Skip to main content
SpringerLink
Log in

Experimentelle untersuchungen über die künstliche symbiontenelimination bei vorratsschädlingen: Rhizopertha Dominica F. (bostrychidae) und Oryzaephilus Surinamensis L. (Cucujidae)

  • Published:
Zeitschrift für Morphologie und Ökologie der Tiere Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

  1. 1.

    Die Entwicklung des Getreidekapuziners, Rhizopertha dominica F., verläuft bei 38° C und 85–95% relativer Hydratur noch fast normal, dagegen sterben bei 40° C die meisten Larven schon auf jungem Stadium.

  2. 2.

    Unter dem Einfluß erhöhter Temperatur (38° C) reagiert der größte Teil des Symbiontenbestandes von Rhizopertha thermosensibel, während der Rest thermoresistente, morphologisch andersgeartete Wuchsformen entwickelt. Der Schwellenwert füen Beginn der Symbiontenschädigung liegt bei 33° C.

  3. 3.

    Dadurch sind bei 38 ° C und 85–95 % relativer Hydratur beide Mycetome nach Abschluß der Metamorphose bei der Mehrzahl der Tiere stark degeneriert und besitzen nur noch einen thermoresistenten Symbiontenrest, teils sind sie durch die Abwanderung letzterer in den Körper des Wirts auch symbiontenfrei.

  4. 4.

    Die Degeneration der Symbionten und die Abbauprozesse in den Mycetomen sind individuell bedingten Schwankungen unterworfen. Für erstere ist außerdem bei den einzelnen Verfallsphasen eine starke morphologische Variabilität der Involutionsformen bezeichnend; letztere beginnen in der Regel an der Peripherie der Syncytien und schreiten nach deren Zentrum zu fort.

  5. 5.

    Gegenüber den Mycetominsassen zeigten sich die gelegentlichin der „akzessorischen Zellmasse” auftretenden Restsymbionten wieder holt thermoresistenter.

  6. 6.

    Die Nachkommen von Tieren mit sterilen Mycetomen weisen inder 1., 2. oder 3. Filialgeneration wieder schwach besiedelte symbiontische Organe auf. Dies deutet darauf hin, daß sich thermoresistente Symbionten - ähnlich den Infektionsformen - frei im Wirtsorganismus bewegen und zur Reinfektion der Mycetome der Nachkommenschaft bereitstehen.

  7. 7.

    Auch in allen folgenden Generationen sind die vererblichen thermoresistenten Symbiontenformen gegen Hitze beständig. Sicherlich handelt es sich dabei um eine spezifische Anpassung an den Biotop des in den Tropen und Subtropen beheimateten Getreidekapuziners.

  8. 8.

    Unter normalen Temperaturbedingungen (30° C) wandeln sich diese modifizierten thermoresistenten Symbionten wieder in reguläre Knospungsverbände um. Die Wiederherstellung der üchen Mycetombesiedlung erstreckt sich unterschiedlich lang über mehrere Generationen.

  9. 9.

    Der Einfluß erhöhter Temperatur (38°C) auf den Symbiontenschatz reifer Weibchen führt neben tiefgreifenden Degenerationserscheinungen in den Mycetomen letzten Endes auch zur Ausbildung thermoresistenter Mikroorganismen.

  10. 10.

    Besonders thermosensibel reagieren die Vermehrungsstadien der Rhizopertha-Symbionten.

  11. 11.

    Niedere Temperatur schädigt die Symbionten von Rhizopertha, . jedoch ist durch die beschränkte Lebensdauer der Käfer bei Kälte (+ 4° C) eine genauere Analyse unmöglich.

  12. 12.

    Die antibiotischen Wirkstoffe Aureomycin und Terramycin, welche in verschiedenen Dosen mit der Nahrung verabreicht wurden, führen zu einer extremen Degeneration der Mycetome von Rhizopertha. Dabei degeneriert der größte Teil des Symbiontenbestandes, während ein kleiner Anteil desselben sich den Antibiotica anpaßt, d. h. sekundär resistent wird. Der aureomycinresistente Symbiontenstamm ist in laufender Generationenfolge ebenso beständig gegen Terramycin und umgekehrt.

  13. 13.

