wide range of host plants and feeds on various preys. Over 150 plant species accepted by the mirid bug have been identified. It was experimentally shown that 15 prey species are efficiently consumed. Another characteristical features of D. errans is that it preferes hairy plants. Thus, the mirid bug occupies unique niches avoided by many other insects. Investigations, carried out at the Botanical Garden of the Technical University of Dresden (2000-2002) gave evidence for a remarkable predatory activity and ability to adaptation to different habitats, preys and climate conditions. The studies presented in the dissertation (2002-2005) gave the comprehensive knowledge about the species D. errans, especially its morphology, rearing, bionomy and ecology (fecundity and ontogenesis depending on selected factors, dormancy), habitat preference and locomotion (spatial orientation and structural-analytical studies of the interactions between the bug and plant surfaces), foraging and food ingestion (predatory capacity and omnivory). In addition, video documentation of the modus vivendi and the behavior was performed. The generalist and opportunist D. errans lives together with predators and parasitoids and takes part in a biological control of phytophagous insects in biocenoses. The life history of this bug species appeared to be very complex. The close association to plants has to be considered. Dicyphus errans offers a model system for further research on omnivorous predatory insects connected with hairy plants.

El tomàquet és una de les hortalisses més importants a escala mundial i el sud-estespanyol n'és una de les majors zones productores. Part de la producció fora detemporada s'obté en hivernacles en els quals el control de plagues i malalties del cultiues basa en aplicacions freqüents de pesticides. L'objectiu d'aquesta tesi és el d'establirles bases biològiques per al disseny d'un programa de control integrat de plagues encultiu de tomàquet de tardor-hivern sota plàstic.El seguiment de les plagues i de la seva fauna útil associada, en 10 hivernacles detomàquet de Múrcia i Alacant durant les campanyes de tardor-hivern del 1991-1992 i del1992-1993, va posar de manifest que les plagues principals d'aquest conreu són elsaleuròdids Trialeurodes vaporariorum i Bemisia tabaci. L'abundància relativa d'aquestesespècies va anar canviant en el decurs del cultiu. B. tabaci va ser l'espècie majoritàriadesprés del trasplantament mentre que T. vaporariorum ho va ser a finals del cultiu. Enaquestes condicions les alliberacions inoculatives d'Encarsia formosa no varen controlarles poblacions de mosca blanca. D'altra banda, la fauna útil autòctona associada a lesmosques blanques va ser escassa, tant pel petit nombre d'espècies identificades(Eretmocerus mundus i Nesidiocoris tenuis) com per la seva abundància. Les plaguessecundàries més importants van ser els minadors de fulla Liriomyza bryoniae i L trifolii(en alguns casos controlats per poblacions autòctones de Diglyphus sp.), l'àcarAculops lycopersici i el noctúid Helicoverpa armígera.Amb l'objectiu de definir una unitat de mostratge que permeti avaluar poblacionsbarrejades de T. vaporariorum i B. tabaci, es va estudiar la distribució vertical d'aquestesdues espècies en tomaquera. En un assaig de semicamp fet a la primavera, els adults iels ous de T. vaporariorum van presentar una estratificació molt acusada i se situarenprincipalment en les fulles més joves, mentre que els adults i els ous de B. tabaci es vansituar en fulles més madures. A les densitats enregistrades en aquest experiment, cap deles dues espècies va modificar la seva distribució vertical a dins de la planta pel fetd'estar barrejada amb l'altra. En el seguiment fet en tomaqueres de tardor-hiverncultivades en hivernacles sense calefacció, els ous de T. vaporariorum es van trobarprincipalment en el terç superior de la planta i els de B. tabaci en el terç central. Les larves deis darrers estadis i les pupes de les dues espècies es van localitzar majormenten el terç baix de la tomaquera. A l'hora de definir la millor unitat de mostratge es vaestudiar la possibilitat de comptar