Durch Parasiten induzierte Veränderungen der Wirte

[ Einführung ]


Parasitierte Wirte weisen, im Gegensatz zu unparasitierten, oft deutliche morphologische, histologische, physiologische oder verhaltensbiologische Abweichungen auf. Parasitoide Hymenopteren können solche Veränderungen schon beim Anstich der Wirte im Zuge der Eiablage induzieren, indem die Opfer entweder paralysiert werden oder ihre Immunabwehr durch die Abgabe von Giftsubstanzen oder Virus-Partikeln gestört wird. Man spricht hier von einer Konditionierung des Wirtes (host regulation), durch welche die Entwicklungsbedingungen für die Parasitoiden-Larven verbessert werden sollen. Veränderungen der Wirtsanatomie oder Physiologie können aber auch erst durch die Anwesenheit einer Parasitoiden-Larve ausgelöst werden, wie dies etwa für parasitoide Dipteren (z. B. Tachinidae) oder Strepsipteren typisch ist. Solche Effekte sind offenbar streßbedingt und vermutlich mehr indirekter Natur.

Morphologische Modifikationen betreffen in der Regel mehrere Merkmale gleichzeitig. Häufig bleiben von koinobionten Parasitoiden befallene Wirte deutlich kleiner, wodurch bei Wirtslarven die Kopfkapselgröße älterer Larven reduziert und damit die Unterscheidung der Larvenstadien anhand der Kopfkapselbreite erschwert werden kann. Solche Größenreduktionen sind um so ausgeprägter, je früher die Wirtslarven befallen werden, also besonders markant bei Ei-Larvenparasiten-Befall oder bei Befall der jüngsten Larvenstadien. Gleichzeitig treten nicht selten Farbänderungen auf, wobei befallene Wirtsraupen häufig blasser erscheinen als unparasitierte. Ebenso kann das Borstenmuster der Wirtslarven in den nachfolgenden Stadien verändert werden. Bei hemimetabolen Wirten ist häufig die Entwicklung der Flügel gestört, so daß parasitierte Wirte brachypter erscheinen können. Dies ist beispielsweise nicht selten bei Blattläusen zu beobachten, die in jüngeren Stadien von Aphidiiden angestochen wurden. Auch die äußeren Geschlechtsorgane können durch die Parasitierung beeinträchtigt sein, z. B. bei durch Dryiniden befallenen Kleinzikaden.

Sehr umfangreich sind anatomisch-histologische Veränderungen der inneren Organe parasitierter Wirte. Im Vordergrund stehen hier wiederum Rückbildungen der Gonaden (bzw. Gonadenanlagen), Störungen der Oogenese und Spermiogenese, bis zur vollständigen parasitären Kastration der Wirte, wie sie oft bei den Imagines verschiedener Insekten (Heuschrecken, Wanzen, Käfer, Florfliegen) zu beobachten ist, die von Imaginalparasiten befallen sind. Regelmäßig treten auch histo-chemische und andere Änderungen im Blutbild auf, z. B. Verschiebungen im Häufigkeitsverhältnis der einzelnen Blutzellen-Typen oder Veränderungen des spezifischen Gewichts der Haemolymphe bedingt durch Änderungen im Gehalt an Proteinen, Kohlehydraten und Glykogen sowie der Enzymausstattung.

Besonders umfangreich sind die endokrinen Auswirkungen der Parasitierung auf die Entwicklung der befallenen Wirte, speziell bei koinobionten Endoparasiten. Es lassen sich dabei 3 Haupttypen unterscheiden. Erstens kann es zu einem vollständigen Stop der Wirtsentwicklung kommen, meist in der Form, daß die befallene Altlarve an der Verpuppung gehindert wird, so daß das letzte Larven- bzw. das Präpuppenstadium eine Verlängerung erfährt, während der Wirt abgetötet und leergefressen wird, wie das bei vielen Ichneumoniden und Braconiden der Fall ist. Zweitens kann die Larvalentwicklung parasitierter Wirte schon frühzeitig verzögert bzw. verlängert werden, was zur Folge hat, daß die Dauer älterer Larvenstadien deutlich länger ist als bei unbefallenen Wirten und befallene Wirte demnach länger fressen. Unter Umständen kann durch den Parasitenbefall ein sogenanntes überzähliges Larvenstadium induziert werden, beispielsweise bei Parasitierung bestimmter Schwärmerraupen durch Apanteles oder bestimmter Noctuiden durch Copidosoma-Erzwespen. Zu beachten ist, daß dann gegen Abschluß der Wirtsentwicklung überwiegend nur noch parasitierte Individuen aktiv sind, was zu einer Überschätzung der Parasiterungsrate führen kann. Drittens kann es schließlich umgekehrt zu einer parasiteninduzierten Beschleunigung der Wirtsentwicklung kommen, häufig in der Form, daß eine Diapause des Wirtes verhindert oder abgekürzt wird und dieser somit vorzeitig zur Verpuppung schreitet. Solche Fälle sind vor allem von Larvenparasiten höherer Dipteren bekannt (Tephritiden, Chloropiden, Calliphoriden), deren Altlarven bei Befall durch bestimmte Erzwespen oder Brackwespen schon im Herbst das Puparium bilden statt, wie üblich, den Winter im Altlarven-Stadium zu überdauern. Auch bei einer Reihe von Lepidopteren sind bei Parasitierung durch Raupenfliegen oder Braconiden negative Auswirkungen auf deren Diapause nachgewiesen.

Schließlich können parasitierte Wirte eine höhere Empfindlichkeit gegenüber Pilz-, Virus- oder Bakterienbefall aufweisen; allerdings wird angenommen, daß einige Parasiten (z. B. Apanteles conglomeratus) in der Lage sind, über die sekretorische Aktivität von Teratocyten fungistatische Substanzen abzugeben und so einer Verpilzung vorzubeugen. Dennoch sind zahlreiche Fälle beschrieben, in denen parasitierte Wirte früher, oder zu einem höheren Prozentsatz, abstarben, als unbefallene Individuen. Eine solche, parasitenbedingte "differential mortality" tritt vor allem in Parasitenzuchten während der Ruhephasen (Überwinterung) häufig auf. Diese unterschiedliche Zuchtmortalität parasitierter und unparasitierter Wirte kann die Schlüpfergebnisse erheblich beeinträchtigen und verfälschen. Eine Abschätzung des Parasitierungsgrades allein anhand von Parasitenzuchten (d. h. aus dem Zahlenverhältnis geschlüpfter Wirte zu geschlüpften Parasiten) ist somit oft nur mit Einschränkungen möglich. Parasitenzuchten sollten daher möglichst immer durch (wiederholte) Sektionen des zu untersuchenden Wirtsmaterial ergänzt werden, um verläßlichere Daten über Anstichraten und den Verlauf der Parasitenentwicklung zu erhalten.


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Last modified: 12.03.02