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gaiac Forschungsinstitut

Untersuchungen zur Populationsdynamik der Büschelmücke Chaoborus crystallinus

Die Büschelmücke Chaoborus crystallinus ist ein hervorragender Modellorganismus für multivoltine aquatische Insekten in fischfreien Stillgewässern, da ihre Populationsdynamik aufgrund der pelagischen Lebensweise der Larvenstadien und der auf der Wasseroberfläche schwimmenden Eigelege gut quantifizierbar ist.
Aktuell werden in verschiedenen Studien die Reproduktionsraten, Mortalitätsraten und Migrationraten analysiert. Diese Daten zur Populationsdynamik von C. crystallinus dienen der Parametrisierung und Validierung numerischer individuenbasierter Populationsmodelle.

Chaoborus crystallinus (Imago, Puppe)
S. Sevim

Chaoborus crystallinus (Imago und Puppe), Fotos: S. Sevim

In Laborversuchen wird die dichteabhängige Regulation der Populationsgröße durch Kannibalismus der ersten Larvenstadien analysiert. Bei einer langfristigen Larvalmortalität von teilweise über 80 % ist dieser Mechanismus äußerst bedeutsam für die Populationsdynamik von C. crystallinus. Desweiteren wurde am Forschungsinstitut gaiac in enger Kooperation mit Prof. Hans Toni Ratte eine Freilandstudie konzipiert mit dem Titel „Beurteilung des Recovery-Potenzials emergierender Insekten am Beispiel der Büschelmücke Chaoborus crystallinus in Mesokosmenstudien“ (Doktorarbeit von Sandra Sevim). Ziel dieser Studie ist die vollständige Bilanzierung der Populationsentwicklung über einen Sommer. Um für adulte, flugfähige Tiere realitätsnahe Daten zur Migration zwischen benachbarten Teichen sowie zur Abwanderung zu erhalten, wurden einzelne Mesokosmen sowie eine Mesokosmosgruppe mit Netzen von der Umgebung isoliert. Im Vergleich zu offenen Systemen kann so die Zu- und Abwanderung abgeschätzt werden. Zudem ist in den netzbespannten Systemen eine Quantifizierung der Populationsdynamik unter Ausschaltung der Migration möglich. Durch die Reduktion der Larvendichte mit Hilfe eines Insektizids in ausgewählten Mesokosmen können zudem Effekte auf die Population und ihre Wiedererholung (Recovery) abgeschätzt werden.

Mesokosmen ohne (links) und mit Netzen (rechts) im Freilandversuch.
Mesokosmen ohne (links) und mit Netzen (rechts) im Freilandversuch.
Mesokosmen ohne (links) und mit Netzen (rechts) im Freilandversuch.

Präsentationen:

Strauss T, Bruns E, Goerlitz G, Preuss TG (2011): Modelling toxic effects on Chaoborus populations under field conditions - an individual-based simulation study. Poster presentation, 21th SETAC- Europe Annual Meeting 15-19 May 2011, Milano, Italy.

Strauss T (2010): Density-dependent compensation of toxic effects in Chaoborus crystallinus populations – an individual-based simulation stud. Poster presentation, 20th SETAC- Europe Annual Meeting 23-27 May 2010, Seville, Spain.

Strauss T, Sevim S, Ratte HT (2007): Individual-based modelling of the recovery of Chaoborus crystallinus in aquatic mesocosm pond studies. Poster presentation, 17th SETAC- Europe Annual Meeting 2007, Porto, Portugal.

Junge S, Hammers-Wirtz M, Strauss T, Ratte HT (2005): An evaluation of sampling methods for emerging insects in freshwater mesocosms. Poster presentation, 15th SETAC-Europe Annual Meeting 2005, Lille, France.

Ansprechpartner:

Dr. Tido Strauss