Szent István Eg yetem
A KÓRÓ TÖRPEP ÓK (Theridion impressum L. Koch) FELHASZN ÁLÁSA MODELL SZERVEZETKÉNT TRANSZGÉNIKUS KUKO RICÁBAN VÉGZETT ÖKOLÓGIAI HATÁSVIZSGÁLAT SORÁN
Doktori (PhD.) értekez és Árpás Krisz tina
Gödöllő 2007
Növénytudomán yi Doktori Iskola
Növénytermesztési és Kertészeti Tudományág
Iskolavezető:
Dr. Virányi Ferenc MTA doktora, Doktori Iskola vezetője Szent István Egyetem Mezőgazdaság- és Környezettudományi Kar Növényvédelemtani Tanszék
Témavezető:
Dr. Tóth Ferenc egyetemi docens Szent István Egyetem Mezőgazdaság- és Környezettudományi Kar Növényvédelemtani Tanszék
...........................................................
...........................................................
Az Iskolavezető jóváhagyása
A Témavezető jóváhagyása 1
TARTALOM JEGYZÉK 1. BEVEZETÉS ............................................................................................................................. 5 2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS ..................................................................................................... 7 2.1. A KUKORICATERMESZTÉS JELENTŐSÉGE ................................................................................. 7 2.2. A TRANSZGÉNIKUS NÖVÉNYEK............................................................................................... 8 2.2.1. A rovarrezisztens transzgénikus növények .................................................................... 13 2.2.1.1. Mikroorganizmus-eredetű gének ............................................................................... 14 2.2.2. A transzgénikus növények környezeti hatása ................................................................ 15 2.2.2.1. Génármalás .............................................................................................................. 15 2.2.2.2. Rezisztencia vagy tolerancia ..................................................................................... 16 2.2.2.3. A nem-célszervezetekre gyakorolt hatás .................................................................... 17 2.3. A MODELL-SZERVEZET KIVÁLASZTÁSA ................................................................................ 20 2.3.1. A kóró törpepók Theridion impressum L. Koch ........................................................... 20 3. ANYAG ÉS MÓDSZER ......................................................................................................... 24 3.1. A VIZSGÁLAT HELYSZÍNE ÉS A KÍSÉRLETI ELRENDEZÉS ......................................................... 24 3.2. A KÍSÉRLET MENETE ............................................................................................................ 25 3.3. A BEGYŰJTÖTT HÁLÓTARTALMAK FELDOLGOZÁSA ............................................................... 26 3.4. A BEGYŰJTÖTT PETEGUBÓK FELDOLGOZÁSA ........................................................................ 27 3.5. ETETÉSI KÍSÉRLET ............................................................................................................... 27 3.6. ADATRENDEZÉS, STATISZTIKAI ÉRTÉKELÉS .......................................................................... 28 4. EREDMÉNYEK ..................................................................................................................... 30 4.1. EGYEDSZÁMVIZSGÁLAT ....................................................................................................... 30 4.1. 1. A Theridion impressum nőstények ............................................................................... 30 4.1.2. A Theridion impressum hímek ...................................................................................... 30 4.1.3. A Theridion impressum petegubók ............................................................................... 30 4.1.4. Időbeli eloszlás ............................................................................................................ 33 4.1.5. Térbeli eloszlás ............................................................................................................ 35 4.1.6. Az egy tőre eső nőstény-, hím- illetve petegubószámok ................................................. 35 4.2. A BEGYŰJTÖTT HÁLÓTARTALMAK ........................................................................................ 38 4.3. EGYEDI NÖVÉNYVIZSGÁLAT ................................................................................................ 44 4.4. A BEGYŰJTÖTT PETEGUBÓK ................................................................................................. 