    Die zeitliche Folge des Symbiontenabbaus in den Mycetomen der Männchen unter normalen Bedingungen wird genau beschrieben. Teilweise macht sich dieser bereits auf dem Puppenstadium bemerkbar. Bei den übrigen Männchen setzt er nach Abschluß der Metamorphose direkt ein und geht dann sehr rasch seinem Ende entgegen.

  14. 14.

    In 2 Fällen wurden bei Rhizopertha überzählige Mycetome beobachtet. Einmal unterschieden sich dabei die Symbionten eines Organs in ihrer Färbbarkeit ganz wesentlich von denen der beiden übrigen.

  15. 15.

    Das durch die Temperaturversuche Kocxs in Aussicht gestellte natürliche Vorkommen symbiontenfreier Individuen von Oryzaephilus wurde durch einen Zufallsfund bestätigt. 45% der Nachkommen einer Käferkultur aus einem Milodepot besaβen sterile Mycetome. Ursache: Starke Erwärmung des Getreides durch Kornkäferbefall.

  16. 16.

    Auch durch Kälteeinwirkung gelingt es, die Symbionten von Oryzaephilus zu eliminieren (bei + 4° C).

  17. 17.

    Aureomycin und Terramycin wirken bakterizid auf alle Entwicklungszustände der Oryzaephilus-Symbionten.

  18. 18.

    Nach Abschluß der Metamorphose unterliegen auch die Mycetome der Männchen von Oryzaephilus einer natürlichen Degeneration.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Literatur

  • Andersen, K. Th.: Experimentelle Untersuchungen über die Luftfeuchtigkeit als Faktor der Embryonalentwicklung der Insekten. Atti Dell'XI. Congr. Internaz. di Zoologia, Padova 1930. Arch. Zool. ital. 16, 472–479 (1931).

    Google Scholar 

  • Aschner, M.: Die Bakterienflora der Pupiparen (Diptera). Eine Symbiosestudie an blutsaugenden Insekten. Z. Morph. u. Ökol. Tiere 20, 368–442 (1931).

    Google Scholar 

  • Experimentelle Untersuchungen über die Symbiose der Kleiderlaus. Naturwiss. 20, 501–505 (1932).

    Google Scholar 

  • Studies on the symbiosis of the body louse. I. Elimination of the symbionts by centrifugalisation of the eggs. Parasitology 26, 309–314 (1934).

    Google Scholar 

  • Aschner, M., u. E. Ries: Das Verhalten der Kleiderlaus bei Ausschaltung ihrer Symbionten. Eine experimentelle Symbiosestudie. Z. Morph. u. Okol. Tiere 26, 529–590 (1933).

    Google Scholar 

  • Back, E. A.: Stored grain pests. U. S. Dept. Agric. Farmers Bull. 1260 1922,1–47.

  • Baex, E. A., and R. T. Cotton: Biology of the sawtoothed grain beetle, Oryzaephilus surinamensis Linné. J. Agricult. Res. 33, 435–452 (1926).

    Google Scholar 

  • Blewett, M., and G. Fraevkel: Intracellular symbiosis and vitamin requirements of two insects, Lasioderma serricorne and Sitodrepa panicea. Proc. Roy. Soc. Lond., Ser. B 132, 212–221 (1944).

    Google Scholar 

  • Braun, H., St. Berg, S. Kessler u. P. Mavroidi: Über die Anormomorphogenese bei Bakterien. Med. Mschr. 7, 446–456 (1954).

    Google Scholar 

  • Brooks, M. A.: Certain aspects of the histochemistry and metabolic significance of the intracellular bodies (bacteroids) of cockroaches (Blattariae). Diss. Minnesota U.S.A. 1954.

  • Brues, Ch. T., and R. C. Dunn: The effect of penicillin and certain sulfa drugs on the intracellular bacteroids of the cockroach. Science (Lancaster, Pa.) 101, 336–337 (1945).

    Google Scholar 

  • Buchner, P.: Studien an intrazellularen Symbionten. V. Die symbiontischen Einrichtungen der Zikaden. Z. Morph. u. Okol. Tiere 4, 88–245 (1925).

    Google Scholar 

  • Symbiose und Anpassung. Nova Acta Leopold., N. F. 8, 362 (1940).

    Google Scholar 

  • Historische Probleme der Endosymbiose bei Insekten. Symposium.sur la “Symbiose chez les insectes”, S. 143–165, Amsterdam 1951. Tijdschr. Entomol. 95, (1952).

