Foraging ecology and predatory importance of a guild of orb‐weaving spiders in a grassland habitat1

Field: Agricultural and Biological Sciences (Life Sciences)

Abstract In an abandoned grassland ecosystem (megaphorbe meadow: Valeriano‐Filipenduletum, Carex acutiformis Ehrh. type) in Eastern Switzerland, orb‐weaving spiders dominated the spider community of the field layer (ca 60% of the yearly total of spiders in sweep samples). The orb‐weavers of this grassland comprised predominantly the six species Argiope bruennichi (Scop.), Araneus quadratus Clerck, Araneus diadematus Clerck, Nuctenea cornuta (Clerck), Meta segmentata Clerck, and Tetragnatha extensa (L.), which combined formed a guild of insectivorous predators. The orbweaving spiders in that grassland captured a variety of insect taxa (generalist predators); their major prey were Diptera (diverse species) and Homoptera (primarily leafhopper Stenocranus major [Kbm.] and aphids of the Anoecia corni group). Araneae constituted a very small fraction (< 0.5%) in the orbweavers' prey, indicating that araneophagy (cannibalism and interspecific predation) is insignificant for the nutrition of this orb‐weaver guild. Considerable prey overlap between the spider species was found, suggesting that the six orb‐weavers basically utilized the same insect taxa as diets. Major predator activities of this orb‐weaver guild occurred in the second half of summer. At that time of the year total numbers of all orb‐weavers averaged between 1.7 and 4.3 ind./m 2 in five grassland patches (overall mean of the habitat = 3 ind./m 2 ). In the second half of summer the orb‐weaving spiders daily spun an overall web area of ca. 0.1 m 2 /m 2 ground area (range of five grassland patches: 0.07–0.15 m 2 web area/m 2 ground area). An extrapolation of the overall mean of the entire grassland habitat indicates that the orb‐weaver guild daily spun an estimated web area of ca. 1000 m 2 /ha ground area. Such a large web area evidently is death trap for large numbers of grassland insects. Data of this paper and of literature indicate that spiders in such undisturbed grassland ecosystems exert a high predation pressure on insect populations. Among the insects killed by this orb‐weaver guild were also agricultural pests such as the aphids Aphis fabae Scop., Myzus persicae Sulz., Hyalopterus pruni Geoffr., Rhopalosiphum padi L., and Sitobion avenae F. Zusammenfassung Nahrungsökologie und Prädatorenbedeutung der Radnetzspinnengilde eines Graslandhabitates In einem in der Ostschweiz gelegenen unbewirtschafteten Graslandhabitat (Hochstaudenried: Valeriano‐Filipenduletum, Ausbildung mit Carex acutiformis Ehrh.) wurden die Prädatorenaktivitäten und ‐bedeutung einer Radnetzspinnengilde untersucht. Diese Spinnengilde setzte sich aus den sechs Arten Argiope bruennichi (Scop.), Araneus quadratus Clerck, Araneus diadematus Clerck, Nuctenea cornuta (Clerck), Meta segmentata Clerck und Tetragnatha externa (L.) zusammen. Diese Radnetzspinnengilde entfaltete den Hauptanteil ihrer Prädatorenaktivität in der zweiten Sommerhälfte, wenn große Arten (Gattungen Argiope und Araneus ) reif wurden und große, starke Fangnetze bauten. Die durchschnittliche Besiedlungsdichte betrug in der zweiten Sommerhälfte ca. 3 Radnetzspinnen/m 2 , wobei diese Spinnen täglich schätzungsweise 0.1 m 2 Netzfläche/m 2 Bodenfläche spannen (= 1000 m 2 Netzfläche/ha Bodenfläche pro Tag). Man darf annehmen, daß eine so gewaltige Netzfläche Todesfalle für unzählige Beutetiere ist und folglich einen großen Prädatorendruck auf die Beutepopulationen ausübt. Eine Nahrungsanalyse ergab, daß diese Radnetzspinnen beinahe ausschließlich insektivore Prädatoren sind (> 99% Insekten in der Beute; Nahrungsgeneralisten mit Hauptbeute Diptera und Homoptera). Von Interesse ist, daß sich ‐ gemäß unserer Nahrungsanalyse ‐ unter den von der Radnetzspinnengilde getöteten Insekten die landwirtschaftlich schädlichen Blattläuse Aphis fabae Scop., Myzus persicae Sulz., Hyalopterus pruni Geoffr., Rhopalosiphum padi L. und Sitobion avenae F. befanden.