Untersuchungen über die Bedeutung anatomischer Merkmale der Fichtennadel (Picea excelsa Link) für ihre Eignung als Nähr- und Brutsubstrat nadelfressender Insekten : Dissertation

Göttingen

1973

63 S.

65 Abb., 33 Lit. Ang.

Monographie

107014

Die vorliegende Arbeit gliedert sich in anatomische Untersuchungen an Fichtennadeln und in experimentelle Untersuchungen an Fichteninsekten, in denen die Wirkung unterschiedlicher Nadelhautstrukturen auf die Eignung der Fichtennadel als Nähr- und Brutsubstrat geprüft wurde. Die nadelanatomischen Studien konzentrierten sich auf die Variabilität im Bau der Epidermis und Hypodermis, da die Nadelhaut für die Angreifbarkeit der Nadel durch Insekten Bedeutung hat. Insbesondere von der Epidermisaußenwand und von Skierenchymzellen der Hypodermis war ein mechanischer Widerstand gegen Insekten zu erwarten. Ihre Ausbildung schwankt in Abhängigkeit von dem Genotyp, der Kronenhöhe, der Exposition, dem Triebjahrgang, der Triebordnung, der Nadelstellung an der Triebachse, entlang der einzelnen Nadel und an den beiden morphologischen Nadelseiten. Die gutgestellten Gesetzmäßigkeiten erlauben ein rationelles Vergeben bei der Auswahl von strukturell vergleichbaren Nadeltypen für Tierexperimente. Die Ergebnisse lassen darüber hinaus auf die Beibehaltung individueller Benadelungseigenschaften ("Xeromorphiegrad") durch verschiedene Genotypen unter gleichen Standortsbedingungen schließen. Die Fraßversuche mit Eiraupen von Semiothisa liturata bewiesen die Widerstandswirkung der Epidermisaußenwand und z.T. auch der hypodermalen Sklerenchymzellen beim Vordringen zum Nadelparenchym. Mit zunehmender Dicke der Epidermisaußenwand steigt der erforderliche Kraftaufwand und die Überlebensaussichten der kleinen Larven sinken. Aus den Ergebnissen der Laborexperimente und aus Freilanderfahrungen kann man schließen, daß der Grad der mechanischen Festigkeit der Nadelhaut gerade bei sehr kleinen Schädlingsarten zur Ursache für hohe Junglarvenmortalität werden kann. Auch die Untersuchungen über die Eignung strukturell unterschiedlicher Fichtennadeln für die Eiablage von Gilpinia hercyniae hatten zum Ergebnis, daß der Bau der Nadelhaut und des Parenchyms über die Qualität als Brutsubstrat entscheiden. An Nadeln mit dicker Epidermisaußenwand und starker hypodermaler Kantenverstärkung benötigen die Weibchen bei der Anfertigung der Eitaschen einen relativ hohen Kraftaufwand. Infolgedessen werden hier meist etwas kleinere Eitaschen hergestellt, bleiben mehr Eitaschen leer und ist die Eimortalität höher als an dünnhäutigen Nadeln. Eine Wirkung des Parenchyms auf die Eimortalität durch die Steuerung des Wassergehalts der Eier wird vermutet. Die strukturellen Eigenschaften der Fichtennadel als ein Merkmal der Befallsdisposition für Nadelfresser werden bezüglich ihrer ökologischen, population-dynamischen und praktischen Relevanz diskutiert.