Rhyzopertha -Rhyzopertha

Rhyzopertha
Wissenschaftliche Klassifikation
Königreich:	Animalia
Stamm:	Gliederfüßer
Klasse:	Insekten
Befehl:	Coleoptera
Familie:	Bostrichidae
Gattung:	Rhyzopertha ; Stephens, 1830
Spezies:	R. dominica
Binomialer Name
	Rhyzopertha dominica; ( Fabricius , 1792)
Synonyme
	Synodendron dominicum Fabricius, 1792 ; Synodendron pusillum Fabricius, 1798 ; Sinodendron dominicum Fabricius, 1801 ; Sinodendron pusillum Fabricius, 1801 ; Rhyzopertha pusilla Stephens, 1830 ; Rhizopertha pusilla Bach, 1852 ; Rhizopertha dominica Lesne, 1896 ; Dinoderus pusillus Horn, 1878 ; Ptinus piceus Marsham, 1802 ; Ptinus fissicornis Marsham, 1802 ; Apate rufa Hope, 1845 ; Apate pusilla Fairmaire, 1850 ; Apate frumentaria Nördlinger, 1855 ; Bostrichus moderatus Walker, 1859 ; Rhizopertha rufa Wasserhaus, 1888 ;

Rhyzopertha ist eine monotypische Gattung der Käfer in der Familie Bostrichidae , die falschen powderpost Käfer. Die einzige Art, Rhyzopertha dominica , ist allgemein als Kleinkornbohrer , Amerikanischer Weizenrüssler , Australischer Weizenkäfer und Lagerkornbohrer bekannt . Es ist ein Käfer, der häufig in im Laden gekauften Produkten und weltweit als Schädling von gelagerten Getreidekörnern vorkommt. Es ist auch ein bedeutender Schädling von Erdnüssen. Die erste Dokumentation eines Weizenbefalls durch R. dominica wurde in Australien beobachtet. R. dominica sind meist rotbraun bis dunkelbraun gefärbt, unterschiedlich groß, länglich und zylindrisch.

Identifikation

Die durchschnittlichen R. dominica sind 2,1 - 3,0 mm lang. Ihr Körper zeigt eine rotbraune Färbung mit 11 Fühlersegmenten und einer 3-segmentigen Fühlerkeule. Das Halsschild befindet sich nahe der Körperbasis ohne Vertiefungen. Darüber hinaus hat der basale Teil des Halsschildes ein faltiges Aussehen. Deutliche Tuberkel auf der R. dominica finden sich am Vorderrand, scheinen aber am Median etwas auseinander zu liegen. Darüber hinaus hat es klare Flügelstriolen, die an der Spitze eckig abgerundet sind, und kurze, gelbliche, gebogene Borsten. Äußerlich sind keine großen Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Erwachsenen von R. dominica erkennbar .

Verbreitung und Vielfalt

Der geographische Ursprung von R. dominica ist noch ungewiss, die wissenschaftliche Gemeinschaft ist sich jedoch einig, dass der indische Subkontinent ihre wahrscheinlichste Heimat ist, da die Region von anderen Straußenarten bewohnt wird. Derzeit ist R. dominica weltweit verbreitet, insbesondere in wärmeren gemäßigten Klimazonen, zwischen 40° nördlicher und südlicher Breite des Äquators. Es wird hauptsächlich in Wald- und Getreidespeicherumgebungen gefunden. Daher hat die menschliche Interaktion durch den kommerziellen Transport von Getreide zur weiten Verbreitung von R. dominica beigetragen. Ein Beweis für ihre Besiedlung mit Getreide ist der Erwerb des Namens „Australian Wheat Weevil“, der ihren vorherrschenden Weizenbefall in Australien symbolisiert .

