Επιδράσεις της έντασης του φωτός, του ελαιοκάρπου και της σύζευξης στη βιολογία και συμπεριφορά του δάκου της ελιάς (Bactrocera oleae):
Creators: name: Κοκκάρη, Αναστασία Ιωάννη
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: Ένταση Φωτός
Ελαιόκαρπος
Σύζευξη
Light intensity
Olive fruits
Mating

description: Ο δάκος της ελιάς (Bactrocera oleae) (Gmelin) (Diptera: Tephritidae) είναι ένα έντομο με μεγάλη οικονομική σημασία καθώς προκαλεί παγκοσμίως μεγάλες οικονομικές απώλειες στην καλλιέργεια της ελιάς. Αποτελεί τον πιο σοβαρό εχθρό της ελιάς στη λεκάνη της Μεσογείου. Είναι μονοφάγο είδος και η προνύμφη του αναπτύσσεται στο μεσοκάρπιο της καλλιεργούμενης ελιάς (Oleae europaea) και της αγριελιάς. Τα θηλυκά αποθέτουν τα αυγά τους στους ελαιοκάρπους όπου οι νεαρές προνύμφες τρέφονται προκαλώντας σημαντικές ποιοτικές και ποσοτικές απώλειες στην παραγωγή. Στις περισσότερες περιοχές της χώρα μας αναπτύσσει 3-4 γενεές το έτος. Σε περιοχές με ήπιο χειμώνα (παράλια νότιας Ελλάδας και ορισμένων νησιών) είναι δυνατόν να συνυπάρχουν όλα τα στάδια του εντόμου σε έναν ελαιώνα. Διαχειμάζει ως ενήλικο σε προφυλαγμένες θέσεις ή ως νύμφη στο έδαφος ανάλογα με την περιοχή. Το καλοκαίρι η προνύμφη του εντόμου νυμφώνεται συνήθως μέσα στους καρπούς που είναι ακόμη πράσινοι, ενώ το φθινόπωρο και το χειμώνα σε μικρό βάθος στο έδαφος. Στην παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή μελετήθηκε με πειράματα εργαστηρίου, η επίδραση της έντασης του φωτός και της παρουσίας ελαιοκάρπου, στην αναλογία ατόμων που συζευγνύονται, στη διάρκεια σύζευξης και στην ωοπαραγωγή του δάκου της ελιάς (Bactrocera oleae). Συγκεκριμένα, μελετήθηκε η επίδραση δυο διαφορετικών εντάσεων φωτός, μιας χαμηλής 20 lux και μιας υψηλής 1600 lux με και χωρίς παρουσία ελαιοκάρπου. Στα πειράματα χρησιμοποιήθηκαν ενήλικα θηλυκά ενός πληθυσμού ο οποίος προέρχονταν από την περιοχή της Χαλκιδικής και αναπτύχθηκε για 2 γενεές σε καρπούς της ποικιλίας Μεγαρίτικη, στο εργαστήριο. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων έδειξαν ότι η παρουσία του ελαιοκάρπου πριν και κατά τη διάρκεια της σύζευξης προκάλεσε αύξηση των ποσοστών και της διάρκειας σύζευξης. Ιδιαίτερα υψηλά ποσοστά σύζευξης βρέθηκαν όταν η παρουσία ελαιοκάρπου συνδυάστηκε με τη χαμηλή ένταση φωτός. Χωρίς την παρουσία ελαιοκάρπου τόσο τα ποσοστά όσο και η διάρκεια σύζευξης ήταν μεγαλύτερα, στη χαμηλή σε σχέση με την υψηλή ένταση φωτός. Επιπλέον, η παρουσία του ελαιοκάρπου προκάλεσε αύξηση της ωοπαραγωγής των συζευγμένων θηλυκών, και στις δυο εντάσεις φωτός που μελετήθηκαν. Ο μεγαλύτερος αριθμός αποτιθέμενων αυγών παρατηρήθηκε όταν ο ελαιόκαρπος συνδυάστηκε με την υψηλή ένταση φωτός. Φαίνεται ότι, η παρουσία ελαιοκάρπου σε συνδυασμό με την ένταση του φωτός έχει σημαντική επίδραση όχι μόνο στη σύζευξη αλλά και στη ωοπαραγωγή των θηλυκών ατόμων του δάκου της ελιάς. Φαίνεται ότι, ο συνδυασμός του ελαιοκάρπου με χαμηλή ένταση φωτός πριν και κατά τη διάρκεια της σύζευξης ευνοεί ιδιαιτέρως τη σύζευξη του εντόμου αυτού, ενώ όταν ο ελαιόκαρπος συνδυαστεί με υψηλή ένταση φωτός ευνοείται σημαντικά η ωοπαραγωγή των συζευγμένων θηλυκών. Μελετήθηκε επίσης η επίδραση της σύζευξης στην αντοχή των ατόμων του δάκου της ελιάς σε χαμηλές θερμοκρασίες. Για το σκοπό αυτό παρθένα και συζευγμένα θηλυκά και αρσενικά άτομα ηλικίας 12-14 ημερών εκτέθηκαν για δύο ώρες σε θερμοκρασία -5 oC και στη συνέχεια προσδιορίστηκαν τα ποσοστά επιβίωσης και η διάρκεια ζωής τους καθώς και η ωοπαραγωγή των παρθένων και συζευγμένων θηλυκών. Βρέθηκε ότι η σύζευξη ευνοεί την αντοχή και επιβίωση των συζευγμένων θηλυκών έπειτα από έκθεση αυτών στη θερμοκρασία -5 oC. Επίσης, στα άτομα του μάρτυρα (25 oC) η σύζευξη φαίνεται να ευνοεί την ωοπαραγωγή των θηλυκών αφού τα συζευγμένα θηλυκά αποθέτουν μεγαλύτερο αριθμό αυγών σε σχέση με τα παρθένα. Επίσης, μετά από έκθεση σε χαμηλή θερμοκρασία -5 oC, τα συζευγμένα θηλυκά αποθέτουν μεγαλύτερο αριθμό αυγών σε σχέση με τα παρθένα. Όμως, η διάρκεια ζωής είναι μικρότερη στα συζευγμένα σε σχέση με τα παρθένα θηλυκά κάτι που μάλλον οφείλεται στο μεταβολικό κόστος της σύζευξης. Σε ότι αφορά τα αρσενικά άτομα η σύζευξη φαίνεται να μην ευνοεί την επιβίωση και τη διάρκεια ζωής τους. Συγκεκριμένα βρέθηκε ότι τα συζευγμένα αρσενικά ήταν περισσότερο ευαίσθητα στη χαμηλή θερμοκρασία. Επίσης, η διάρκεια ζωής των συζευγμένων αρσενικών ήταν μικρότερη σε σχέση με εκείνη των παρθένων. Συμπερασματικά φαίνεται ότι, η παρουσία του ελαιοκάρπου ευνοεί την αναπαραγωγή του δάκου της ελιάς (Bactrocera oleae). Η σύζευξη του εντόμου ευνοείται από την παρουσία του ελαιοκάρπου, ιδιαίτερα όταν επικρατεί χαμηλή ένταση φωτός. Επίσης, ο συνδυασμός του ελαιοκάρπου και της υψηλής έντασης φωτός προκαλούν αυξημένη ωοπαραγωγή. Συνεπώς, ο ελαιόκαρπος επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό τόσο τη σύζευξη όσο και την αναπαραγωγή του δάκου της ελιάς (Bactrocera oleae). Είναι πιθανό ότι στη φύση, η παρουσία του ελαιοκάρπου ευνοεί την πληθυσμιακή ανάπτυξη του δάκου της ελιάς. Επίσης, στο εργαστήριο μπορεί να συμβάλλει στη βελτίωση της τεχνητής εκτροφής του εντόμου. Η σύζευξη ευνοεί την προσαρμοστικότητα και την ωοπαραγωγή θηλυκών ατόμων του εντόμου αυτού έπειτα από έκθεση τους σε χαμηλές θερμοκρασίες (-5 oC). Αντιθέτως, η σύζευξη φαίνεται να είναι δαπανηρή για άτομα του δάκου της ελιάς αφού προκαλεί μείωση της διάρκειας ζωής τους. