Registro:
| Documento: | Tesis de Grado |
| Título: | Competencia interespecífica por el hospedador durante la etapa larvaria de los parasitoides Mallophora ruficauda y M. bigoti (Diptera: Asilidae) |
| Autor: | Zenobi, Camila Luciana |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Lugar de trabajo: | Universidad de Buenos Aires - Facultad de Ciencias Exactas - Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental . Grupo de Investigación en Ecofisiología de Parasitoides y otros Insectos (LEE-GIEP)
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| Fecha de defensa: | 2025-08-27 |
| Fecha en portada: | Agosto 2025 |
| Grado Obtenido: | Grado |
| Título Obtenido: | Licenciado en Ciencias Biológicas |
| Departamento Docente: | Departamento de Biodiversidad y Biología Experimental |
| Director: | Castelo, Marcela Karina |
| Jurado: | Paris, Carolina Ivon; Libonatti, María Laura; Flaibani, Nicolás |
| Idioma: | Español |
| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001844_Zenobi |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/seminario/seminario_nBIO001844_Zenobi.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/seminario/document/seminario_nBIO001844_Zenobi |
| Ubicación: | Dep.BIO 001844 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Zenobi, Camila Luciana. (2025). Competencia interespecífica por el hospedador durante la etapa larvaria de los parasitoides Mallophora ruficauda y M. bigoti (Diptera: Asilidae). (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001844_Zenobi |
Resumen:
El acceso a un recurso limitante por un individuo reduce la disponibilidad de ese recurso para otros individuos. Los parasitoides necesitan un único hospedador para completar su desarrollo, con lo cual el evento de parasitismo implica una ganancia de todo o nada en fitness. Entre los dípteros, los Asilidae del género Mallophora son parasitoides solitarios de los gusanos blancos del suelo (Coleoptera: Scarabaeidae). En la Región Pampeana coexisten el moscardón cazador de abejas M. ruficauda (MR) en gran abundancia, y M. bigoti (MB) con menor representación, ambos depredadores plaga de las abejas melíferas en estado adulto. Como primer objetivo, se determinaron los hospedadores que parasita MB, especie hasta el momento poco estudiada, entre las nueve especies de gusanos blancos que podrían ser potenciales hospedadores, mediante experimentos comportamentales de aceptación y orientación hacia el hospedador. Para ello, se realizaron experimentos de aceptación mediante parasitismo artificial de no elección, parasitando entre 13 y 43 hospedadores de las especies Anomala testaceipennis (AT), Archophileurus vervex (AV), Bothynus striatellus (BS), Cyclocephala modesta (CM), Cyclocephala putrida (CP), Cyclocephala signaticollis (CS), Diloboderus abderus (DA), Heterogeniates bonariensis (HB) y Plectris bonariensis (PB), realizando un seguimiento semanal del hospedador parasitado hasta la muerte de la larva parasitoide o su muda a estado pupal y posterior estado adulto. Los experimentos de orientación hacia el hospedador se llevaron a cabo mediante ensayos de olfatometría de elección dual realizados con un olfatómetro de ambiente estacionario, utilizando tanto hospedadores vivos como extractos de hospedador a modo de estímulo. Para los experimentos de orientación mediante olfatometría con extracto de hospedador se utilizaron gusanos blancos de las especies CS, HB y PB criados a 25°C, y en el caso de CS se utilizaron además hospedadores criados a 15, 20, y 29°C. Los ensayos se llevaron a cabo a dos presiones atmosféricas, y para cada uno de los tratamientos se utilizó un total de 120 larvas de MB y MR a modo de control. Para estos ensayos, se sembró el extracto de hospedador a modo de estímulo en una de las zonas laterales (E), y el solvente de extracción en el otro lateral a modo de control (C). Se colocó la larva parasitoide en la zona central o de no decisión (ND) de la arena y se la dejó en oscuridad total durante 90 minutos. Pasado ese tiempo, se registró la posición de la larva en alguna de las tres zonas para determinar orientación hacia los distintos estímulos ofrecidos. Adicionalmente, se realizaron extractos de CS a 25°C en agua (solvente polar). Los ensayos con hospedador vivo se realizaron utilizando 30 individuos de las especies