Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Medición de la capacidad de vuelo del escarabajo de ambrosía, Platypus Quercivorus (Murayama), con un bajo costo, pequeño y vuelo fácilmente construido molino

7K vistas

DOI:

10.3791/57468

6 de agosto de 2018

En este artículo

Resumen

Desarrollado un molino de vuelo de bajo coste y pequeño, construido con elementos comúnmente disponibles y fácilmente utilizados en experimentación. Usando este aparato, mide la capacidad de vuelo de un escarabajo del ambrosia, Platypus quercivorus.

Resumen

El escarabajo del ambrosia, quercivorus ornitorrinco (Murayama), es el vector de un hongo patógeno que causa mortalidad masiva de los árboles de Fagaceae (marchitez de roble Japon). Por lo tanto, conocer la capacidad de dispersión puede ayudar a informar a reventado/árbol retiro esfuerzos para prevenir esta enfermedad con más eficacia. En este estudio, midió la velocidad de vuelo y la duración y calcula la distancia de vuelo de escarabajo con un molino de vuelo desarrollado recientemente. El molino de vuelo es barato, pequeño y construida con elementos comunes. Su eje vertical y el brazo del molino de vuelo conforman una aguja fina. Un espécimen de escarabajo se pega en una punta del brazo con pegamento instantáneo. La otra punta es gruesa debido a ser cubierto con el plástico, así facilita la detección de rotación del brazo. La revolución del brazo es detectada por un sensor de foto montado sobre un LED infrarrojo y se indica por un cambio en el voltaje de salida cuando el brazo pasa por encima de lo LED. El fotosensor está conectado a un ordenador personal y los datos de voltaje de salida se almacenan en una frecuencia de muestreo de 1 kHz. Mediante la realización de experimentos con este molino de vuelo, se encontró que p. quercivorus pueden volar por lo menos 27 km. Porque nuestro molino de vuelo abarca artículos ordinarios baratos y pequeños, muchos molinos de vuelo pueden ser preparados y utilizados simultáneamente en un espacio pequeño laboratorio. Esto permite a los experimentadores obtener una cantidad suficiente de datos a corto plazo.

Introducción

Animales migran largas distancias en busca de alimento y compañeros. Animales migrando a veces pueden llevar a compañeros indeseables. El escarabajo ambrosia femenino, Platypus quercivorus (Murayama), es un vector conocido del patógeno fúngico, Raffaelea quercivora Kubono et Shin-Ito. Este patógeno causa mortalidad masiva de los árboles de Fagaceae (marchitez de roble Japon) y un alto nivel de mortalidad1. Desde 1980, esta enfermedad se ha expandido por todo el país y se ha convertido en un grave problema2.

P. quercivorus es un insecto pequeño (4-5 mm de lon....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Protocolo

1. construcción de un molino de vuelo

  1. Construcción de un aparato de vuelo molino
    1. Cortar la parte de plástico de una aguja (pieza de metal: 40 mm de longitud y 0,25 mm de diámetro, pieza de plástico: 22 mm de longitud y 2 mm de diámetro) con unos alicates (figura 3).
    2. Fijar esta aguja con una aguja no tratada en la forma de una cruz con el pegamento de la resina de epoxy (figura 3), refiriéndose como un brazo del molino de vuelo de un axial.
      Nota: Para una aguja axial, la parte no tratada debe ser una parte. La punta al descubierto del brazo del molino de vuel....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Resultados

En estos experimentos, alrededor del 50% de los escarabajos aplicados al molino de vuelo demostró una o más revoluciones. Cuando la parte de plástico pasa una línea virtual entre el sensor y el LED, el voltaje registrado cambiado de 0 V a unos 6,5 V, y la duración de un paso era dentro de 10-20 ms, dependiendo de la velocidad de vuelo. Por lo tanto, un cambio de voltaje de pico-como se observa como una revolución (figura 7B). Definimos el vuelo como cuando gi.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

Hemos desarrollado un molino de vuelo compacta para pequeños insectos como p. quercivorus (4-5 mm de longitud y 4-6 mg de peso corporal), bajo costo y fácil de construir. Nuestro molino de vuelo comprende solamente los artículos como una aguja, un IR LED, un sensor de foto, pegamento instantáneo, etc.y no requieren ningún elementos sofisticados, costosos o raros como dispositivos eléctricos controlados por computadora. Esto permitió la recogida fácil y rápida de artículos necesarios y reduce los costes .......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Agradecemos al Sr. S. Fukaya, Sr. N. Okuda y Sr. T. Ishino para ayudar con los experimentos. Este estudio fue apoyado por subvenciones para la investigación científica de la sociedad japonesa para la promoción de la ciencia (no. 15K 14755).

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
agujaSeirinJ tipo Nº 5 x 40 mm
adhesivo de resina epoxiKonishi#16113
placametálica de una tienda de mejoras para el hogar
pipetade una tienda de mejoras para el hogar
botóna presión de una tienda de manualidades
Sensor de infrarrojosHamamatsu PhotonicsS7136
IR LEDOptoSupplyOSIR5113Aprograma personalizado
descargable desde Github.
URL: https://github.com/HidetoshiIkeno/FlightMill
pegamento instantáneoToagosei31204
convertidor A/DLabJack Co.Descarga del software U3-HV
DAQAzeoTechDAQFactoryExpressdesde la página web de AzeoTech.
de plástico desechable de 150 mW

Referencias

  1. Kubono, T., Ito, S. Raffaelea quercivora sp. nov. associated with mass mortality of Japanese oak, and the ambrosia beetle (Platypus quercivorus). Mycoscience. 43, 255-260 (2002).
  2. Kobayashi, M., Ueda, A. Wilt disease of Fagaceae trees caused by Platypus quercivorus (Murayama) (Coleoptera: Platypodidae) and the associated fungus: Aim is to clarify the damage factors. J Jpn For Soc. 87, in Japanese with English summary 435-450 (2005).
  3. N....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Construcci n de molino de vueloMedici n del vuelo de insectosVuelo del escarabajo ambrosiaMolino de vuelo de bajo costoDetecci n mediante sensor infrarrojoVelocidad de vuelo del escarabajoAn lisis de la duraci n del vueloEstimaci n de la distancia de vueloSeguimiento de insectos peque osPruebas de vuelo en laboratorio