45 4.4.1. Időbeli eloszlás ............................................................................................................ 46 4.4.2. Térbeli eloszlás ............................................................................................................ 48 4.4.3. A térbeli eloszlás tövenkénti elemzése .......................................................................... 51 4.5. ETETÉSI KÍSÉRLET ............................................................................................................... 52 4.6. ÚJ TUDOMÁNYOS EREDMÉNYEK ........................................................................................... 52 5. KÖVETKEZTETÉSEK ÉS JAVASLATOK ......................................................................... 54 5.1. TÉRBELI ELOSZLÁS .............................................................................................................. 54 5.2. IDŐBELI ELOSZLÁS............................................................................................................... 55 5.3. PETEGUBÓVIZSGÁLAT.......................................................................................................... 56 5.4. HÁLÓTARTALOM-VIZSGÁLAT ÉS EGYEDI NÖVÉNYVIZSGÁLAT................................................ 57 5.5. ETETÉSI KÍSÉRLET ............................................................................................................... 59 6. ÖSSZEFOGLALÁS ................................................................................................................ 60 7. SUMMARY ............................................................................................................................. 62 2
8. FÜGGELÉK ............................................................................................................................ 64 9. IRODALOM JEGYZÉK ......................................................................................................... 72 10. KÖSZÖNETNYI LÁNÍTÁS .................................................................................................. 88
3
4
1. BEVEZETÉS
A biológiai tudományok fejlődése a XX. században a fizikai és kémiai kutatások eredményeinek köszönhetően felgyorsult. A felhalmozódott tudásanyag és a laboratóriumi technika páratlan fejlődése tette lehetővé a biológia új ágának, a molekuláris biológiának, mint önálló részdiszciplínának a megjelenését. Az új tudomány művelése egyenesen vezetett oda, hogy a kutatókban felmerült az élő szervezetek genomjában található információs anyag művi megváltoztatása. A génsebészet első sikerei és kudarcai, alapkutatási szinten, az 1970-es években a kutatólaboratóriumok falai között zajlottak. Az emberi populáció lélekszámának számottevő növekedése, a mezőgazdasági terményeket, élelmiszer-alapanyagokat, késztermékeket pusztító baktériumok, gombák, rovarok, gyomok és vírusok kártétele a mezőgazdasági kultúrnövények genetikai módosítására ösztönözte a kutatókat. Az örökítő anyag módosítása révén olyan tulajdonságokkal sikerült felruházni bizonyos szántóföldi növényeket és később állatfajokat is, amelyekkel azok természetes állapotukban nem rendelkeztek. Néhány példa: Round-Up szója (glifozát-rezisztens), Bt-kukoricák (Bacillus thuringiensis inszekticid hatású endotoxinjait termelik), glufozinát toleráns LibertyTM őszi olajrepce stb. (Szigeti é.n.). A növénytermesztők és állattenyésztők egy része immár nem elégszik meg a körülöttünk élő haszonnövények és -állatok hagyományos eljárásokkal végzett nemesítési eredményeivel. Napjainkban -főként az amerikai kontinensen- mindennapos gyakorlattá vált a genetikailag módosított növények köztermesztése illetve az e növényekből származó termények takarmánnyá és élelmiszerré való feldolgozása.
Mivel sem a szakmai társadalom, sem a civil lakosság körében nem egységes a transzgénikus élőlények biztonságos mezőgazdasági, élelmiszeripari hasznosításával kapcsolatos vélemény, szükséges ezen élőlények további tesztelése. A transzgénikus növények tesztelésénél azonban nem csak az emberi szervezetre gyakorolt hatást kell vizsgálni. Fontos, hogy milyen változásokat idéz elő a biodiverzitásban, milyen hatással van a nem-célszervezetekre.
A Szent István Egyetem Növényvédelemtani Tanszékén 2001 és 2003 között folyt ilyen vizsgálat egy EU-5 projekt keretében. A projekt célkitűzései közé tartozott a genetikailag módosított kukorica állományában a Bt transzgén és a termelt toxin hatásának vizsgálata egyes fitofág, predátor és parazitoid fajokra, valamint a tápláléklánc egyes elemeire. 5
E kísérletsorozathoz csatlakoztam magam is, ahol a Bt transzgénikus kukorica nemcélszervezetekre
gyakorolt
hatását
mértük
fel
trofikus
kapcsolatokon
keresztül.