AT, AV, BS, CM, CP y DA, siguiendo un protocolo experimental similar al mencionado previamente. Se pudo confirmar al tercer estadío de PB como hospedador de las larvas de MB mediante los experimentos de aceptación, obteniendo tras los eventos de parasitismo cuatro pupas y dos adultos en condiciones de laboratorio, y observando que el desarrollo de la larva parasitoide es dependiente del estadío larval parasitado. Este resultado es apoyado por las observaciones realizadas a partir de gusanos parasitados a campo. A su vez, se observó una probabilidad de aceptación variable en el tiempo para cada especie, lo que indica la selectividad de las larvas. Se encontró que la aceptación es mayor con el transcurso de los días para las especies AT, AV, BS, CM, CP y DA, inmediata para CS, y constante en el tiempo para HB y PB.. Por otro lado, no se encontró orientación de las larvas de MB a los extractos de ninguna de las especies de gusanos blancos realizados con hexano independientemente de la temperatura de cría del gusano blanco y de la presión ambiental, indicando que la clave química utilizada por las larvas parasitoides durante la orientación sería de naturaleza polar o intermedia. Para MR, se encontró orientación hacia los extractos realizados con hospedadores criados a 15 y 25°C, pero no así a 20 y 29°C. Por último, en los ensayos en los que se ofreció hospedador vivo a modo de estímulo, se observó motivación a realizar comportamientos de forrajeo dentro de la arena experimental únicamente para las especies CS, HB y PB. En cuanto a los individuos que se encontraron por fuera de la zona de no decisión, se encontró orientación hacia las especies AV, CS, DA y HB, pero no así al resto de los hospedadores. Como segundo objetivo, se estudió la relación competitiva entre las larvas de ambas especies de Mallophora luego del ataque al hospedador, trabajando bajo la hipótesis de que el resultado de la competencia interespecífica entre ambas especies es asimétrica, y está modulada por la habilidad competitiva de las larvas parasitoides. Para ello, se biparasitó secuencialmente a hospedadores CS (N=96), HB (N=57) y PB (N=2) con una larva de cada especie, realizando el seguimiento de la díada hasta la definición de la competencia, de acuerdo a la disponibilidad de hospedadores recolectados. Los resultados sobre CS muestran que en general las larvas no aceptan al hospedador que estaba previamente parasitado por la otra especie (85%). En pocos casos las larvas aceptaron a un hospedador parasitado (MR aceptó CS-MB: 4,3%, MB aceptó CS-MR: 25%) y la ganadora de la competencia fue siempre MR. Este resultado es apoyado por la no emergencia de adultos MB en laboratorio a partir de gusanos CS de campo parasitados por múltiples larvas. Sobre HB se encontró que, del total de réplicas realizadas, sólo en un caso logró establecerse una relación competitiva (1,7%). Nuevamente, la especie ganadora de la competencia fue MR. Por último, sobre PB se logró establecer y monitorear una única díada, y este fue el único caso en que la ganadora de la competencia fue MB. En todas las díadas monitoreadas sobre las cuales hubo una definición de la instancia competitiva interespecífica, las larvas ganadoras no lograron desarrollarse correctamente, contando con un menor tamaño de pupa y una muda incompleta al estado pupal. Estos resultados sugieren que las larvas estarían utilizando diferentes estados del recurso hospedador. A su vez, las larvas de MR parecerían ser competidoras más hábiles, por lo menos sobre el hospedador CS y un hospedador no habitual para ninguna de las especies parasitoides. Estos resultados parecen indicar que la competencia podría resolverse en el suelo en una instancia previa, probablemente evitando la orientación hacia hospedadores ya parasitados o, como sugerirían los resultados en conjunto de ambos objetivos estudiados durante esta Tesis, mediante un proceso de diferenciación de nicho ecológico, reduciendo el solapamiento de ambas especies en cuanto al recurso hospedador. Por último, se registró el lugar de oviposición y las características de los desoves de MB. Los datos recolectados a campo revelaron que las hembras de MB depositan sus desoves a una altura promedio de 1,55 ± 0,28 m, por lo general en Ammi majus o Carduus acanthoides, y sobre plantas de Sorghum spp. en menor medida.
