Eier, die wie tickende Zeitbomben wirken, ermöglichen es Heuschrecken, schwere Dürren zu überleben

(Piotr Naskrecki/Wikimedia Commons/CCB 4.0)

Die Provinzen Nordkap und Ostkap in Südafrika erlebten kürzlich ihren längsten Höhepunkt Trockenheit in 100 Jahren. Die siebenjährige Dürre begann mit einem Mangel an Regen Februar 2013 , richtete verheerende Schäden in dieser Schafzüchtergemeinde an.

Als es im Oktober 2020 endlich zu Sommerregen kam, hatten die Bauern mit einem zu kämpfen Heuschreckenplage sowie.

Die in dieser Gegend vorkommende Wanderheuschrecke frisst hauptsächlich Gras, frisst aber auch alle Grünpflanzen und dezimiert bekanntermaßen Maisfelder.

Die beiden Provinzen fallen in die Karoo Nr , eine ausgedehnte, offene, trockene Region, die von niedrigstrauchiger Vegetation dominiert wird.

Der letzte Heuschreckenbefall in der Region fand statt 2012 Die interessante Frage ist also, wie die Insekten eine lange Dürre überlebten und trotzdem produzieren konnten große Zahlen in der Gegend nach dem Regen gesehen.

Die Antwort liegt in der Tatsache, dass die Eier überleben können mehrere Jahre im Boden, wobei sich die Embryonen je nach Umweltbedingungen unterschiedlich schnell entwickeln.

Der braune Heuschrecke ( Locustana-Spatz ) ist eine an Trockenheit angepasste Heuschrecke, die in Südafrika endemisch ist. Es handelt sich um eine andere Art als die Heuschreckenschwärme, die in anderen Teilen Afrikas vorkommen.

In der Nama-Karoo-Region kommt es regelmäßig zu Ausbrüchen, und diese Ausbrüche kann sich bis in die südlichen Teile des benachbarten Namibia und Botswana erstrecken.

Die weibliche Heuschrecke liegt im Durchschnitt 380 Eier im Laufe ihres Lebens in 6–10 Eikapseln. Die Eier werden durch die Lage im Boden und eine Schaumstoffkappe geschützt. Diese dürreresistenten Eier bleiben im Boden, bis sie ausreichend Feuchtigkeit zum Schlüpfen erhalten. Jedes Ei enthält einen Embryo, der letztendlich als Trichter schlüpft.

Wie eine von mir durchgeführte Studie gezeigt hat, ist die Entwicklung des Embryos ist komplex. Bei einigen Eiern verzögert sich die Entwicklung des Embryos unabhängig von der verfügbaren Feuchtigkeit, während bei anderen Eiern die Entwicklung des Embryos beginnt, sobald Feuchtigkeit verfügbar ist.

Beide Eierarten kommen in derselben Eierschale vor. Alle Embryonen beider Eiarten können ihre Entwicklungsgeschwindigkeit verlangsamen, wenn die Umweltbedingungen ungünstig sind.

Eiaufbau und synchronisiertes Schlüpfen

Somit können diese Eier mehrere Jahre lang im Boden verbleiben, während die Embryonen darauf warten, ausreichend Feuchtigkeit zu erhalten, um ihre Entwicklung abzuschließen.

Dies führt zu einem synchronisierten Schlüpfen, wenn es ausreichend regnet, da sich alle Embryonen im gleichen Entwicklungsstadium befinden, unabhängig davon, wann die Eier abgelegt wurden.

Die einzeln lebenden Weibchen neigen dazu, ihre Eier an den gleichen Stellen abzulegen, so dass es an bestimmten Stellen zu einer Ansammlung von Eiern kommt.

Wie die Weibchen diese Eiablageplätze finden, ist unbekannt. Viele Landwirte wissen, wo sich die potenziellen Standorte der Eier befinden, da sie eine große Anzahl von Hüpfern gleichzeitig auftauchen sehen.

Das Pflügen von Eierbeeten zur Vernichtung der Eier ist jedoch nicht möglich, da dadurch auch die Beweidung zerstört wird.

Während viele der Eier im Boden verbleiben, schlüpfen einige und produzieren die Einzelform der Heuschrecke, wodurch die Heuschreckenpopulation auf einem niedrigen Niveau gehalten wird.

Dies trägt zur Bildung von Eiern bei. Mit dem Einsetzen guter Sommerregenfälle kommt es zu einem synchronisierten Schlüpfen und dem Graswachstum.

In der Region gefundenes Gras, Enneapogon desvauxii , hat langlebige Samen, die bei einsetzendem Regen keimen und den Hopfen als Nahrung dienen.

Ein Pheromon (oder eine Chemikalie), das im Kot der Heuschrecken enthalten ist, regt die Heuschrecken dazu an, sich zu versammeln und sich in die Herdenphase zu entwickeln, wenn die Populationsdichte hoch ist.

Diese Hüpfer bilden Gruppen und bewegen sich auf der Suche nach Nahrung bis zu 8 km pro Tag und konkurrieren mit dem Vieh um die verfügbare Weidefläche.

Das Verhalten der Erwachsenen hängt von den Hüpfern ab.

Wenn die Hüpfer keine ausreichend großen Bänder bilden und ihre Farbe nicht von Grün/Braun zu Schwarz und Rot/Orange ändern, bilden die erwachsenen Tiere keine großen Schwärme und verlassen das Gebiet.

Wie es ist passiert gerade In der Region sind die erwachsenen Schwärme kleiner, die Heuschrecken fliegen dicht über dem Boden und neigen dazu, sich in der gleichen Gegend aufzuhalten. Ohne Kontrolle paaren sich diese erwachsenen Tiere und legen Eier, was zur Ansammlung von Eiern in der Umgebung beiträgt.

Aufgrund der großen Fläche und der geringen menschlichen Bevölkerung ist dies bei vielen Schwärmen nicht der Fall erkannt . Wenn dies der Fall ist, koordinieren die Bezirksbeamten für die Heuschreckenbekämpfung in jeder Region die chemische Bekämpfung – das Versprühen des staatlich zugelassenen Insektizids mit Rucksack- und Fahrzeugpumpensprühgeräten.

Die Hopfen werden besprüht, während sie sich am späten Nachmittag oder frühen Morgen auf den Büschen aufhalten. Die erwachsenen Schwärme werden besprüht, während sie sich für die Nacht auf einem Feld niederlassen.

Dieses gezielte Sprühen ist weniger umweltschädlich als das Sprühen aus der Luft.

Vorwärts gehen

Alternativen Maßnahmen zur Bekämpfung umweltschädlicher Chemikalien sind erforderlich, denn obwohl es schon seit über einem Jahrhundert chemische Bekämpfung gibt, kommt es immer wieder zu Heuschreckenplagen kommen immer noch vor .

Zukünftige Forschung muss sich auf das Verständnis der Auswirkungen der Weidelandbewirtschaftung konzentrieren Klimawandel zu Heuschreckenplagen.

Die Lage der Eiablageplätze und die Kriterien, die weibliche Heuschrecken bei der Auswahl dieser Standorte verwenden, werden die aktuellen Vorhersagemodelle verbessern und die Heuschreckenüberwachung unterstützen.

Frances Duncan , Professor, Fakultät für Tier-, Pflanzen- und Umweltwissenschaften, Universität Witwatersrand .

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