Host Parasite Interactions in Damselflies. From Individuals to Populations

The main goal of this thesis is to increase understanding on evolutionary and ecological factors that have contributed to differences in parasite numbers in insects. Furthermore, the thesis addresses the effects of parasites on their hosts. The most important findings were: The Northern damselfly’s (Coenagrion hastulatum) immune response to artificial pathogen increased with increasing parasite numbers (Article I). Marginal, more isolated C. hastulatum populations on the edge of distribution have fewer parasites when compared to distribution’s core populations (Article II). The Banded damselfly Calopteryx splendens individuals with higher homozygosity have more parasites, however, the rate of homozygosity did not differ between populations (Article III). Parasite prevalence was affected by whether the host species occurred in allopatric or sympatric population: sympatric C. splendens populations with sister species the Beautiful damselfly Calopteryx virgo harbored more parasites (Article IV). Parasites were associated with the wing spot size, an ornament under sexual selection, and thus may play an important role in character displacement, i.e. the size of the wing spot (Article V). To conclude with, this thesis brings about new information on the parasite infection patterns in insects, proposing several factors to contribute to these patters, as well as it addresses the effects of parasites on their hosts, from individual to population level.Väitöskirjan päätavoitteena on tuottaa uutta tietoa hyönteisten loismääriin vaikuttavista evolutiivisista ja ekologisista tekijöistä. Tämän lisäksi väitöskirjassa tutkitaan loisten aiheuttamia vaikutuksia isäntiinsä. Väitöskirjan tärkeimmät tulokset voidaan tiivistää seuraavasti: Mitä suurempi määrä loisia, sitä korkeampi immuunivaste isännällä oli (keihästytön-korennolla, Coenagrion hastulatum) (Työ I). Keihästytönkorennon elinalueen uloimmilla reunoilla olevissa populaatioissa oli huomattavasti vähemmän loisia verrattuna elinalueen keskiosissa olevien populaatioiden loismääriin (Työ II). Geneettisellä tasolla havaittiin, että korkean homotsygotian (lokuksen molemmat alleelit samoja) omaavilla yksilöillä oli merkitsevästi enemmän loisia verrattuna heterozygoottisempiin, eli geneettisesti monimuotoisempiin yksilöihin (immenkorennolla Calopteryx splendens). Homotsygotian asteessa ei kuitenkaan ollut merkitsevää eroa tutkimuspopulaatioiden välillä (Työ III). Sympatrisissa ja allopatrisissa populaatioissa havaittiin huomattava ero loismäärissä kahden lähilajin välillä (immenkorento C. splendens ja neidonkorento C. virgo); sympatrisilla immenkorennoilla jotka esiintyivät yhdessä neidonkorentojen kanssa, oli enemmän loisia kuin allopatrisilla immenkorennoilla (Työ IV). Loiset vaikuttivat myös seksuaalivalinnan alaisena olevan ornamentin (siipitäplän) kokoon immenkorennoilla. Tämä viittaa siihen, että loisilla on vaikutusta isäntälajin ominaisuudensiirtymään, eli tässä tapauksessa siipitäplän koon muutokseen (Työ V). Tässä väitöskirjassa esitetään uutta tietoa loismäärien vaihteluista hyönteisillä ja tutkitaan niitä tekijöitä, jotka vaikuttavat näihin eroihin. Lisäksi siinä esitetään tapoja, joilla loiset vaikuttavat isäntiinsä yksilötasolta aina populaatiotasolle asti.Siirretty Doriast

A global class reunion with multiple groups feasting on the declining insect smorgasbord

We report a detection of a surprising similarity in the diet of predators across distant phyla. Though just a first glimpse into the subject, our discovery contradicts traditional aspects of biology, as the earliest notions in ecology have linked the most severe competition of resources with evolutionary relatedness. We argue that our finding deserves more research, and propose a plan to reveal more information on the current biodiversity loss around the world. While doing so, we expand the recently proposed conservation roadmaps into a parallel study of global interaction networks.Peer reviewe