Modellszervezetként, előzetes munkáink alapján (Tóth et al. 2002a) a generalista ragadozó, T. impressum pókfajt választottuk ki. Célkitűzésünk az volt, hogy egy szabadföldön végzett kísérlet keretében megvizsgáljuk, hogy a Bt toxint termelő kukoricán és az izogénes párján található T. impressum pókfaj denzitásában, szaporodási mutatóiban, zsákmányspektrumában és térbeli elhelyezkedésében van-e különbség.
6
2. IRODALMI ÁTTEKINTÉS
2.1. A kukoricatermesztés jelentősége A kukorica napjaink legfontosabb takarmánynövénye. Ma az egész földkerekségen termesztik, ahol ezt az éghajlat és talajviszonyok lehetővé teszik (Bocz 1996). Elterjedtsége ellenére származása rejtélyes, még ma sem tudjuk, hogy Amerika melyik országát tekinthetjük őshazájának. Európába Kolombusz hozta be 1493-ban (Menyhért 1985). Magyarországra Olaszországból vagy Dalmáciából került be 1590-ben, de megjelent a törökök közvetítésével; illetve a Törökországban kereskedelmi úton járó utazók révén, Erdélyen keresztül is (Menyhért 1985). A világon a kukorica-termőterület változásait az 1. táblázat szemlélteti.
1. táblázat. A világ kukorica-termőterületének (ezer ha) változásai 2000-től 2005-ig (FAOSTAT 2005) 2000 Föld Európa Magyarország
2001
2002
2003
2004
2005
137.825,3
139.100,5
138.896,7
144.487,8
146.939,3 147.017,1
13.174,2
13.494,7
13.248,4
14.930,1
15.871,2
13.968,6
1.192,7
1.258,1
1.000,0
1.144,8
1.190,0
1.196,0
A nagy termőterület ellenére a fejlett országokban a többségét állatokkal etetik, míg a fejlődő országokban közel 90 %-át élelmiszerként hasznosítják. Sajátos nemzeti eledeleket is készítenek belőle: Mexikóban és Guatemalában a maya indiánok ropogósra sült kukoricalepényt más néven tortillát, Olaszországban durvára őrölt kukoricaszemből kásaszerű „polenta”-t, DélAmerikában a „possoca”-t, a volt Jugoszlávia területén a „zgance”-t; míg a román puliszka (mamaliga) is általánosan ismert (Győrffy és Izsó 1970). A területnagyságánál fogva jelentős a környezet egészére (talajra, levegőre, élőhelyként a biodiverzitásra) gyakorolt hatása és komoly jövedelemforrást jelent a gazdálkodók számára (Kiss et al. 2002). 1960-1980 között Magyarország első helyen állt az átlagtermés növekedésében az egymillió hektár felett termelő országok között (Turi 2002). Jelenleg is egyike a legnagyobb területen termesztett haszonnövényeinknek, hiszen még mindig a takarmányaink legfontosabb alkotóeleme a kukorica, ami az energiaigény 70-75 %-t, a fehérjeigény 40 %-t fedezi (Kiss 2000). Hazánk a 25 tagú EU-ban Franciaország után a második legnagyobb szemes kukorica területtel rendelkezett 7
2005-ben és a kibővült EU szemes kukorica vetésterületének 20%-át tudhatta magáénak (Nagy 2006). A kukoricából készült ipari termékek köre is egyre bővül - ezeket nagyrészt az élelmiszer-, textil-, gyógyszer- és papíripar használja fel (Radics 1994) - akárcsak a Magyarországon engedélyezett fajták száma, amely már 2002-ben elérte a 246-ot (Bujáki és Vajdai 2002).
2.2. A transzgénikus növények A transzgénikus növények abban különböznek a hagyományosoktól, hogy egyrészt minden sejtjük sejtmagjában egy vagy több idegen gént tartalmaznak; másrészt minden sejtjük, vagy csak egyes szöveteiknek vagy szerveiknek sejtjei, egy vagy több idegen fehérjét termelnek. A növényi géntechnológia hihetetlen távlatokat nyit meg a kutatók, nemesítők számára, hiszen a transzgének horizontális rekombinációt is lehetővé tesznek. Így nem csak a növényekből, hanem bármely, a Földön élő fajból származhatnak a transzgének, akár alacsonyabb rendű élőkből: vírusokból, baktériumokból, gombákból, rovarokból vagy magasabbrendű szervezetekből: növényekből, állatokból vagy akár emberből is (Heszky 2000).
