Contribution to the occurrence and distribution of culicid mosquitoes in Northrhine-Westphalia with special reference to the greater Bonn area

Mit dem Verschwinden der Malaria aus Deutschland in der Mitte des letzten Jahrhunderts sank auch das wissenschaftliche Interesse an Stechmücken. Seit Jahrzehnten sind keine großflächigen systematischen Studien zum Vorkommen und zur Verbreitung der einheimischen Culicidenarten mehr durchgeführt worden, da diese scheinbar keine Vektorfunktion mehr hatten. Lediglich saisonal bedingte Massenvermehrungen waren und sind Anlass zu gezielten Bekämpfungsaktionen, die auch aktuell regionale Daten zur Stechmückenfauna liefern (BECKER & KAISER 1995). Diese und weitere sporadische Studien aus den letzten Jahren (BASTIAN 2000; HERRMANN 2000; KAMPEN unveröffentl.) zeigen, dass potenzielle Malariaüberträger nach wie vor bei uns heimisch sind. Gerade die anhaltende Diskussion über ‚emerging and resurging infectious diseases’ in Verbindung mit möglichen Klima- und Umweltveränderungen (GRATZ 1999, 2004) sollte aber das allgemeine Interesse an den einheimischen (potenziellen) Vektoren wecken, um für Eventualitäten gewappnet zu sein. Der weltweite Massentourismus und Tierhandel sorgt nicht nur für ein permanentes Angebot an Infektionsquellen für einheimische hämatophage Arthropoden, sondern erleichtert auch die Einschleppung und Ausbreitung von allochthonen Vektoren. So gelangte etwa die Tigermücke Aedes albopictus, ein effizienter Gelbfieber- und Dengue-Vektor, zu Beginn der 1990er Jahre mit dem Gebrauchtreifenhandel nach Südeuropa (KNUDSEN et al. 1996) und wandert seitdem ständig weiter nach Norden (SCHAFFNER 2001; FLACIO et al. 2004; SCHOLTE et al. 2006). Doch auch Zugvögel bringen seit jeher Viren aus afrikanischen Ländern nach Europa undkönnen einheimische Vektoren infizieren (MALKINSON & BANET 2002). Bis auf wenige Ausnahmen blieben große Epidemien bisher aus. Nicht so in Nordamerika, wo 1999 auf bislang unbekanntem Wege das West Nil-Virus eingeschleppt wurde und sich bis 2003 über die gesamten Vereinigten Staaten ausbreitete (GOULD & FIKRIG 2004). Zahlreiche Todesfälle bei Menschen, Pferden und Vögeln, insbesondere auf eine Virusübertragung durch Culex pipiens zurückzuführen, waren die Folge. Mit dem Tahyna-, Sindbis- und West Nil-Virus kursieren mindestens drei pathogene Stechmückenassoziierte Viren auch in Europa (ASPÖCK 1996; LUNDSTRÖM 1999). Erst kürzlich wurde in toten Vögeln in Österreich erstmals das Usutu-Virus außerhalb Afrikas nachgewiesen (WEISSENBÖCK et al. 2002). Ob es humanpathogenes Potenzial hat, ist unbekannt. Schließlich sind Stechmücken als Überträger der caninen Filariose von Bedeutung, die gelegentlich auch den Menschen befallen kann und sich offenbar ebenfalls vom Mittelmeerraum nach Norden ausbreitet (MURO 1999; PAMPIGLIONE & RIVASI 2000). Die vorgestellte Studie soll einen Beitrag zur Aktualisierung unserer Kenntnisse zum Vorkommen, zur Verbreitung und zur Biologie einheimischer Culiciden liefern, die erforderlich sind, um auf autochthone Erregerübertragung in geeigneter Weise reagieren zu können.To update information on the indigenous culicid fauna (Diptera: Culicidae) of western Germany, aquatic mosquito stages were collected by water dipping and adults caught by specialized traps at various Northrhine-Westphalian localities in 2004. Out of 154 water basins checked, 75 turned out to be culicid breeding sites. 1404 larvae and pupae belonging to 17 species were collected. These comprised 7 Aedes-, 4 Culex-, 4 Anopheles- and 2 Culiseta-species. Cx. territans specimens added up to 44.7 % of the larval and pupal catches and together with the three other most abundant species, Cs. annulata (14.7 %), An. maculipennis s.s. (12.3 %) and Cx. torrentium (10 %), amounted to 81.8 % of all larvae and pupae collected. With regard to the adult stages, only 111 specimens belonging to 8 species were trapped probably owing to methodological reasons and/or to the particular mosquito-hostile climatic conditions in the summer of 2004. In contrast to the larval collections, the major part of the adults were Cx. torrentium with 34.2 %, followed by Cx. pipiens s.s. (21.6 %) and An. plumbeus (19.8 %), thus giving a completely different impression on the indigenous population abundances. 105 of the adults were caught by the BG sentinel, a newly developed odour trap emitting a quantified composition of selected mosquito attractants. The other 6 individuals were caught by a CO2-trap, whereas a mere light trap and an ovipositor trap were never successfu

A Key Marine Diazotroph in a Changing Ocean: The Interacting Effects of Temperature, CO2 and Light on the Growth of Trichodesmium erythraeum IMS101

Trichodesmium is a globally important marine diazotroph that accounts for approximately 60-80% of marine biological N2 fixation and as such plays a key role in marine N and C cycles. We undertook a comprehensive assessment of how the growth rate of Trichodesmium erythraeum IMS101 was directly affected by the combined interactions of temperature, pCO2 and light intensity. Our key findings were: low pCO2 affected the lower temperature tolerance limit (Tmin) but had no effect on the optimum temperature (Topt) at which growth was maximal or the maximum temperature tolerance limit (Tmax); low pCO2 had a greater effect on the thermal niche width than low-light; the effect of pCO2 on growth rate was more pronounced at suboptimal temperatures than at supraoptimal temperatures; temperature and light had a stronger effect on the photosynthetic efficiency (Fv/Fm) than did CO2; and at Topt, the maximum growth rate increased with increasing CO2, but the initial slope of the growth-irradiance curve was not affected by CO2. In the context of environmental change, our results suggest that the (i) nutrient replete growth rate of Trichodesmium IMS101 would have been severely limited by low pCO2 at the last glacial maximum (LGM), (ii) future increases in pCO2 will increase growth rates in areas where temperature ranges between Tmin to Topt, but will have negligible effect at temperatures between Topt and Tmax, (iii) areal increase of warm surface waters (> 18°C) has allowed the geographic range to increase significantly from the LGM to present and that the range will continue to expand to higher latitudes with continued warming, but (iv) continued global warming may exclude Trichodesmium spp. from some tropical regions by 2100 where temperature exceeds Topt

Sulfoquinovose metabolism in marine algae

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