    Google Scholar 

  • Endosymbiose der Tiere mit pflanzlichen Mikroorganismen. Basel u. Stuttgart: Birkhäuser 1953.

    Google Scholar 

  • Studien an intrazellularen Symbionten. VIII. Die symbiontischen Einrichtungen der Bostrychiden (Apatiden). Z. Morph. u. Ökol. Tiere 42, 550–633 (1954).

    Google Scholar 

  • Endosymbiosestudien an Schildlßusen. I. Stictococcus sjoestedti. Z. Morph. u. Ökol. Tiere 43, 262–312 (1954).

    Google Scholar 

  • Endosymbiosestudien an Schildläusen.III. Macrocerococcus und Puto, zwei primitive Pseudococcinen. Z. Morph. u. Ökol. Tiere 43, 523–577 (1955).

    Google Scholar 

  • Cleveland, L. R.: The effects of starvation and oxygenation on the symbiosis between termites an their intestinal protozoa, together with the toxitity of oxygen for freeliving and parasitic protozoa. Anat. Rec. 29, 117 (1924).

    Google Scholar 

  • The effects of oxygenation and starvation on the symbiosis between the termite, Termopsis, and its intestinal flagellates. Biol. Bull. Mar. Biol. Labor. Wood's Hole 48, 309–326 (1925).

    Google Scholar 

  • Further observations and experiments on the symbiosis between termites and their intestinal protozoa. Biol. Bull. Mar. Biol. Labor. Wood's Hole 54, 231 bis 237 (1928).

    Google Scholar 

  • Crombie, A. C.: On intraspecific and interspecific competition in larvae of graminivorous insects. J. of Exper. Biol. 20 (2), 135–151 (1944).

    Google Scholar 

  • Fink, R.: Morphologische und physiologische Untersuchungen an den intrazellularen Symbionten von udococcus citri Risso. Z. Morph. u. Ökol. Tiere 41, 78–146 (1952).

    Google Scholar 

  • Fraenkel, G.: The role of symbionts as sources of vitamins and growth factors for their insect hosts. Tijdschr. Entomol. 95, 183–196 (1952).

    Google Scholar 

  • Fraenkel, G., and M. Blewett: The vitamin-B-complex requirements of several insects. Biochemie. J. 37, 686–695 (1943).

    Google Scholar 

  • Intracellular symbiosis and vitamin requirements of two insects, Lasioderma serricorne and Sitodrepa panicea. Proc. Roy. Soc. Lond., Ser. B 132, 212–221 (1944).

    Google Scholar 

  • Fröch, G.: Die Caseindosierung in synthetischen Diäten für die Aufzucht von Tribolium confusum Duv. (Tenebrionidae, Coleoptera). Naturwiss. 21, 556 (1953).

    Google Scholar 

  • Fröbrich, G., u. K. Offhaus: Ein neuer Nahrungsfaktor, der die Metamorphose von Tribolium çonfusum Duv. (Tenebrionidae, Coleoptera) ermöglicht. Naturwiss. 39, 575 (1952).

    Google Scholar 

  • Der qualitative Vitamintest mit dem Reismehlkäfer Tribolium confusum Duv. (Tenebrionidae, Coleoptera) als Testorganismus. Z. Vitamin-, Hormon- u. Fermentforsch. 5, 358 (1953).

    Google Scholar 

  • Geigy, R., L. A. Halff u. V. Kocher: L'acide folique comme élément important dans la symbiose intestinale de Triatoma infestans. Acta trop. (Basel) 11, 163–166 (1954).

    Google Scholar 

  • Glaser, R. W.: The intracellular bacteria of the cockroach in relation to symbiosis. J. of Parasitol. 32, 483–489 (1946).

    Google Scholar 

  • GRäbnerr, K. E.: Vergleichend morphologische und physiologische Studien an Anobüden und Cerambycidensymbionten. Z. Morph. u. Ökol. Tiere 41, 471–528 (1954).

    Google Scholar 

  • Harmsen, H., u. G. Meinecke: Die Bedeutung der biologischen Symbioseforschung für die Medizin. Klin. Wschr. 1951, 560–565.

  • Heitz, E.: Über intrazellulare Symbiose bei holzfressenden Käferlarveni. Z. Morph. u. Ökol. Tiere 7, 279–309 (1927).

    Google Scholar 

  • Herter, K.: Der Temperatursinn der Insekten. Berlin 1953.

