Cálculo de los Riesgos y Beneficios de CBC Historia de la Medición del Rango de Hospederos Definición de “RANGO DE HUÉSPED FUNDAMENTAL” (RHF) PUserobando of ice packs una is lista standard vs. predicción to prevent overheating de RHF Checar una lista ¿Ataca especies A, B, C
Predicción Una predicción de si las especies o géneros NO CHECADOS estan en riesgo o no Estrategia de pruebas
Prueba Larva – 1 sin opciones
Prueba 2 oviposición– con opciones
Prueba 3
oviposición – campo, con opciones Paso 1. Compilar las listas de huéspedes basadas en la información de la literatura e insectos en museos Paso 2. Hacer busquedas y estudios de biología en la region nativa de la plaga u otras áreas que sean fuentes potenciales de agentes de CBC Paso 3. Hacer pruebas de rango de huéspedes, en laboratorios de cuarentena o en el campo en la zona nativa Paso 3a. Escogiendo especies para las pruebas La lista de especies para pruebas incluye …
1. Especies de importancia ecológica o económica
2. Especies taxonomicamente cercanas a la plaga a) método centrifugal (Wapshere) b) uso de filogenia Especies de importancia ecológica
En HI, hay 1000 drosofilidos nativos, que son una joya de la evolución Paso 3b. Seleccionando lo que hay que medir y con qué diseños de prueba Parámetros
Depredadores oviposición de adultos alimentacion de adultos o larvas desarrollo de las larvas Parasitoides oviposición de adultos sobrevivencia y desarrollo larval Deseños de Prueba
1. Sin opciones
2. Preferencia (con opciones o secuencial) (ABA, BACA [A = plaga]) 3. De campo
4. Oogenesis
5. Continuación ¿¿Si los resultados de pruebas de con y sin opciones son diferentes?? Pizza
Brócoli ¡Si, los seres humanos comen brócoli! Procesos que pueden afectar las pruebas
1. Efectos de confinamiento 2. Efectos de acondicionamiento 3. Efectos dependientes de tiempo 4. Un buen modelo conceptual Paso 3c. Estandarizar los animales de prueba y las condiciones Parámetros que se necesitan controlar en pruebas de rango de hospederos
1.La especie de huésped de cría 2.Los contactos físicos del parasitoide con huéspedes 3.El nivel de hambre por azucar 4.El nivel de privación de hospederos Paso 3d. Pruebas de rango de hospederos en el campo del lugar nativo: ventajas y limitaciónes UsePrueba of ice de packs campo is standard (opciones to prevent con eliminación overheating)
Los circulos negros son la maleza; los blancos son otras especies de plantas en la prueba Paso 3e. Evaluación de la tecnología. ¿Son precisas las pruebas de laboratorio para predecir el rango de hospederos en el campo?
Busquedas de impacto no-planeado después del establicimiento de agentes de CBC UseParasitismo of ice packs de picudos is standard nativos to prevent en Nueva overheating Zealanda por Microctonus aethiopoides o M. hyperodae Ejemplo #1: Cotesia parasitodes de larvas de especies de Pieris Larvas de Pieris rapae
Field before planting
Refuge strip (all visible plants) El parasitoide C. glomerata
Field before planting
Refuge strip (all visible plants) Larvas de Pieris rapae parasitadas por Cotesia glomerata, y los capullos del mismo El parasitoide Cotesia rubecula Pieris rapae parasitado por Cotesia rubecula (I)
