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Viele holzbohrende Insekten verbringen den größten Teil ihres Lebenszyklus in Bäumen, wo sie sich von Pflanzenpathogenen ernähren und oft als Vektoren fungieren, was ein ernsthaftes Risiko für land- und forstwirtschaftliche Ökosysteme darstellt 1,2. Zu den schädlichsten Gruppen gehören invasive Käfer aus den Familien Buprestidae, Cerambycidae, Bostrichidae und Curculionidae, die weltweit mit hohem Baumsterben und wirtschaftlichen Verlusten in Verbindung gebracht werden3. Florida beherbergt über 35 Ambrosiakäferarten (Coleoptera: Curculionidae), von denen mindestens 15 dafür bekannt sind, Avocadobäume zu befallen 4,5. Zu den häufigen Arten in Obstgärten gehören Xyleborinus saxesenii Ratzeburg, Xyleborus affinis (Eichhoff), X. bispinatus Eichhoff, X. ferrugineus (Fabricius), X. volvulus (Fabricius), X. gracilis (Eichhoff) und Xylosandrus crassiusculus (Motschulsky), die oft im selben Baum vorkommen 4,6. Diese Käfer sind vor allem deshalb schädlich, weil sie symbiotische Pilze übertragen, von denen einige für Pflanzen pathogen sind7. Der schwerwiegendste Erreger ist Harringtonia lauricola, der Erreger der Lorbeerwelke, der mit seinem primären Vektor Xyleborus glabratus Eichhoff um 2002 in die USA eingeschlepptwurde 8,9. Die Lorbeerwelke hat Floridas Avocado-Industrie und einheimische Lauraceae verwüstet und über eine halbe Milliarde Bäume getötet10,11. Darüber hinaus kommt H. lauricola jetzt in Verbindung mit mehreren Ambrosiakäferarten vor, die als alternative Vektoren in Avocado-Systemen fungieren, in denen X. glabratus selten ist 4,12.
Milben (Acari) sind sehr vielfältige Gliederfüßer, die eine Vielzahl von ökologischen Nischen besetzen. Unter ihnen werden mehrere Gruppen aufgrund ihres räuberischen Verhaltens, ihrer hohen Fortpflanzungsraten und ihrer Fähigkeit, in verschiedenen Umgebungen, einschließlich Böden, Pflanzenoberflächen und gelagerten Produkten, zu gedeihen, zunehmend für ihr Potenzial als biologische Bekämpfungsmittel anerkannt. Ihre Fähigkeit, Schädlingsausbrüche in Gewächshäusern, Baumschulen und landwirtschaftlichen Feldern zu unterdrücken, unterstreicht ihre Bedeutung für Programme zur integrierten Pflanzenbekämpfung (IPM)13,14. Zur Familie der Phytoseiidae gehören beispielsweise mehrere Arten, die für die biologische Bekämpfung von erheblicher Bedeutung sind, insbesondere Neoseiulus californicus Berlese und Phytoseiulus persimilis Athias-Henriot, die in großem Umfang zur Unterdrückung von Spinnmilben (Acari: Tetranychidae) und Thripsen in Gewächshaus- und Feldkulturen eingesetzt werden15. Ebenso ist die Laelapidenmilbe Stratiolaelaps scimitus ein biologisches Bekämpfungsmittel gegen bodenbewohnende Schädlinge wie Trauermückenlarven und Thripspuppen und wird in großem Umfang in integrierte Schädlingsbekämpfungsprogramme aufgenommen16. Phoretische Milben stellen in diesem Zusammenhang eine vielversprechende Gruppe dar. Diese Milben sind auf vorübergehende Assoziationen mit ihren Wirten angewiesen, um sich auszubreiten, und sind häufig in den Galerien oder Brutkammern von holzbohrenden Insekten wie Borken- und Ambrosiakäfern zu finden 17,18,19.
Die Vielfalt der phoretischen Milben erstreckt sich sowohl auf die Morphologie als auch auf die Ökologie. Einige zeigen ein pilzfressendes und detritivorenes Fressverhalten, während andere räuberisch sind. In Anbetracht ihrer Nähe zu ihren Wirten haben phoretische Milben das Potenzial, Insektenpopulationen direkt zu unterdrücken, indem sie Eier und Larven fressen, sie physisch beeinträchtigen oder indirekt symbiotische Assoziationen von holzbohrenden Insekten stören 20,21,22,23.
Trotz des wachsenden Interesses an Milben und ihren potenziellen biologischen Bekämpfungsmitteln ist die Entwicklung von Aufzuchtprotokollen für sie nach wie vor begrenzt. Einige Studien haben über Methoden zur Kultivierung freilebender Raubmilben berichtet (Acari: Mesostigmata)24,25; In den Beschreibungen fehlen jedoch oft Anweisungen für die Erstansiedlung von Milbenkolonien, was eine Herausforderung für neue Akarologen*innen darstellt. Derzeit gibt es keine etablierten Protokolle für die Haltung langfristiger Laborkolonien oder die Aufzucht von phoretischen Milben für experimentelle Zwecke. Das in dieser Studie vorgestellte Protokoll schließt diese Lücke, indem es eine praktische, skalierbare und reproduzierbare Methode für die Aufzucht sowohl räuberischer (d.h. Mesostigmata) als auch fungivorer/detritivore (d.h. Astigmata) Milben bietet. Obwohl das Protokoll im Zusammenhang mit phoretischen Milben beschrieben wird, ist es auf andere Milben anwendbar und kann leicht an verschiedene Forschungsziele angepasst werden. Zum Beispiel können Astigmata-Milben, die mit dieser Methode aufgezogen werden, als fiktive Beute für Raubmilben dienen26,27.
Ziel dieser Studie war es, ein standardisiertes Aufzuchtprotokoll für phoretische Milben zu entwickeln und zu evaluieren, unter der Annahme, dass eine breit anwendbare Kombination aus Substrat und Nahrung das nachhaltige Überleben und die Fortpflanzung über verschiedene Milbentaxa (Mesostigmata und Astigmata) hinweg unterstützen kann.