Der Speiseplan tropischer Raupen

 

In einer kürzlich durchgeführten Studie untersuchten Wissenschaftler der Zoologischen Staatssammlung München die Nahrung von Raupen tropischer Schmetterlinge durch genetische Analyse des Darminhalts mithilfe unserer DNA Metabarcoding-Technologie. Bisher liegen kaum Studien zu den Beziehungen von Schmetterlingslarven zu ihren Nahrungspflanzen in den Tropen vor, da es äußerst schwierig ist, das Fressverhalten von Raupen zu untersuchen.

 

Für die Studie wurden Raupen von fast 50 Bäumen rund um die Panguana-Forschungsstation im Regenwald von Peru untersucht. Diese Studie zielte darauf ab, eine molekulare Identifizierung von Schmetterlingslarven durch sogenanntes gezieltes „Fogging“ (Benebeln) von ausgesuchten Baumkronen mit natürlichem Pyrethrum durchzuführen, einschließlich einer Analyse der Darminhalte. Insgesamt wurden 130 Schmetterlingslarven aus 37 Nebelproben ausgewählt. Zielbäume wurden vorher identifiziert und anschließend einer molekularen Bestätigung mit drei Markern (rbcL, psbA und trnL-F) unterzogen. Das COI-Gen von 119 Schmetterlingslarven wurde erfolgreich sequenziert und 92 Arten zugewiesen: Der Vergleich von DNA-Barcodes mit der Referenzdatenbank adulter Motten ergab 65 (55%) Übereinstimmungen auf Artenebene, 32 (27%) auf Gattungsebene. 19 (16%) auf Unterfamilien- oder Familienebene, drei auf Ordnungsebene. Drei Larven konnten keiner Familie zugeordnet werden.

 

Für diese identifizierten Larven deutet der benebelte Baum nun auf eine mögliche Beziehung zwischen Wirt und Pflanze hin. Die molekulare Analyse des Darminhalts auf Grundlage unserer Metabarcoding Technologie wurde bei zehn Larven erfolgreich getestet, die in einigen Fällen den Fraß der Zielpflanze bestätigen, aber in anderen Fällen auf eine mögliche „alternativen Futterpflanze“ hindeuten.

 

Die Autoren schlagen einen größeren Ansatz vor, der diese schnelle und effiziente Methode des DNA Metabarcodings verwendet, einschließlich molekularer Darminhaltsanalysen, um das Verhältnis von „alternativen Futterpflanzen“, die durch das benebeln von Larven benachbarter Bäume verursacht werden, umfassend zu testen. Die Wissenschaftler wollen diese Methode nun in größerem Maßstab anwenden. Weitere Projekte wurden bereits gestartet.

 

 

Hausmann A, Diller J, Moriniere J, Höcherl A, Floren A, Haszprunar G (2020) DNA barcoding of fogged caterpillars in Peru: A novel approach for unveiling host-plant relationships of tropical moths (Insecta, Lepidoptera). PLoS ONE 15(1): e0224188. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0224188

 

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