Ver el gusano blanco dentro de la larva huésped Capullo de Cotesia rubecula cerca de un larva muerta de Pieris rapae Lista de especies para sus pruebas Cotesia glomerata en pruebas del laboratorio
La especie nativa, P. napi, es la preferida Pieris napi Pieris rapae
Opción 52 ± 6.9% 24 ± 6.1% 20 P < 0.005 (105/201) (46/189)
Sin 32 ± 3.3% 18 ± 3.9% opción 20 P < 0.005 (137/428) (67/370) Cotesia glomerata en pruebas de campo % Parasitismo en larvas expuestas en el campo
Pieris napi Pieris rapae
98-MA#1 52 ± 8 (81/156) 7 ± 3 (17/256)
98-MA#2 79 ± 9 (69/87) 13 ± 5 (20/160)
98-VT #1 14 ± 6 (22/156) 0 ± 0 (0/363)
99-MA#1 37 ± 4 (268/725) 11 ± 2 (96/868)
98-MA#3 2.4 ± 1 (12/504) 0.6 ± 1 (6/938)
99-VT#1 9 ± 3 (40/443) 1.5 ± 1 (11/751)
Total 24 ± 2 (492/2214) 5 ± 1 (150/3336) Cotesiarubecula en pruebas de laboratorio El invasor, P. rapae, es preferido pero ambos son aceptables Pieris Pieris napi rapae Opción 49 ± 6.8% 67± 6.5% 15 P < 0.005 (4 h) (102/210) (132/198)
Sin opción 42 ± 6.9% 48 ± 6.9% 10 P = 0.25 (24 h) (82/196) (97/203) Cotesia rubecula en pruebas de campo % parasitismo en larvas expuestas en campo Pieris napi Pieris rapae 98-MA#1 0 (0/156) 7 (18/256)
98-MA#2 0 (0/87) 2 (3/160)
98-VT #1 0 (0/156) 11 (40/363)
99-MA#1 0 (0/725) 10 (87/868)
98-MA#3 0 (0/504) 0.3 (3/938)
99-VT#1 0 (0/443) 0.9 (0/751)
05-MA 3 (9/291) 21 (52/245) Ejemplo #2 Depredadores de adelgido del abeto falso Adultos de HWA Pseudoscymnus tsugae Pseudoscymnus tsugae
• Encontrado en Japon e importado a los EU en 1995 • Multivoltino en el laboratorio • Puede sobrevivir comiendo cualquier estadio de HWA pero necesita comer huevicillos para reproducirse bien
Scymnus ningshanensis
• Encontrado en Shaanxi, China e importado a los EU en 1998 y liberado en 2007 • Univoltino • Necesita huevecillos para sobrevivir y reproducirse Lista de especies de prueba-¿qué especies? Adelgidos en America de Norte • Invasoras • ¿¿Nativas o ?? • 1. Balsam wooly • 1. Pine bark adelgid adelgid • 2. Pine leaf adelgid • 2. Eastern spruce gall • 3. Cooley spruce gall adelgid adelgid • 3. Hemlock woolly • 4. Spruce gall adelgid adelgid • 5. Red spruce gall adelgid, and 6 more Adelgido de corteza de pino
no hace agallas
¿nativa? Balsam woolly adelgido
una plaga exótica Cooley spruce gall, una plaga nativa ¿Tiene el agente preferencias por plantas? Ejemplo #3: Laricobius nigrinus (Derodontido), un depredador especializado del adelgido del abeto falso Adulto de Laricobius sp. collectado en Nibagou, Sichuan, China La lista de especies para las pruebas
Grupo 1. Otros adelgidos – Adelges piceae, A. abietis, Pineus strobi
Grupo 2. Aphidos (una familia cercana a algunas especies que se alimentan de coniferas y otras no)-- Cinara pilicornis y Myzus persicae
Grupo 3. Escamas (Homoptera que se alimentan de coniferas pero son similares a los adelgidos ) Oviposición de L. nigrinus (# huevecillos por hembra/3 días)
Especie Prueba sin Prueba con Prueba con opciones opciones, # por la opciones, # por la plaga otra especie Plaga (A.t)12.2 A. abietis 0.7 7.6 0.4 A. piceae 3.1 10.1 1.8 P. strobi 7.9 12.3 2.3 C. pilicornis 0.2 12.4 0 M. persicae 0.0 9.8 0 C. pinifoliae 0.1 17.5 0 Sobrevivencia de estadios de vida de L. nigrinus con presas de determinada especie Especie presa % Ln que % Ln que % Ln que llegan llegan a llegan a pupa a adulto estadio 4 La plaga 58% 19% 17% (A.t) A. piceae 11% 0% 0% P. strobi 7% 0% 0% A. abietis 0% 0% 0% C. pilicornis 0% 0% 0% C. pinifoliae 0% 0% 0% Ejemplo #4 Mosca (Phoridae, Psuedacteon) que ataca la importada hormiga de fuego Una mosca de Pseudacteon sp. atacando una hormiga Prueba con opciones, de forma secuencial, con Pseudacteon curvatus contra la hormiga nativa S. geminata y la importada, S. invicta