Taxonomie

R. dominica stammt aus der Familie der Bostrichidae, die allgemein als Schneckenkäfer oder Pulverkäfer bezeichnet wird. Derzeit besteht die Familie aus 550 Bostrichid-Arten, von denen 77 in Nordamerika vorkommen . Bostrichids unterscheiden sich von anderen Käfern durch ihr raspelartiges Halsschild, 5-segmentige Tarsen und gerade Antennen mit 3-3 Segmenten. Die Gattung Rhyzopertha ist monotypisch und besteht nur aus R. dominica . Eine weitere Klassifizierung dieser Gattung ordnet sie der Unterfamilie Dinordeinae zu.

Diät

Es gibt verschiedene Substrate, die die Ressourcen und die Nahrung der R. dominica ausmachen . Dazu gehören Körner wie Reis , Weizen , Sorghum , Hafer, Perle, Hirse , Malzgerste aus der Familie Poaceae und Kichererbsen, Erdnüsse und Bohnen aus der Familie Leguminosae. R. dominica scheint für die Fütterung mit Trockengetreide präadaptiert zu sein. Es ernährt sich sowohl im Larven- als auch im Adultstadium von Vollkorn.

Balzverhalten und Reproduktion

R. dominica folgt einem 4-Phasen-Lebenszyklus: Ei, Larve, Puppe und Erwachsener. Das Paarungsverhalten bei der R. dominica erfolgt innerhalb von 24 Stunden nach dem Schlüpfen des Individuums aus dem Puppenstadium. Die Weibchen zeigen kein Balzverhalten wie Paarungsbeginn oder Versuch, männliche Käfer anzulocken. In einigen Fällen versuchen die Männchen, sich mit anderen Männchen zu paaren, während diese Art der Interaktion bei den Weibchen fehlt. Die weibliche Anziehungskraft auf das Männchen tritt bei körperlichem Kontakt auf, wobei die unmittelbare Nähe es den Geruchssinnen ermöglicht, die vom Männchen produzierten Pheromone zu erkennen. Die Pheromone sind auch für die Anziehung zwischen männlichen Käfern verantwortlich. Die Stimulation durch die Pheromone ist (sowohl bei der Interaktion von Mann zu Mann als auch von Mann zu Frau) durch eine aufgeregte und schnelle Gehbewegung gekennzeichnet; Kopf, Brustkorb und Antennen sind nach vorne und oben in Richtung der Pheromonquelle gestreckt. Wenn sie sich in der Nähe einer Pheromonquelle befinden, laufen die Käfer mit ausgestreckten Antennen herum und palpieren aktiv den Bauchbereich. Die Männchen werden eine palpvermittelte Paarungsreaktion einleiten und den Käfer besteigen, wenn es sich um ein Weibchen handelt. Dies geschieht, nachdem er mit seinem maxillaren Palp die Spitzen ihrer Flügeldecken berührt hat. Beim Aufsetzen des Weibchens bewegt sich das Männchen zur hinteren Rückenfläche. Das Männchen geht vorwärts und tippt mit seinen Palpen leicht auf die Flügeldecken und den Brustkorb des Weibchens. Der Kontakt mit der Vagina wird hergestellt, wenn das letzte Sternit des männlichen Käfers abgesenkt wird und der Aedeagus in die Vagina hineinragt. Sobald das Männchen fest montiert ist, ist die Kopulation erreicht. Die Kopulation dauert 2 Stunden und kann bei R. dominica mehrmals vorkommen , da die Weibchen mehr als eine Paarung benötigen, um alle während ihres Lebens produzierten Eier effektiv zu befruchten. Äußerlich sind keine großen Unterschiede zwischen männlichen und weiblichen Erwachsenen von R. dominica erkennbar . Ein berichteter geringfügiger Unterschied ist das letzte ventrale abdominale Sternit des Weibchens, das im Vergleich zu den einheitlich braunen Männchen als blassgelb zu sehen ist.