Suomen suometsät 1951–1994

MetsävaratTässä julkaisussa esitetään valtakunnan metsien kahdeksanteen inventointiin (VMI8, 1986–1994) perustuvat tiedot maamme suometsistä, soiden pinta-aloista ja niiden muutoksista VMI3:sta (1951–53) lähtien sekä analysoidaan muutosten syitä. Artikkelissa kuvataan suometsiin liittyviä VMI:n mittauksia, yleispiirteet tulosten laskennasta ja keskivirheen arviointimenetelmä. VMI8:n otantamenetelmää, maastomittauksia ja tulosten laskentaa on kuvattu aikaisemmin Etelä-Suomen julkaisuissa (Salminen 1993, Salminen ja Salminen 1998) sekä Pohjois-Suomen ja koko maan julkaisussa (Tomppo ym. 2001a). Tarkastelujaksolla soiden ala on pienentynyt 9,7 milj. ha:sta 8,9 milj. ha:iin, kun ojitetut ohutturpeiset suot ovat VMI:n luokituksen mukaan muuttuneet kivennäismaiksi tai siirtyneet muuhun maankäyttöluokkaan. VMI8:n mukaan ojitettuja soita on 4,6 milj. ha ja ojitettuja kivennäismaita 1,1 milj. ha. Ojitettujen soiden ala ei enää nouse, joten ojitusala jää 1950- ja 1960-lukujen metsäohjelmien suurimpia arvioita pienemmäksi. §§ Suometsätalouden vaikutukset soiden puuvarannon ja puuston kasvun lisäykseen ovat kuitenkin vähintään metsäohjelmien arvioiden suuruisia. 1950-luvun alussa puuvaranto oli kasvullisilla ja huonokasvuisilla metsä-maan soilla 252 milj. m3. VMI8:n mukaan puuvaranto on metsä- ja kitumaan soilla 377 milj. m3. Puuston vuotuinen kasvu on noussut 9,9 milj. m3:stä 17,4 milj. m3 :iin. VMI3:ssa soiksi luokiteltujen maiden puu-varannoksi arvioitiin VMI8:ssa 430 milj. m3 ja vuotuiseksi kasvuksi 20,1 milj. m3. Sekä puuvarannon että puuston vuotuisen kasvun suhteelliset lisäykset ovat 1950-luvun alun jälkeen olleet soilla selvästi suuremmat kuin kivennäismailla. Ojituksen lisäksi tähän vaikuttavat puustojen erilaiset lähtötilanteet, nykyisten ikärakenteiden erot sekä se, että soilla hakkuut ovat olleet vähäisempiä kuin kivennäismailla. §§ VMI8:ssa arvioitiin seuraavalla kymmenvuotiskaudella metsämaan soilla olevan erilaisia hakkuutarpeita 2,35 milj. ha, joista taimikonhoitoja ja ensiharvennuksissa on 1,38 milj. ha. Suometsien hakkuiden painopiste on siis vielä jonkin aikaa nuorissa metsissä. Kunnostusojituksen tarpeessa olevia soita on VMI8:n mukaan runsaat 1,5 milj. ha. Kymmenessä vuodessa toteutettuna se vastaa suurempaa vuotuista kunnostusojitustarvetta kuin kansallisessa metsäohjelmassa on esitetty. Puuntuotantoon soveltumattomia soita on ojitettu 450 000 ha, kun taas puuntuotantoon soveltuvaa ojittamatonta suota on 840 000 ha. Ojittamattomia soita on yhteensä 4.3 milj. ha

New and poorly known Holarctic species of Boletina Staeger, 1840 (Diptera, Mycetophilidae)

AbstractBackgroundThe genus Boletina is a species rich group of fungus gnats. Members of the genus are mainly known from temperate, boreal and arctic biomes. Phylogeny of the genus is still poorly resolved, dozens of species are insufficiently described and undescribed species are often discovered, especially from samples taken from the boreal zone.New informationFour new species are described. Boletina valteri Salmela sp.n. (Finland), Boletina kullervoi Salmela sp.n. (Finland), B. hyperborea Salmela sp.n. (Finland, Norway, Sweden, Canada) and B. nuortti Salmela sp.n. (Finland). Boletina arctica Holmgren is redescribed and reported for the first time from the Canadian high arctic zone. Boletina borealis Zetterstedt and B. birulai Lundström are reported for the first time from Canada. Boletina subnitidula Sasakawa (syn. n.) is proposed as a junior synonym of B. pallidula Edwards.</p

Sympatric occurrence of three leaf beetle species of Macroplea Samouelle, 1819 (Coleoptera, Chrysomelidae, Donaciinae) in Finland with a key to species in Northern Europe