Especie de mosca # moscas atacando hormigas y (# ataques/mosca) Tiempo 1-- Tiempo 2 -- Tiempo 3-- S. invicta S. geminata S. invicta P. litoralis 23/23 2/23 20/21 (2.33) (0.34) (1.11) P. wasmanni 18/18 2/18 8/13 (3.21) (3.1) (3.0) P. tricuspis 25/25 1/25 15/21 (1.91) (0.04) (1.17) P. curvatus 20/20 13/20 -- (1.53) (0.75) Ejemplo #5 Yellow starthistle Centaurea solstitialis Asteraceae (familia de sunflower) Agente -- Ceratapion basicorne Prueba de oviposición sin opciones 1 Hembra de Ceratapion basicorne en frasco por 5 dias
American sawwort (Saussurea americana) Subfamilia Tribu Subtribu Senecio vulgaris Senecio cineraria Helianthus annuus (1) pupa (%) Echinacea purpurea Hemizonia minthornii huevos (%) Eriophyllum stoechadifolium
Gnaphalium californicum
Liatris punctata
Brickellia californica
Aster chilensis
Artemisia californica
Stokesia laevis
Veronieae Stephanomeria cichoriacea Asteroideae Lactuceae Lactuca sativa (2) Agoseris grandiflora Mutisieae Trixis californica Echinopsidinae Gazania rigens Carlininae Echinops exaltatus
Xeranthemum cylindraceum
Silybum marianum
Saussurea americana
Onopordum acanthium
Cynara scolymus (3)
Cirsium vulgare
Ci. vinaceum
Ci. occidentale
Ci. loncholepis
Ci. hydrophilum
Carduinae Ci. fontinale
Ci. cymosum
Ci. ciliolatum
Ci. brevistylum
Carduus pycnocephalus
Crupina vulgaris
Cnicus benedictus
Carthamus tinctorius (4)
Acroptilon repens
Cardueae Centaurea americana
Ce. rothrockii
Cichorioideae Ce. dealbata
Ce. cineraria
Ce. montana
Ce. cyanus ? Ce. squarrosa Ce. x pratensis
Ce. maculosa
Ce. diffusa
Ce. sulphurea
Nativa Centaureinae Ce. melitensis
Ce. calcitrapa
Comercial Centaurea Ce. solstitialis Blanco 0 20 40 60 80 100 Porcentaje de pruebas Subtribu pupa %
Crupina vulgaris huevos %
Cnicus benedictus Carthamussafflower tinctorius (4) Acroptilon repens
Centaurea americana
Ce. rothrockii
Ce. dealbata
Ce. cineraria Ce. montana ? bach.Ce. button cyanus Ce. squarrosa Centaureinae Ce. x pratensis
Ce. maculosa Centaurea Ce. diffusa
Ce. sulphurea
Ce. melitensis
Ce. calcitrapa Ce. solstitialisYST Nativa Comercial 0 20 40 60 80 100 Blanco Percentage of trials Prueba de Oviposición con opciones 1 hembra de Ceratapion basicorne en caja por >5 dias Prueba de Oviposicion con opciones © 2002 Molly Elizabeth Bagley
Cirsium loncholepis Centaurea cyanus Centaurea sulphurea Centaurea melitensis Centaurea solstitialis
020406080100 Proporción de huevos (%)
Saussurea americana Centaurea rothrockii Centaurea americana Centaurea solstitialis
0 20406080100 Proporción de huevos (%) Prueba de Oviposición con opciones
S310 S345 S555 S730 CW88 S265 S518 Safflower
Variedades de C44 Gila 4440 Ce. solstitialis
0 20406080100 Proporción de huevos (%) Pruebas de campo con Safflower en Turquía