els ous i les larves de 7*. vaporariorum i de B. tabaci enun o dos cercles (0=1,15 cm) tallats a l'atzar de cada folíol, en lloc de fer-ho en el folíolsencer. Els resultats indiquen que aquesta simplificació pot usar-se per estimar lapoblació d'ous però no la de larves. Tenint en compte el cost d'agafar i processar lesmostres, per densitats inferiors a 25 ous per folíol, el menys laboriós és fer el recompted'ous de mosca blanca en un cercle per folíol agafat de folíols del terç alt de la planta.Per densitats majors a 25 ous per folíol i, segons la proporció relativa de T. vaporariorumi B. tabaci, és menys treballós fer el recompte en un cercle per folíol de folíols del terçmig. En canvi, l'estimació de la densitat de larves s'ha de fer en folíols sencers de l'estratde baix de la planta, i es redueix el temps de mostreig comptant les larves a ull nu.Per avaluar la possibilitat d'utilitzar el mírid depredador Dicyphus tamaninii per al controlbiològic de T. vaporariorum i B. tabaci en tomaqueres de tardor-hivern, es van estudiaralguns paràmetres de la seva biologia en condicions hivernals, així com la sevapreferència enfront d'aquests aleuròdids. A termofotoperíode 16:11°C i 9,5L:14,5F, tantles femelles de D. tamaninii criades a 25°C i fotoperíode 16L:8F, com les criades encondicions d'hivern van pondre ous. Aquests ous van trigar 3,4 vegades més endescloure que a 25°C. En condicions hivernals, el mírid va completar el desenvolupamentpostembrionari en 62 dies alimentant-se només de larves de B. tabaci però amb unabaixa supervivència postembrionària (53%), la supervivència de les femelles als 60 diesva ser elevada i la seva fecunditat diària baixa. A 25 °C, D. tamaninii va matar més larvesde mosca blanca que adults. Els mascles i les nimfes del mírid van depredar menyslarves d'aleuròdid que les femelles. D. tamaninii no va mostrar preferència entre elsadults de T. vaporariorum i els de B. tabaci. En oferir-li larves de les dues mosquesblanques i, quan només es va considerar el nombre total de larves depredades, ni lesfemelles ni les nimfes del mírid van tenir preferència per cap de les dues espècies,mentre que els mascles van preferir les larves de T. vaporariorum. En canvi, quan es vaconsiderar l'ordre en què es van depredar les preses (índex de Rodgers) tant les nimfescom els mascles i les femelles del mírid van preferir les larves de T. vaporariorum a lesde B. tabaci. Els resultats obtinguts indiquen que D. tamaninii pot sobreviure i reproduirsea termofotoperíode 16:11°C i 9,5L:14,5F i, per tant, es pot descartar l'existència dediapausa de les femelles o dels ous en aquestes condicions ambientals. Aquestdepredador accepta bé alimentar-se de larves de T. vaporariorum i B. tabaci, fins i totquan estan barrejades, tot i tenir una certa preferència per les larves de T. vaporariorum. / El tomate es, a nivel mundial, una de las hortalizas más importantes, siendo el sudesteespañol una de las mayores zonas productoras. Parte de la producción fuera detemporada se obtiene en invernaderos en los que el control de plagas y enfermedadesdel cultivo se basa en frecuentes aplicaciones de pesticidas. El objetivo de esta tesis esestablecer las bases biológicas para el diseño de un programa de control integrado deplagas en cultivos de tomate de otoño-invierno bajo plástico.El seguimiento de las plagas y de su fauna útil asociada en 10 invernaderos de tomate deMurcia y Alicante en las campañas de otoño-invierno de 1991-1992 y 1992-1993, puso demanifiesto que las principales plagas del cultivo son los aleuródidos Trialeurodesvaporariorum y Bemisia tabaci. La abundancia relativa de estas especies fue variable enel curso del cultivo. B. tabaci fue la especie mayoritaria después del trasplante mientrasque T. vaporariorum lo fue al final del cultivo. En estas condiciones las introduccionesinoculativas de Encarsia formosa no controlaron las poblaciones de mosca blanca. Porotra parte, la fauna útil asociada a estas moscas blancas fue escasa tanto en el númerode especies identificadas (Eretmocerus mundus y Nesidiocoris tenuis) como en suabundancia. Las plagas secundarias más importantes fueron los