  • Huger, A.: Experimentelle Eliminierung der Symbionten aus den Mycetomen des Getreidekapuziners, Rhizopertha dominica F. Naturwiss. 41, 170 (1954).

    Google Scholar 

  • Kiefer, H.: Der Einfluß von Kälte und Hunger auf die Symbionten der Anobiiden- und Cerambycidenlarven. Zbl. Bakter. 86 (1932).

  • Klevenhusen, F.: Beiträge zur Kenntnis der Aphidensymbiose. Z. Morph. u. Okol. Tiere 9, 97–165 (1927).

    Google Scholar 

  • Koch, A.: Über die Symbiose von Oryzaephilus surinamensis L. (Coleoptera). Vorläufige Mitteilung. Atti XI. Congr. Internaz. Padova 1930.

  • Die Symbiose von Oryzaephilus surinamensis L. (Cucujidae, Coleoptera). Z. Morph. u. Ökol. Tiere 23, 389–424 (1931).

    Google Scholar 

  • Über künstlich symbiontenfrei gemachte Insekten. Verh. dtsch. zool. Ges. 1933, 143 bis 150.

  • Über das Verhalten symbiontenfreier Sitodrepalarven. Biol. Zbl. 53, 199 bis 203 (1933).

    Google Scholar 

  • Die Symbiose des Splintkäfers, Lyctus linearis G. Z. Morph. u. Ökol. Tiere 32, 92–136 (1936).

    Google Scholar 

  • II. Experimentelle Untersuchungen an Oryzaephilus surinamensis L. (Cucujidae Coleopt.). Z. Morph. u. Ökol. Tiere 32, 137–180 (1936).

    Google Scholar 

  • Über den gegenwärtigen Stand der experimentellen Symbioseforschung. Verh. des VII. Internat. Kongr. für Entomol. Berlin 1938, S. 760–771.

  • 50 Jahre Erforschung der Insektensymbiosen. Naturwiss. 37, 313 (1950).

    Google Scholar 

  • Neuere Ergebnisse auf dem Gebiete der experimentellen Symbioseforschung. Symposium sur la “Symbiose chez les Insectes”, S. 166–181, Amsterdam 1951. Tijdschr. Entomol. 95 (1952).

  • Symbioseforschung und Wachstumsvitamine. Landwirtsch. Forsch. 6, 70–74 (1954).

    Google Scholar 

  • Lemonde, A., et R. Bernard: Aspects nutritifs des larves de Stegobium paniceum L. (Anobiidee) et d'Oryzaephilus surinamensis L. (Cucujidae). Extrait du Naturaliste Canadien 80, 125–142 (1953).

    Google Scholar 

  • Lesne, P.: La distribution géographique de Coléoptères Bostrychides dans ses rapports avec la régime alimentaire de ces insectes. C. r. Acad. Sci. Paris 1903.

  • Mansour, K.: On the intracellular micro-organisms of some Bostrychid beetles. Quart. J. Microsc. Sci. 77, 243–253 (1934).

    Google Scholar 

  • On the so-called symbiotic relationship between coleopterous insects and intracellular micro-organisms. Quart. J. Microsc. Sci. 77, 255–271 (1934).

    Google Scholar 

  • On the micro-organism-free and the infected Calandra granaria Lin. Bull. Soc. Roy. Entomol. Egypte 1935, 290–306.

  • Martini, E.: Parasitismus in der Zoologie. Atti XI. Congr. internaz. Zool. Padova 1930, Arch. Zool. ital. 16, 1299–1314 (1932).

    Google Scholar 

  • Musgrave, A. J., and J. J. Miller: A note on some preliminary observations on the effect of the antibiotic terramycin on insect symbiotic-microorganisms. Canad. Entomologist 83, 343–345 (1951).

    Google Scholar 

  • Pant, N. C., and G. Fraenkel: On the function of the intracellular sombionts of Oryzaephilus surinamensis L. (Cucujidae, Coleoptera). J. Zool. Soc. India 6, 173–177 (1954).

    Google Scholar 

  • Parkin, E. A.: The digestive en cymes of some woodboring beetle larvae. J. of Exper. Biol. 17 (1940).

  • Pierantoni, U.: L'organo symbiotico di Silvanus surinamensis (L.). Rend. Accad. Lincei 9 (6) (1929).