a Proporción de plantas infestadas (%) No. de Test plant plantas Site YST(US) YST(TR) Oleic Linoleic Safflower 2002 Horasan 83 b 100 a 0 c 0 c 45 Cat 28 b 67 a 0 c 0 c 38 Askale 59 b 87 a 19 c b 16 c c 40 2003 Cat 37 a 45 a 0 b 0 b 57 Askale 77 a 8 b d 39 2004 Horasan 98 a 0 b 250 Askale 100 a 34 b e 99 a Values followed by the same letter in the same row are not significantly different 568 (chi-square test, P < 0.01). b Adults identified: 4 C. scalptum, 1 C. orientale, 2 C. onopordi. c Adults identified: 2 C. scalptum. d Adults identified: C. scalptum, C. orientale. e Adults identified: 8 C. scalptum, 2 C. orientale. Cat (1850 m), 3/29/02 Askale (1630 m), 4/27/02
YST - Turkey - California
Safflower - oleic - linoleic Horasan (1500m), 5/27/02 Conclusiones relacionadas con Ceratapion basicorne
• Ningun riesgo para safflower, artichoke y sunflower. • Ningun riesgo para especies nativas de Centaurea, Cirsium, y Saussurea • Hay riesgo para Bachelor’s button • Petición enviado al TAG (APHIS Technical Advisory Group). Plantas hospederas de otras especies de Ceratapion Especies de Plantas Ceratapion hospederas curtii basicorne YST, Ce. cyanus penetrans Ce. cyanus, maculosa, ... armatum scalptum Silybum, Carthamus dentirostre (safflower) uniseriatum damryi Cynara (artichoke) gibbirostre Carduus, Cirsium carduorum Onopordum calcaratum orientale YST, Ce. cyanus, ...
Relaciones filogenéticas entre especies en el género Ceratapion (Alonso-Zarazaga 1990a, Wanat 1994). También se necesitan predecir los rangos de hospederos de especies usadas para CB/aumento Muchas especies de Trichogramma tienen bastantes huéspedes Ataque de especies nativas por Trichogramma brassicae en milpas después de su liberación Ausencia de ataque de especies nativas en bosques por Trichogramma brassicae liberadas en milpas cercanas “Estimando rangos de huéspedes de parasitoides y depredadores: guía para una mejor práctica”
US Forest Service Identificando la posibilidad de EFECTOS INDIRECTOS Modelos de posibles efectos indirectos
Depredación compartida (“competencia aparente”)
Depredación y competencia mixta
Competencia explotativa
Enriquecimento
Depredación “intra guild” Evaluación de los beneficos del CBC y la probabilidad de éxito “Reglas” para Determinación de Riesgo/Beneficio • Más faciles si R y B son del mismo tipo (econ/ econ or ecol/ ecol, no mixto)
• Es específico por localidad (la biota del país de introducción es crítica y diferente entre lugares)
• No es facil (la probabilidad de éxito del CBC es difícil de predecir, pero el daño de la plaga generalmente ya es bien conocido) ¿Cuál es el valor ecológico de mantener abetos falsos en el bosque?
• 96 especies de aves usan abetos falso (ruffed grouse, turkey, great horned owls, yellow- bellied sapsucker, pileated woodpecker)
• 47 especies de mamíferos usan abetos falsos (deer, snowshoe hare, rabbits, red squirrel, porcupine, red fox, black bear, bobcat) Un ave dependiente de los abetos falsos, el chipre verde de garganta negra En los Appalachian Mts., las truchas nativas necesitan muchos abetos falsos para mantener la temperaturas de los riachuelos bajo niveles criticos ¿Riesgo/Beneficio?
Conclusión: El valor ecológico de los abetos falsos es mayor a cualquier White on daño potencial de los bark adélgidos nativos
Este adélgido nativo probablemente sera atacado por algunos de los depredadores introducidos para el control del adelgido del abeto falso