A gazdaságilag jelentős transzgénikus növények három nagy csoportra oszthatók:
a, az elsőgenerációs transzgénikus növények esetében a cél a mezőgazdasági termelés, az agrotechnika segítése volt. A genetikai módosítások célja ebben az esetben a biotikus (vírus, gomba, baktérium, rovar), illetve az abiotikus (herbicid) rezisztencia kialakítása volt. Bizonyítottan előnyt kínálnak az agrotechnikai műveletek költségeinek és környezeti hatásainak csökkentésében (Dudits 2005). A biotikus stresszhatásokkal szemben beépített rezisztenciával rendelkező gazdasági növények közül meg kell említeni a papaya gyűrűsfoltosság vírus leküzdésére génmódosítással alkalmassá tett transzgénikus növényeket (Souza 1999). Az Y vírus-rezisztens burgonyát (Torres et al. 1999), illetve a bakteriális levélfoltossággal szemben rezisztens rizst (Zhai et al. 2000). Az abiotikus stresszhatásokkal való megbirkózást jól példázzák az olyan módosított növények, amelyek gyökereikben több citromsavat termelnek, így jobban tűrik a savas talajban található alumíniumot (de la Fuente et al. 1997); vagy a sótoleranciával rendelkező kukoricanövények, amelyekbe az Escherichia coli-ban található gutD gént építették be (Liu et al. 1999). Az említettek közül napjainkban a rovar- és herbicid rezisztens növényeket termesztik a legnagyobb területen (James 2004). 8
b, a második generációs transzgénikus növények létrehozásának célja a növények anyagcseréjének, növekedésének és fejlődésének módosítása, főként a fogyasztói és élelmiszeripari igények jobb kielégítésének érdekében. Az egyik legjelentősebb technológiai tényező a nagy hozamú fél-törpe búzaváltozatok kifejlesztése volt. A magasság csökkenését a japán NORIN gének (gibberellin érzéketlenséget biztosító törpeségi gének) okozták, amelyeket az 1950-es években még keresztezés útján vittek be búzafajtákba (Peng et al. 1999). A közelmúltban azonban sikerült izolálni ezeket a géneket, és kimutatták, hogy a leírtakkal pontosan azonos hatást fejtenek ki akkor is, ha más termesztett növényfajok transzformálására használják őket (Ikeda et al. 2001). Ezek a gének olyan rövidebb és erősebb növények kialakulásához vezettek, amelyek nagyobb műtrágyamennyiség esetén sem dőltek meg, másrészt, közvetlenül növelték a terméshozamot azáltal, hogy csökkentették a sejtmegnyúlás mértékét a növény vegetatív részeiben. Így lehetővé tették a növény számára, hogy több energiát hasznosítson azokban a szaporodásért felelős részekben, amelyeket elfogyasztunk. (Peng et al. 1999). A közelmúltban előállítottak egy transzgénikus mustárfajtát, amely 4,3-szer annyi szelén felvételére volt képes, mint a vad típus. A szelén az állati és az emberi szervezet számára egyaránt fontos nyomelem, így ez a növény a talajtisztításon kívül fontos szerepet kaphat a Kalifornia nagy területén általánosan jelentkező szelénhiányos táplálkozás orvoslásában (Banuelos et al. 2005).