Abstract:
An individual’s access to a limiting resource reduces that resource’s availability to other individual. Parasitoids require a single host to complete their development, meaning that each parasitism event entails an all-or-nothing fitness gain. Among dipterans, Asilidae flies of the Mallophora genus are solitary parasitoids of white grubs (Coleoptera: Scarabaeidae). In the Pampas Region, the bee killer robber fly M. ruficauda (MR) coexists in great abundance with M. bigoti (MB), a less represented species, both considered predatory pests of honey bees in their adult stage. First, we determined the host species parasitized by MB, a poorly studied species, among the nine species of white grub that could be potential hosts, by studying host acceptance and orientation. Host acceptance was studied through no-choice artificial parasitism assays, using 13 to 43 individuals from the host species Anomala testaceipennis (AT), Archophileurus vervex (AV), Bothynus striatellus (BS), Cyclocephala modesta (CM), Cyclocephala putrida (CP), Cyclocephala signaticollis (CS), Diloboderus abderus (DA), Heterogeniates bonariensis (HB) and Plectris bonariensis (PB). Each parasitized host was monitored weekly until larval death or pupation and posterior adult emergence. Host orientation was assessed through dual-choice olfactometry assays using a stationary olfactometer, with both live hosts and host extracts as stimuli. Extract-based assays were conducted using hexane extractions from the host species CS, HB, and PB reared at 25°C. For CS, additional treatments included hosts reared at 15, 20, and 29°C. Assays were performed under two atmospheric pressures, using a total of 120 MB and MR larvae for each treatment. Host extract was placed on the stimulus zone of the arena (E) placing the extraction solvent on the control side (C). A single parasitoid larva was placed in the central no-decision (ND) zone of the area in complete darkness for 90 minutes. Afterward, the position of the parasitoid larva was registered to determine orientation to the different stimuli offered. In addition, CS extracts were prepared in water (polar solvent).Live host assays were performed using 30 individuals of the species AT, AV, BS, CM, CP, and DA. The experimental procedure followed was similar to the one previously described. Artificial parasitism assays allowed us to confirm the third instar of P. bonariensis as a host species for the larvae of MB, indicating that larval development is dependent on the parasitized instar. This result is consistent with field observations of parasitized white grubs. In addition, we found that host acceptance varies in time for each host species, indicating selectivity. Acceptance was immediate for CS hosts, delayed for the species AT, AV, BS, CM, CP and DA, and constant in time for HB and PB. Results show no orientation of the larvae of MB towards the host extracts offered, regardless of the host species, rearing temperature of the host, and environmental pressure, indicating that the chemical cue used by the larvae of MB is of polar or intermediate nature. Regarding MR, we found orientation towards host extracts when reared at 15 and 25°C, but not when the extracts offered were made out of hosts reared at 20 or 29°C. Lastly, live host assays showed motivation to perform foraging behaviours inside the experimental arena only for the species CS, HB, and PB. Regarding the larvae that were found outside of the no decision zone, our results showed significant orientation of the larvae of this parasitoid species toward the species AV, CS, DA, and HB, but not to the other species offered. Secondly, we aimed to study interspecific competition for the host between the larvae of both Mallophora species following the parasitism event, working under the hypothesis that the result of interspecific competition is asymmetrical and is modulated by the competitive ability of each parasitoid larva. Sequential artificial parasitism assays were conducted using CS (N=96), HB (N=57), and PB (N=2) hosts and a larva of each parasitoid species. The multiparasitized host was monitored weekly until competition was defined. In general, results on CS hosts show that larvae tend not to accept a previously parasitized host by the opposite species (85%). In the few cases where parasitoid larvae did accept a parasitized host (MR accepted CS-MB: 4.3%, MB accepted CS-MR: 25%), the winner was always MR. This result is supported by the lack of emergence of MB adults at the laboratory out of CS hosts that were parasitized by more than one larva in the field. On HB hosts, there was only one successful dyad to monitor out of the total of replicates (1.7% of biparasitism). The winner of the competition on this host species was MR. On PB hosts, in the only monitored dyad, the winner was MB. In every monitored dyad in which competition was defined, the winner larva was unable to develop properly, showing undersized pupae and an incomplete molt to the pupal stage. Our results suggest that larvae would be using different resource states. In addition, MR larvae seem to be an overall stronger competitor, winning on CS and HB hosts. When interspecific competition occurs on PB, MB larvae emerge as the winner, suggesting that, as predicted, the larvae’s competitive ability is context-dependent on the parasitized host. These results suggest that interspecific competition could be resolved previous to the event of parasitism, probably by avoiding orientation towards an already parasitized host or, as the all-together results of this Thesis suggest, by ecological niche differentiation that likely reduces host overlap between the two species. Lastly, we studied the oviposition place and characteristics of the eggs of MB. Field data observations show that females of MB lay their eggs at an average height of 1.55 ± 0.28 m, mainly on Ammi majus and Carduus acanthoides, and less frequently on Sorghum spp. plants.
Citación:
---------- APA ----------
Zenobi, Camila Luciana. (2025). Competencia interespecífica por el hospedador durante la etapa larvaria de los parasitoides Mallophora ruficauda y M. bigoti (Diptera: Asilidae). (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001844_Zenobi
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Zenobi, Camila Luciana. "Competencia interespecífica por el hospedador durante la etapa larvaria de los parasitoides Mallophora ruficauda y M. bigoti (Diptera: Asilidae)". Tesis de Grado, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2025.https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001844_Zenobi
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