Macroplea Samouelle, 1819 is the only known fully aquatic leaf beetle genus with three European species that have earlier been classified by their assumed water salinity preferences. We studied the inter- and intraspecific variation of the specimens living in Northern Europe using both molecular (cytochrome c oxidase subunit I, COI) and morphological evidence. The variation in the COI sequences between M. mutica (Fabricius, 1792) and M. pubipennis (Reuter, 1875) was 8.4%-9%, M. mutica and M. appendiculata (Panzer, 1794)-3.9%-4.9%, and M. appendiculata and M. pubipennis-8.8%-9.2%. All three species were sampled together in the Bothnian Sea on the same water plants, showing that neither salinity nor plant species bear a decisive importance in their occurrence in the region. Phylogenetic results suggest the existence of two currently unknown Macroplea species that are evolutionarily close to M. appendiculata. A key to the Nordic species is provided.Peer reviewe

First evidence of Ixodiphagus hookeri (Hymenoptera: Encyrtidae) parasitization in Finnish castor bean ticks (Ixodes ricinus)

Ixodiphagus hookeri (Hymenoptera: Encyrtidae) is a parasitoid wasp specialized in parasitizing the larvae and nymphs of ticks (Acari: Ixodidae). As parasitized ticks die prior to reproduction, I. hookeri is seen as a prime biological control agent candidate. Despite this, little is known of their occurrence or ecology in northern Europe. The main aim of the current study was to determine whether adult wasps or parasitized ticks can be found from a tick-infested island in southwestern Finland, using field collections and molecular methods. Following the initial discovery of an adult I. hookeri female on Seili Island, we set out to collect further specimens via sweep netting and Malaise trappings between May and October 2017. Furthermore, 1310 Ixodes ricinus (1220 nymphs, 90 adults) collected from the island during 2012–2014 were screened for I. hookeri DNA using qPCR. Whereas no further wasp specimens could be collected via sweep netting or Malaise trappings, I. hookeri DNA was consistently detected in I. ricinus nymphs (annual minimum infection rates in 2012, 2013, and 2014: 2.3, 0.4, and 0.5%, respectively), whereas all adult samples were negative. Although the annually repeated detections of parasitized ticks suggest that the wasp inhabits the island, further field and molecular surveys are needed to more comprehensively determine the status and stability of the population.</p

Cryptic biodiversity of tropical hesperiid caterpillar-attacking parasitoid wasps: three new species of Creagrura Townes (Hymenoptera, Ichneumonidae, Cremastinae) from Costa Rica and Perú

We describe three new species of the previously monotypic genus Creagrura Townes from Central and South America: C. alejandromasisi sp. n. and C. rogerblancoi sp. n. from Costa Rica and C. allpahuaya sp. n. from Peru, all of which emphasise the unknown parasitoid insect diversity yet to be revealed in the tropics.Host relationships of the two Costa Rican species are described in detail. In addition, it is inferred that the Creagrura wasps find and oviposit in the caterpillar when it is exposed at night, rather than when it is concealed during daylight hours

Extensive sampling and thorough taxonomic assessment of Afrotropical Rhyssinae (Hymenoptera, Ichneumonidae) reveals two new species and demonstrates the limitations of previous sampling efforts

Tropical forest invertebrates, such as the parasitoid wasp family Ichneumonidae, are poorly known. This work reports some of the first results of an extensive survey implemented in Kibale National Park, Uganda. A total of 456 individuals was caught of the subfamily Rhyssinae Morley, 1913, which in the Afrotropical region was previously known from only 30 specimens. Here, the six species found at the site are described and the Afrotropical Rhyssinae are reviewed. Two new species, Epirhyssa johanna Hopkins, sp. nov. and E. quagga sp. nov., are described and a key, diagnostic characters, and descriptions for all 13 known Afrotropical species are provided, including the first description of the male of Epirhyssa overlaeti Seyrig, 1937. Epirhyssa gavinbroadi Rousse & van Noort, 2014, syn. nov. is proposed to be a synonym of E. uelensis Benoit, 1951. Extensive sampling with Malaise traps gave an unprecedented sample size, and the method is recommended for other poorly known tropical areas.</p

Cryptic biodiversity of tropical hesperiid caterpillar-attacking parasitoid wasps: three new species of Creagrura Townes (Hymenoptera, Ichneumonidae, Cremastinae) from Costa Rica and Peru

We describe three new species of the previously monotypic genus Creagrura Townes from Central and South America: C. alejandromasisi sp. n. and C. rogerblancoi sp. n. from Costa Rica and C. allpahuaya sp. n. from Peru, all of which emphasise the unknown parasitoid insect diversity yet to be revealed in the tropics. New information Host relationships of the two Costa Rican species are described in detail. In addition, it is inferred that the Creagrura wasps find and oviposit in the caterpillar when it is exposed at night, rather than when it is concealed during daylight hours