INSTYTUT DENDROLOGII

POLSKIEJ AKADEMII NAUK

Ewa Mąderek

 

Wpływ gatunku czeremchy i warunków świetlnych na wzrost i rozwój szubargi pięcioplamki (Gonioctena quinquepunctata)

 

Krzewy i drzewa podszytowe są nieodłącznym elementem lasów mieszanych. Obok szeregu korzystnych funkcji, jakie pełni podszyt w lasach, stanowi on źródło pokarmu dla owadów roślinożernych. W lasach Europy znaczące miejsce w składzie gatunkowym podszytu stanowią gatunki z rodziny Rosaceae, a wśród nich z rodzaju Prunus. Wyniki badań przedstawione w tej pracy zostały przeprowadzone na dwóch gatunkach, rodzimej dla Europy Prunus padus i obcego pochodzenia P. serotina oraz szubardze pięcioplamce [Gonioctena quinquepunctata (Fabricius, 1787)], dominującym foliofagu, powodującym największe ubytki masy liściowej u tych krzewów. Wielkość uszkodzeń liści pomiędzy obydwoma gatunkami czeremch jest różna, ponadto zależy ona w dużym stopniu od warunków świetlnych wzrostu tych krzewów. Ubytek masy liściowej wywołany przez tego owada oraz inne foliofagi, u P. padus jest znacznie większy niż u P. serotina, zarówno u krzewów rosnących w cieniu, jak i w miejscach nasłonecznionych. Natomiast u P. serotina zgryzane są głownie liście krzewów rosnących w cieniu.

Głównym celem pracy było określenie wpływu gatunku czeremchy i warunków świetlnych ich wzrostu na wzrost i rozwój szubargi pięcioplamki. Uzyskane rezultaty powinny przyczynić się do lepszego poznania czynników decydujących o preferencjach żywieniowych tego gatunku owada na podstawie badań dynamiki wzrostu i rozwoju larw oraz osobników dorosłych (imago – stadium owada doskonałego) szubargi pięcioplamki. Jednocześnie wskazać, liście którego gatunku rośliny żywicielskiej, P. padus czy P. serotina, są korzystniejszym pokarmem dla szubargi. Badania przeprowadzono zarówno w warunkach kontrolowanych, w laboratorium oraz w terenie w warunkach konkurencji między owadami i obecności ich naturalnych wrogów – drapieżników. W przeprowadzonych badaniach określono również zawartość w liściach substancji obronnych (sumy rozpuszczalnych fenoli oraz skondensowanych tanin) przed żerowaniem owadów, a także poziom składników pokarmowych (cukrów niestrukturalnych - rozpuszczalnych oraz skrobi, węgla i azotu.), które decydują o atrakcyjności liści jako pokarmu dla foliofagów. Przejawem strategii odporności komórek roślinnych w odpowiedzi na żerowanie owadów mogą być modyfikacje budowy anatomicznej oraz ilościowe, jak i jakościowe, zmiany rozmieszczenia tanin oraz innych fenoli. Dlatego też zbadano wpływ budowy i struktury liścia, a także zróżnicowanie w lokalizacji związków obronnych (badania histochemiczne). Dodatkowo celem przeprowadzonych badań było poznanie pewnych aspektów biologii szubargi m. in. określenie stosunku liczebności osobników poszczególnych płci i masy chrząszczy w zależności od gatunku czeremchy i warunków świetlnych wzrostu krzewów.

Na podstawie otrzymanych wyników badań laboratoryjnych można stwierdzić, że liście sadzonek czeremchy amerykańskiej są podobnie dobrym jakościowo pokarmem dla larw szubargi, jak rodzimej czeremchy zwyczajnej. Mimo iż liście typu cienistego obu gatunków czeremch charakteryzowały się wyższą zawartością N oraz mniejszą twardością liści, wyższa jakość pokarmowa tych liści nie miała wpływu na osiągnięte masy końcowe oraz szybkość rozwoju owada. Zwiększona ilość skonsumowanego pokarmu rekompensowała gorszą jakość pokarmową liści typu słonecznego, nie wydłużając przy tym czasu do przepoczwarczenia. W warunkach naturalnych wpływ na owady ma kombinacja różnych czynników, takich jak dostępność dobrego jakościowo pokarmu, obecność wrogów naturalnych i czynników abiotycznych, różnice fenologiczne, struktury i chemizmu liści w ich ontogenezie. Interakcje między ww. czynnikami tłumaczą uzyskane przeze mnie wyniki podobnego wzrostu i rozwoju owadów polifagicznego G. quinquepunctata żerujących na liściach obu gatunków czeremch. Podsumowując wyniki badań anatomicznych i histochemicznych należy stwierdzić, że lokalizacja związków obronnych (związków fenolowych i tanin katecholowych) w specyficznych tkankach, bardziej niż jakichkolwiek inne parametry anatomiczne miękiszu palisadowego i gąbczastego, wyjaśniają niższą podatność liści P. serotina niż P. padus na zgryzanie przez szubargę.

Ważnym wynikiem przeprowadzonych badań jest również wykazanie, że okres rozrodu, jak i różne dostosowanie samców i samic do ich odmiennych ról reprodukcyjnych, mają znaczący wpływ na sezonowe wahania mas oraz liczebności G. quinquepunctata.

Przedstawione w pracy badania w istotnym stopniu przyczynią się do lepszego poznania czynników decydujących o preferencjach pokarmowych szubargi pięcioplamki oraz lepszego zrozumienia interakcji: polifagiczny owad roślinożerny – roślina rodzima i obcego pochodzenia.

     

Zmień kontrast

Dostosuj czcionkę

eu logo

HR 01

W ramach dotacji Powiatu Poznańskiego na prace konserwatorskie, restauratorskie lub roboty budowlane przy zabytku, nasze Arboretum otrzymało środki na realizację projektu pt. Wyeksponowanie oryginalnych elementów zabytkowego ogrodu poprzez przebudowę odcinka alejek parkowych w Arboretum w Kórniku.

powiatpozn

Przedsięwzięcie pn.: "Doposażenie sal edukacyjnych Instytutu Dendrologii Polskiej Akademii Nauk w Kórniku w sprzęt i pomoce naukowe potrzebne do prowadzenia edukacji przyrodniczej i ekologicznej" dofinansowano ze środków Wojewódzkiego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej w Poznaniu. 

 

Zakup sprzętu i oprogramowania, materiałów i pomocy dydaktycznych wykorzystywanych w działalności edukacyjnej Instytutu Dendrologii PAN oraz opracowanie i wydruk przewodników przyrodniczych dla dzieci.

WFOSüGW Nowe logo peéna nazwa KOLOR

OZwRCIN extended colour RGB

Repozytorium Cyfrowe ID PAN

facebook idpan button