Comportamento e risposta funzionale di Necremnus prope artynes (Hymenoptera: Eulophidae), parassitoide indigeno del fitofago esotico Tuta absoluta (Lepidoptera: Gelechiidae)

The introduction of exotic species is a phenomenon greatly increasing in recent years all over the world, due to the growth of commercial exchanges and tourism flows. However, only a little number of alien species become invasive and able to generate considerable economic, environmental and health damage. The tomato leafminer, Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae), native to South America, is considered one of the most devastating pests of tomato (Solanum lycopersicum L., Solanaceae). This species was detected for the first time in Europe in Spain in 2006, and from then it has spread very quickly along the Mediterranean Basin, also including the Italian peninsula. The damage caused by its attacks on tomato, both in the open field and in greenhouses, can be very severe, reaching losses of production up to 70-100%. Chemical control of T. absoluta has often been not very effective because of the rapid insurgence of resistances to various insecticides. In the development of biological control programs several natural enemies of T. absoluta were recorded both in its native and introduction area. Among them, Necremnus near artynes (Walker) (Hymenoptera: Eulophidae) was one of the most abundant indigenous parasitoids recruited on the exotic pest in the Mediterranean area. A natural host of N. artynes (Walker) is Cosmopterix pulchrimella Chambers (Lepidoptera: Cosmopterigidae), a leafminer attacking upright pellitory (Parietaria officinalis L., Urticaceae). The aim of the research was therefore to study the behaviour and the functional response of N. near artynes on T. absoluta e C. pulchrimella. To evaluate the preference of females of N. near artynes to volatiles of tomato and upright pellitory leaves infested by T. absoluta and C. pulchrimella, respectively, olfactometer and double choice bioassays were carried out. The effects of the pre-adult and adult experience on different hosts were evaluated on the basis of the choice of the host species by the parasitoid females. Furthermore, the functional response of the parasitoid females to variation in density of T. absoluta larvae on tomato was investigated. In the olfactometer and double choice bioassays, N. near artynes showed a general preference for T. absoluta. However, significant differences were found in the choice of the host, depending on the previous experience; parasitoids reared on C. pulchrimella chose T. absoluta only if they had experience on this host during the adult stage, whereas parasitoids reared on T. absoluta chose this species, except when they had experience on C. pulchrimella in the adult stage. N. near artynes showed a type III functional response, where the number of larvae killed approached the asymptote as a sigmoid function of number of the offered larvae (density dependence); the estimated parameters of handling time and attack rate were 2,932 h and 0,016 h-1, respectively. According to this model the maximum number of killed larvae by a female of parasitoid was 8,186 larvae day-1. These results improve the knowledge on biology and behaviour of N. near artynes, providing information on the efficiency of this species as a natural enemy of T. absoluta, useful for the development of future programs of biological control.

L'introduzione di specie esotiche è un fenomeno in forte aumento negli ultimi anni, favorito dalla crescita degli scambi commerciali e dei flussi turistici. Tuttavia, soltanto un piccolo numero delle specie introdotte diventa invasivo e quindi in grado di generare notevoli danni economici, ambientali e sanitari. La tignola del pomodoro, Tuta absoluta (Meyrick) (Lepidoptera: Gelechiidae), originaria del Sud America, è considerata uno dei più dannosi insetti per il pomodoro (Solanum lycopersicum L., Solanaeae). Rilevata in Europa per la prima volta in Spagna nel 2006, si è rapidamente diffusa in tutto il bacino del Mediterraneo, interessando anche la penisola italiana. I danni causati dagli attacchi del fitofago su pomodoro, sia in pieno campo sia in serra, possono essere molto ingenti, arrivando anche a perdite di produzione pari al 70-100%. Il controllo chimico di T. absoluta si è dimostrato poco efficace a causa della rapida insorgenza di resistenze a diversi principi attivi. Nell'ambito dello sviluppo di programmi di lotta biologica sono stati individuati numerosi nemici naturali di T. absoluta nell'area sia di origine sia di introduzione. Fra questi, Necremnus prope artynes (Walker) (Hymenoptera: Eulophidae) è risultato uno dei più abbondanti parassitoidi indigeni adattatisi a parassitizzare le larve del lepidottero esotico in ambiente mediterraneo. Un ospite naturale di N. artynes (Walker) è Cosmopterix pulchrimella Chambers (Lepidoptera: Cosmopterigidae), un minatore fogliare associato a Parietaria officinalis L. (Urticaceae). Lo scopo della ricerca è stato quindi studiare il comportamento e la risposta funzionale di N. prope artynes nei confronti di T. absoluta e C. pulchrimella. Per verificare la preferenza delle femmine di N. prope artynes nei confronti di larve di T. absoluta e C. pulchrimella sono state effettuate prove in olfattometro e di doppia scelta. Sono stati valutati gli effetti dell'esperienza preimmaginale e dell'esperienza immaginale su ospiti diversi sulla successiva scelta di una specie ospite da parte del parassitoide. È stata inoltre indagata la risposta funzionale del parassitoide nei confronti di differenti densità di larve di T. absoluta su pomodoro. Nelle prove in olfattometro e di doppia scelta, N. prope artynes ha mostrato in generale una preferenza per T. absoluta. Tuttavia sono state rilevate differenze significative nella scelta dell'ospite a seconda delle esperienze precedenti; infatti, in olfattometro individui allevati su C. pulchrimella hanno scelto T. absoluta solo se avevano avuto esperienza allo stadio adulto su tale ospite, mentre individui allevati su T. absoluta hanno preferito questa specie, tranne quando avevano sperimentato C. pulchrimella allo stadio adulto. Nelle prove di doppia scelta N. prope artynes ha compiuto host feeding prevalentemente su T. absoluta; inoltre il numero di uova deposte sui due ospiti dalle femmine appartenenti alle diverse coorti è risultato differente. N. prope artynes ha mostrato una risposta funzionale di tipo III, ove il numero di larve uccise cresce asintoticamente come funzione sigmoide del numero di larve offerte; i parametri stimati di handling time e attack rate sono 2,93 h e 0,02 h-1, rispettivamente. Secondo tale modello il numero massimo di larve uccise da una femmina del parassitoide è 8,19 larve giorno-1.