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων της διατριβής αυτής μπορούν να βοηθήσουν στην καλύτερη κατανόηση της βιολογίας του εντόμου καθώς και της μεγάλης σημασίας ορισμένων παραγόντων όπως ο ελαιόκαρπος και η ένταση του φωτός καθώς και της σύζευξης στην ανάπτυξη των πληθυσμών του εντόμου.
description: The olive fruit fly (Bactrocera oleae, Diptera: Tephritidae), is a serious pest of olive trees in Mediterranean countries. It is considered as a monophagous insect. The females lay eggs and the larvae grow in the mesocarp of olive fruits. In most regions of Greece it has three to four generations per year. Depending on the region, it overwinters either as adult in protected places or as pupa in the soil. At the summer the larva pupates inside the fruit while at the autumn and winter the larva pupates in the soil at low depth. The aim of this study was to determine the effect of light intensity and the presence of olive fruits on the percentage and duration of mating and egg production of the olive fruit fly, Bactrocera oleae, in the laboratory. The stock colony, was established with adults emerged from field collected infested olive fruits, from the area of Halkidiki. For the experiments, virgin adult females and males were maintained in cages with or without olive fruit under either a high (1600 lux) or a low (20 lux) light intensity. Our results show that the presence of olive fruits favored both the percentages and the duration of mating. High mating percentages were observed when the flies had access to olive fruits under low light intensity. When the flies had no access to olive fruits the percentages and duration of mating were higher under the low light intensity. Moreover, egg production increased significantly when the flies had access to olives and maintained under high light intensity. We may conclude that the presence of olive fruits in combination with light intensity had a significant effect on mating and egg production. In another series of experiments we studied the effect of mating on survival, longevity and egg production of the adult females and males, after their exposure to low temperatures for two hours. For the experiments, virgin and mated females and males were exposed to -5 oC for two hours. Subsequently, survival percentages, longevity and egg production were scored at 25 oC and LD 16:8. Our results show that mated females were more cold tolerant than virgin females. In addition, in mated females egg production was significantly higher than in virgin either with or without prior exposure to -5 oC. However, longevity of mated females was negatively affected by mating. Virgin males were more cold tolerant than the mated males. In addition, longevity in mated males was lower than in virgin males after exposure to -5 oC. In conclusion, our results show that the presence of olive fruits favors both mating and egg production of the olive fruit fly, Bactrocera oleae. The positive effect of olive fruits on mating was higher under low light intensity. By contrast, egg production was higher when the flies had access to olive fruits under high light intensity. Therefore, the presence of olive fruits had a significant positive effect on mating and egg production of the olive fruit fly, Bactrocera oleae.Mating has a positive effect on survival and egg production of females but affects negatively longevity both of females and males, after cold-shock. Mated females were more cold tolerant but lived shorter than virgin ones, after exposure to -5 oC. On the contrary, mated males were neither more cold tolerant nor lived longer than virgin males, after exposure to -5 oC. The results could be useful for the improvement of mass rearing of the olive fruit fly and for explaining population dynamics in the field. Also, our results may have a great ecological significance as they may help in understanding better the biology and phenology of the olive fruit fly.