minadores de hojaLiriomyza bryoniae y L trifolii (en algunos casos controlados por poblaciones autóctonasde Diglyphus sp.), el acaro Aculops lycopersici y el noctuido Helicoverpa armígera.Con objeto de definir una unidad de muestreo que permita evaluar poblacionesmezcladas de T. vaporariorum y B. tabaci se estudió la distribución vertical de estas dosespecies en tomatera. En un ensayo de semicampo realizado en primavera, los adultos ylos huevos de T. vaporariorum presentaron una estratificación muy acusada situándoseprincipalmente en las hojas más jóvenes, mientras que los adultos y los huevos deB. tabaci se situaron en hojas más maduras. A las densidades registradas durante elexperimento ninguna de las dos especies modificó su distribución vertical en la plantacomo consecuencia de hallarse mezclada con la otra especie. En el seguimientorealizado en tomate de otoño-invierno cultivado en dos invernaderos sin calefacción, loshuevos de T. vaporariorum se hallaron principalmente en el tercio superior de la planta ylos de B. tabaci en el tercio central. Las larvas de los últimos estadios y las pupas deambas especies se localizaron mayoritariamente en el tercio inferior de la tomatera. Paradefinir la mejor unidad de muestreo se ha estudiado, también, la posibilidad de contar loshuevos y las larvas de T. vaporariorum y de B. tabaçi en uno o dos círculos (0=1,15 cm) cortados al azar de cada foliólo, en vez de contarlos en el foliólo entero. Los resultadosindican que esta simplificación puede usarse en el caso de los huevos pero no en el delas larvas. Teniendo en cuenta el coste de recoger y procesar las muestras, paradensidades inferiores a 25 huevos por foliólo, lo menos trabajoso es realizar el recuentoen un círculo por foliólo de foliólos del tercio superior de la planta. Para densidadesmayores de 25 huevos por foliólo, y según de la proporción relativa de T. vaporariorum yB. tabaci, resulta menos laborioso hacer el conteo en un circulo por foliólo de foliólos deltercio central de la planta. La estimación de la densidad de larvas debe realizarse enfoliólos enteros tomados del tercio inferior de la tomatera y se reduce el tiempo demuestreo contando las larvas sin la ayuda del binocular.Para evaluar la posibilidad de utilizar el mírido depredador Dicyphus tamaninii para elcontrol biológico de T. vaporariorum y B. tabaci en tomate de otoño-invierno, se estudióalgunos parámetros de su biología en condiciones invernales, así como su preferenciafrente a estos aleuródidos. A termofotoperíodo 16:11°C y 9,5L: 14,50, las hembras deD. tamaninii criadas a 25°C y fotoperíodo 16L:80 y las criadas en condiciones de inviernopusieron huevos. Estos huevos tardan 3,4 veces más en eclosionar que a 25°C. Encondiciones invernales, el mírido completó su desarrollo postembrionario en 62 díasalimentándose únicamente de larvas de B. tabaci, aunque con una supervivenciapostembrionaria baja (53%), la supervivencia de las hembras a los 60 días fue elevada ysu fecundidad diaria baja. A 25 °C, D. tamaninii mató más larvas de mosca blanca queadultos. Los machos y las ninfas depredaron menos larvas de aleuródido que lashembras. El mírido no mostró preferencia entre los adultos de T. vaporariorum y los deB. tabaci. Al ofrecerle larvas de las dos moscas blancas y, cuando únicamente se tuvo encuenta el número total de larvas depredadas, ni las hembras ni las ninfas del míridotuvieron preferencia por ninguna de las dos especies mientras que los machos prefirieronlas larvas de T. vaporariorum. En cambio cuando se tuvo en cuenta el orden en que sedepredaron las presas (índice de Rodgers), las ninfas, los machos y las hembras delmírido prefirieron las larvas de T. vaporariorum a las de B. tabaci. Los resultadosobtenidos indican que D. tamaninii puede sobrevivir y reproducirse a termofotoperíodo16:11°C y 9,5L:14,50, por lo que puede descartarse la existencia de diapausa de lashembras o de los huevos en estas condiciones ambientales. Este depredador aceptabien alimentarse de larvas de T. vaporariorum y B. tabaci, incluso cuando se encuentranmezcladas, aunque tiene cierta preferencia por las larvas de T. vaporariorum.