Befall

Der maximale Fortpflanzungserfolg wird bei trockenem Getreide wie Weizen erzielt, was das Befallsproblem erklärt, das es durch Insektenrestpopulationen in Getreidelagern und Zuwanderung von außen verursacht. Diese Produkte, die in großen Mengen gelagert werden, werden als vom Menschen geschaffene Ökosysteme mit einem stabilen Mikroklima verstanden, das den Bedürfnissen der Schädlinge gerecht wird. Diese Ökosysteme ermöglichen es den Weibchen, ihre Eier locker innerhalb der Kornmasse abzulegen und ermöglichen es der ersten Larve, in das Korn einzudringen. Die Larve wird, nachdem sie die Entwicklung von 4 Larvenstadien durchlaufen hat, als Erwachsener aus dem Kernel schlüpfen. Die Entwicklungsdauer beträgt bis zu 35 Tage bei optimalen Bedingungen von 28 °C und 50 % Luftfeuchtigkeit. Sobald es das Erwachsenenalter erreicht, haben sie aufgrund der geringeren Reibung Schwierigkeiten, sich auf ebenen und glatten Oberflächen zu bewegen, und haben daher keinen Zugang zu Nahrung. Daher ist die Getreidemasse aufgrund ihrer Ernährung aus Getreideprodukten am besten für sie geeignet, was das Auftreten von mehr Pilzen und Schädlingen begünstigen kann. Im Erwachsenenalter fliegt R. dominica an die Oberfläche der Kornmasse und arbeitet sich langsam bis auf 12 m durch die Kornmasse nach unten, weiter als andere Kornkäfer. Zusammen mit der tiefen Bewegung in die Getreidemasse und der kryptischen Fütterung der Körner kann es schwierig werden, einen anfänglichen R. dominica- Befall zu erkennen . Im Laufe der Zeit bleibt aufgrund des R. dominica- Befalls ein süßlicher Geruch im befallenen Getreide als Ergebnis der von den Männchen produzierten Aggregationspheromone zurück. Eine große Menge Frass wird auch bei der Fütterung von Erwachsenen produziert, die eiförmige Körnchen von unverdautem Endosperm, gemischt mit einem feineren Mehl, Larvenexuvae, Kot, Fragmente von unreifen Insekten und verschiedene Nebenprodukte enthält, die die Gesamtqualität des Getreides beeinflussen. Adulte und Larvenstadien von R. dominica ernähren sich von Keimen und Endosperm. Dieser Fütterungsgrad kann mit dem Alter der Käfer variieren, wobei die höchste Fütterungsmenge von jungen ausgewachsenen Käfern erfolgt.

Natürliche Feinde

Verschiedene räuberische Organismen können mit R. dominica koexistieren , wie Milben, Käfer und Parasitoide, die auch gelagertes Getreide befallen. Zwei Hemipteren, die in der Familie Anthocoridae gefunden wurden, vier Milben aus den Familien Acarophenacidae, Pediculoidae und Cheyletidae haben alle festgestellt, dass R. dominica innerhalb des Speichers angegriffen wird , darunter fünf Parasitoide aus den Familien Bethylidae und Pteromalidae. Alle diese Raubtiere griffen eher das Eier- oder Larvenstadium als das Erwachsenen- oder Puppenstadium an. Die Sterblichkeit von R. dominica kann auch durch Nematoden, Pilze, Protozoen und Bakterien auftreten, die als Räuber fungieren und gleichzeitig die Larven- und Erwachsenenstadien schädigen.

Flug

Die Flugfähigkeit von R. dominica ist nicht gründlich erforscht, R. dominica ist jedoch flugfähig. Dies ermöglicht, abgesehen von menschlichen Eingriffen, ihre weite räumliche Verteilung zwischen isolierten Ressourcen. Sie verfügen über eine beeindruckende Flugfähigkeit, da beobachtet wurde, dass sie über 5 km von einem befallenen Ort entfernt fliegen. Darüber hinaus können Winde und Winddrift die Ausbreitung wesentlich unterstützen. Die Anziehung zu Pheromonen kann ihnen zusätzlich helfen, gegen den Wind zu den Pheromonquellen zu fliegen, möglicherweise stimuliert durch Pheromonmoleküle, ohne die die Ausbreitung reduziert wird.