  • Origine e sviluppo degli organi symbiotici di Oryzaephilus (Silvanus) surinamensis L. Atti Accad. Sci. fis. e mat. Napoli., Ser. 2a 18, Nr 4 (1930).

  • Profft, I.: Beiträge zur Symbiose der Aphiden und Psylliden. Z. Morph. u. Okol. Tiere 32, 289–326 (1937).

    Google Scholar 

  • Puchta, O.: Experimentelle Untersuchungen über die Bedeutung der Symbiose der Kleiderlaus Pediculus vestimenti Burm. Z. Parasitenkde 17, 1–40 (1955).

    Google Scholar 

  • Rau, A.: Symbiose und Symbiontenerwerb bei den Membraciden (Homoptera, Cicadina). Z. Morph. u. Ökol. Tiere 39, 369–522 (1943).

    Google Scholar 

  • Reitter, E.: Fauna Germanica. Die Käfer des Deutschen Reiches, Bd. III. Stuttgart 1911.

  • Ries, E.: Endosymbiose und Parasitismus. Z. Parasitenkde 6, 339–349 (1933).

    Google Scholar 

  • Über den Sinn der erblichen Endosymbiose. Naturwiss. 23, 744–749 (1935).

    Google Scholar 

  • Robinson, F. A.: The vitamin B complex. London 1951.

  • Romeis, B.: Mikroskopische Technik. München 1948.

  • Schmidt, H.: Die Holzbohrkäfer (Bostrychidae) und ihre forstliche Bedeutung. Forst u. Holz 3 (1948).

  • Schneider, H.: Künstlich symbiontenfrei gemachte Kornkäfer (Calandra granaria L.). Naturwiss. 41, 147–148 (1954).

    Google Scholar 

  • Morphologische und experimentelle Untersuchungen über die Endosymbiose der Korn- und Reiskäfer (Calandra granaria L. u. Calandra oryzae L.). Im Druck.

  • Scawartz, W.: Untersuchungen über die Symbiose von Tieren mit Pilzen und Bakterien IV. Mitt. Der Stand unserer Kenntnisse von den physiologischen Grundlagen der Symbiosen von Tieren mit Pilzen und Bakterien. Arch. Mikrobiol. 6, 369–460 (1935).

    Google Scholar 

  • Stammer, H. J.: Die Verbreitung der Endosymbiose bei den Insekten. Tijdschr. Entomol. 95, 23–42 (1952).

    Google Scholar 

  • Stöhr, Ph.: Lehrbuch der Histologie und der mikroskopischen Anatomie des Menschen, 26. Aufl. Jena 1949.

  • Wigglesworth, V. B.: The prinziples of insect physiology, 4. Aufl. London 1950.

  • Zacher, F.: Die Vorrats-, Speicher- und Materialschädlinge und ihre Bekämpfung, S. 65–66 u. S. 93–94. Berlin 1927.

  • Haltung und Züchtung von Vorratsschädlingen. In Handbuch der biologischen Arbeitsmethoden, Abt. IX, Teil 7. 1933.

  • Vorratsschädlinge im alten und neuen Ägypten. Forschgn u. Fortsehr. 10, 347–348 (1934).

    Google Scholar 

  • Die Gliedertiere (Arthropoden) der Mühlen und Getreidespeicher in Deutschland. Mitt. der Ges. für Vorratsschutz, Sonderh. zum 7. internat. Kongr. für Entomol. 1938.

  • Der Getreidekapuziner, ein tropischer Getreideschädling in Deutschland. Mühle 1951, H. 51/52.

Download references

Author information

Authors and Affiliations

  1. Abt. Paul Buchner-Institut für experimentelle Symbioseforschung, Zoologischen Institut der Universität München, Germany

    Alois Huger

Authors
  1. Alois Huger
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Additional information

Herrn Professor Dr. Paul Buchher in Verehrung gewidmet.

Zum Teil durchgeführt mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft, der auch an dieser Stelle gedankt sei.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Huger, A. Experimentelle untersuchungen über die künstliche symbiontenelimination bei vorratsschädlingen: Rhizopertha Dominica F. (bostrychidae) und Oryzaephilus Surinamensis L. (Cucujidae). Z. Morph. u. Okol. Tiere 44, 626–701 (1956). https://doi.org/10.1007/BF00390698

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00390698

Search

Navigation