Behaviorální pokusy a atraktivita vybraných volatilních látek u lýkožrouta smrkového (Ips typographus)

Bc. Petra Majerová

Master's thesis

Behavioral tests and atractivity towards volatile compounds in bark beetles (Ips typographus)

Abstract:

Lýkožrout smrkový (Ips typographus) je významným činitelem v lesním ekosystému. Svým působením při velkých kalamitách, kdy je hustota populace lýkožrouta extrémně vysoká, dokáže udolat i velmi silné a vitální stromy a tím způsobuje rozsáhlé odumírání lesa. A proto je lýkožrout smrkový považován za jednoho z hlavních lesních škůdců smrkových porostů nejen v Evropě. Cílem práce bylo ověření behaviorální odpovědi lýkožrouta smrkového na nabízené atraktivní látky, které by mohly být využity při omezování počtu jedinců v populaci. Kůrovci mají silně vyvinutou chemickou komunikaci a velmi citlivě reagují na volatilní organické látky (VOC´s). Behaviorální chování lýkožrouta bylo otestováno při laboratorních podmínkách ve speciálním olfaktometru s otevřenou a uzavřenou arénkou. Pozorovaný jedinec byl testován proti proudu rozptýlené chemické látky v arénce a byla zaznamenána jeho olfaktorická reakce - buď byl látkou lýkožrout přiváben či odpuzován. V této práci byly ověřeny dva druhy feromonových návnad, komerční agregační feromon Pheagr IT Extra s účinnými látkami (S)-cis-verbenol a (+/-) ipsdienol a feromon připravený skupinou Extemit K (syntetická směs (4S) cis-verbenolu a 2 -methyl-3-buten-2-olu). Předpokládá se, že látka (4S)-cis-verbenol by mohla hrát zásadní roli při ochraně smrkových dřevin a při ovlivnění výběru stromů brouky. Byla pozorována behaviorální odpověď na feromony z 91 % celkového počtu sledovaných jedinců. Na základě naměřených dat je zřejmé, že lýkožrout smrkový reaguje přibližně stejně citlivě na oba použité feromony. Pomocí behaviorálních testů bylo zjištěno, že odpověď testovaných jedinců na obě nabízené volatilní látky, je závislá na pohlaví. Pozitivní olfaktorická reakce byla zaznamenána pouze u samic lýkožrouta smrkového.

Abstract:

The European spruce bark beetle, Ips typographus, is an essential factor of every spruce forest ecosystem. However, at extremly high population densities, Ips typographus can defeat even very strong and vital trees, during large calamities and causes large forest death. Therefore is Ips typographus considered the most important forest pest of spruce forest not just in Europe. The aim of the work was to verify the behavioral response of Ips typographus to the offered attractive substances, which could be used to reduce numbers of his population. Bark beetles have a strongly developed chemical communication and sensitively react to volatile organic compounds (VOC´s). The observed individual beetle was tested against (down wind) dispersed chemical substance in the arena and his olfactory response was recorded - the attractivity or repellency. Here were tested two different odours, commercial aggregation pheromone Pheagr IT Extra with active substances (4S)-cis-verbenol and (+/-) ipsdienol and pheromone prepared by the collective of Extemit-K (synthetic blend that consists of (4S)-cis-verbenol a 2 -methyl-3-buten-2-ol). This study supposes with that (4S)-cis-verbenol could play major role in the protection of spruce trees and the preference host trees be bark beetle. Behavioral response to pheromones was observed in 91% of the total number of beetles. Based on the measured data, it is clear that the Ips typographus reacts approximately equally sensitively to both used pheromones. Using behavioral tests it was found that the olfactory response of tested beetlea to both offered volatile substances is dependent on sex. A positive olfactory reaction was observed only for female Ips typographus.

Keywords

lýkožrout smrkový, kůrovci, volatilní látky

Keywords

Ips typographus, bark beetles, volatile organic compounds

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 30. 6. 2020

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Hana Šípková, Ph.D.
• Reader: Michal Hoskovec, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Environmental Sciences

Master programme / field:
Engineering Ecology / Nature Conservation