Steuerung

Physisch

Kommerzielle und landwirtschaftliche Methoden werden eingesetzt, um den Befall und die Schädlingsbekämpfung von R. dominica zu bekämpfen . Zu den Ansätzen gehören die Minimierung von Schädlingsmigration und -ansammlungen in Getreidelagerbereichen durch gründliche Reinigung der Ausrüstung vor der Ernte, Versiegelung der Lager, Besprühen von Behältern und Einheiten und das Entfernen von verschüttetem Getreide. Eine genaue Überwachung der Temperatur in Lagerbereichen ist ein entscheidender Schritt des Managements, da sie die Insektenpopulation beeinflussen kann. Geerntete Weizentemperaturen von 27 °C bis 34 °C sind optimal für die Vermehrung und das Wachstum von Insekten. R. dominica ist kälteempfindlicher als andere Getreideschädlinge. Temperaturen unter 15 °C sind für R. dominica ungünstig , um ihre körperlichen Aktivitäten aufrechtzuerhalten. Zum Ausgleich ruhen sie, was jedoch ihre Todesanfälligkeit bei Temperaturen von 2 °C oder darunter stark erhöht. So kann die Belüftung oder die Getreidetrocknung, bei der Getreide mechanisch belüftet wird, auch zur Bekämpfung des Befalls durch die Aufrechterhaltung niedriger Temperaturen in den Lagerbereichen eingesetzt werden. Leider kann R. dominica allein mit Belüftung nicht vollständig bekämpft werden. Obwohl es für die Qualität der Körner empfohlen wird, ist es machbar und wirksam, um die Wachstumsrate von Insekten, Schäden durch Pilze und Feuchtigkeit zu reduzieren.

Biologisch

Die Prädation durch natürliche Feinde von R. dominica , Arthropodenarten, sind aufgrund ihrer geringen Anzahl im Vergleich zur Fruchtbarkeit von R. dominica unzureichende Methoden der biologischen Kontrolle . Darüber hinaus können die natürlichen Räuber und Parasitoiden selbst anderen Arten von Organismen zum Opfer fallen, was ziemlich nachteilig ist. Dies in Verbindung mit ihrem tiefen Eingraben, das es ihnen ermöglicht, Raub und Risiken erfolgreich zu entkommen, ermöglicht eine effektive Vermehrung von R. dominica .

Chemisch

Insektizide Getreideschutzmittel weltweit sind auch für das Management von R. dominica unwirksam . Viele dieser Schutzmittel sind entweder nicht wirksam oder der Schädling hat eine Resistenz gegen sie entwickelt. Die Schutzmittel umfassen Organophosphor-Insektizide wie Chlorpyrifos-Methyl, Fenitrothion, Pirimiphos-Methyl und Malathion. Wenn der Befall schwerwiegend wird, ist eine Begasung eine empfohlene Form der Kontrolle. Das Begasungsmittel Phosphin ist der Schlüssel zur Bekämpfung von R. dominica, da es auf alle Lebensstadien von Insekten abzielt, einfach zu verwenden, effektiv, praktikabel und rückstandsfrei ist. Leider hat R. dominica aufgrund der aktiven Verbreitung Resistenzgene gegen bestimmte Begasungsmittel und Insektizide verteilt. Andere Alternativen wie der Einsatz von Ozon als Begasungsmittel werden auch an unreifen Stadien, Larven oder Puppen getestet, die im Vergleich zu Erwachsenen anfälliger für Befall sind. Abgesehen von der Entwicklung von Resistenzen bietet die interne Fütterungstechnik von R. dominica Schutz vor potentiellen Insektiziden, indem sie sichere Räume und Schutz innerhalb der Getreidemasse schafft. Weitere Studien legen nahe, dass Begasungsmittel nicht die einzige Methode zum Nachweis und zur Schädlingsbekämpfung in der Getreideindustrie sind. Untersuchungen zeigen, dass auch weiche Röntgenmethoden eingesetzt werden, um potenziell befallene Weizenkörner zu identifizieren. Trotz aller Bemühungen, R. dominica zu bekämpfen , bleiben sie ein schädlicher Schädling bei der Produktion von Weizen, Reis und Teigwaren