Fabis, Ralph (1995): Ökotoxikologische Untersuchung der Auswirkung einer Bacillus thuringiensis var. israelensis-Behandlung (B.t.i.) auf die Larven von Psectrotanypus varius (Chironomidae)

Diplomarbeit

Die Untersuchung besteht aus zwei Teilen: in einem ersten Teil wurde die Wirkung von B.t.i. auf Zuckmückenlarven der Art Psectrotanypus varius mit Hilfe von Toxizitätstests (Log-Probit-Analyse nach Richtlinien der WHO) untersucht. Im zweiten Teil wurden die Auswirkungen des für die toxische Wirkung verantwortlichen δ- Endotoxins auf die Ultrastruktur des Mitteldarmepithels mit Hilfe der Transelektronenmikroskopie betrachtet.

Psectrotanypus varius ist eine Vertreterin aus der Zuckmücken-Unterfamilie Tanypodinae, die in ephemeren Gewässern vorkommt. Im Gegensatz zu den Larven der weit verbreiteten Chironominae, die sich von Detritus oder filtrierend ernähren und somit leicht ins Gewässer eingebrachtes B.t.i. aufnehmen können, leben die Larven der Tanypodinae räuberisch. Aufgrund dieser Lebensweise scheint es unwahrscheinlich, dass die Larven durch eine B.t.i.-Anwendung geschädigt werden können. Es gibt jedoch Beobachtungen, wonach regelmäßig ein Rückgang von Psectrotanypus varius nach B.t.i.-Behandlungen stattfand (Blank 1991). Um diesem Phänomen nachzugehen wurde die Untersuchung durchgeführt.

Als Ergebnis des Toxizitätstest werden der Wert für LC50 (24 h) mit 1,161 mg/l und der Wert für LC90 (24 h) mit 3,493 mg/l angegeben. Diese Werte wurden an frühen Viertlarven von Psectrotanypus varius ermittelt. Im Vergleich mit den entsprechenden Werten für Viertlarven der Stechmückenart Aedes aegypti sind die Larven von Psectrotanypus varius somit rund 40 bis 60 mal weniger sensibel.

 

Davon ausgehend erscheint es sehr unwahrscheinlich, dass der von Blank (1991) beobachtete Rückgang von Psectrotanypus varius nach der Routinebekämpfung auf eine B.t.i.-Wirkung zurückzuführen war. Der Autor gibt aber zu bedenken, dass junge Larvenstadien der Zuckmücken eine im Vergleich zu älteren Larven höhere Sensibilität gegenüber B.t.i. aufweisen und somit die Möglichkeit einer Schädigung durch den Routineeinsatz der KABS nicht völlig auszuschließen ist.

Im zweiten Teil der Arbeit wurden die histopathologischen Auswirkungen einer B.t.i.-Anwendung auf frühe Viertlarven von Psectrotanypus varius elektronenmikroskopisch untersucht. Dabei wurde das Epithel des vorderen Mitteldarms betrachtet nachdem die Larven für zwei bis sechs Stunden einer B.t.i.-Konzentration ausgesetzt wurden, die dem ermittelten Wert für die LC80 (24 h) entsprach. Im Vergleich zu den Kontrolltieren, die keiner B.t.i.-Konzentration ausgesetzt waren, wiesen die untersuchten Zuckmückenlarven bereits 2 h nach der B.t.i.-Applikation deutliche Veränderungen auf, die mit Verlängerung der Expositionszeit weiter voranschreiten und von weiteren Schadensmustern begleitet werden. Damit wurde die in den Bioassays und Toxizitätstests festgestellte Sensibilität von Psectrotanypus varius gegen B.t.i. bestätigt.