Van olyan nézet, miszerint az első és a második generációs növények segítségével esetleg leküzdhetők a világon jelenlévő élelmiszerellátási problémák. Napjainkban ugyanis mintegy 800 millió olyan ember él a Földön (a fejlődő országok lakosságának 18 %-a), aki nem jut hozzá a szükségletei kielégítéséhez nélkülözhetetlen élelmiszermennyiséghez (Pinstrup-Anderson and Pandya-Lorch 2000; Pinstrup-Anderson et al. 1997). Egy korábbi felmérés szerint a fejlődő országokban évente csaknem 12 millió, öt évesnél fiatalabb gyermeket érintő halálesetek felének bekövetkezésében a hiányos táplálkozás volt a felelős (UNICEF 1998). Azt sem szabad elfelejtenünk, hogy a legtöbb harmadik-világbeli országban nincs sem lehetőség, sem infrastruktúra ahhoz, hogy az élelmiszer-felesleget biztonságosan tárolják, vagy oda szállítsák, ahol élelmiszer-szűkében van a lakosság. A modern technológiák segíthetik ugyan az eddigi gazdálkodási formákat, de nem mindegy, hogyan (Pethő 1996). Jelenleg India például óriási, de hamar romló, penészesedő, így emberi fogyasztásra hamar alkalmatlanná váló búzafelesleggel rendelkezik, miközben emberek milliói éheznek az országban. A legtöbb fejlődő országban nincsenek meg a feltételei annak, hogy az újkeletű technológiákat beillesszék a gazdálkodásba. A búza-felesleget tároló raktárak korszerűtlenek és nem biztonságosak. Így a búza jelentős része nem az éhező lakosság igényének a kielégítésére szolgál, hanem tönkremegy a patkányok és egyéb 9
kártevők miatt (Pusztai és Bardócz 2004), bár állati fogyasztásra alkalmassá tételére már korábban is voltak próbálkozások (Lencsés 1971).
c, a harmadik generációs transzgénikus növények esetében a cél olyan növények előállítása, melyeket, mint bioreaktorokat lehet felhasználni speciális molekulák előállítására. Ennek az irányzatnak az első sikeres terméke a GM banán, amely oltóanyagot termel. A biotechnológusok szerint ugyanis az emberek inkább elfogyasztják a vakcinát tartalmazó banánt, minthogy injekciós tűvel szurkálják őket (Pusztai és Bardócz 2004). A gyomor és bélcsatorna fertőző betegségei elleni oltóanyagokat már sikerült előállítani burgonyában is (Thanavala et al. 1995). A közelmúltban kimutatták, hogy egy olyan rákellenes antitest termeltethető a rizsszemekben és búzamagvakban, ami képes felismerni a rákos tüdő-, emlő- és vastagbélsejteket, és ezért a jövőben a diagnózis felállításánál és a kezelésben egyaránt hasznos lehet (Stoger et al. 2000). Hasonló a helyzet a meténgből származó Hodgkin-lymphoma kezelésére alkalmas költséges hatóanyag esetében. Jelenleg aktív kutatások folynak annak kiderítésére, hogy a GM technológia elősegíthetné-e a növény hatóanyag-hozamának növelését, illetve, hogy lehetővé tehető-e ezeknek az anyagoknak a meténgnél könnyebben kezelhető növényekben történő termelődése (Leech et al. 1998).
Az első transzgénikus növényt 1983-ban állították elő német és amerikai kutatócsoportok egymástól függetlenül: egy baktériumból származó, az antibiotikummal (kanamicin) szemben ellenálló gént építettek be magasabb rendű növények kromoszómáiba (Balázs 1998). A világon először az 1990-es évek elején Kínában engedélyezték transzgénikus növényfajta, egy vírusrezisztens dohányfajta, termesztését (Becka and Jozefyova 2000). A GM növények közül elsőként a későn puhuló (ún.: Flavr-Savr) paradicsom került forgalomba az USA piacain 1994-ben - (Heszky 2000) - amelynél a beültetett gén saját fajból származott (Venetianer 2005). Ezt követte 1996-ban egy genetikailag módosított paradicsomból készült sűrítmény árusítása az Egyesült Királyságban, mely igen népszerűvé vált a vásárlók körében. Azonban egy, a patkányokon végzett etetési kísérlet eredményei alapján a biztonsággal kapcsolatos aggodalmak nyilvánosságra hozatalát követően (Darvas 1999b; Ewen and Pusztai 1999) óriási vita alakult ki világszerte (Darvas 1999c). Ezen kísérletek eredményeit egyesek bírálják (Venetainer 2005), míg mások szerint politikai beavatkozás történt (Rowell 2003; Baintner 2004), mindenesetre a GM paradicsomot kivonták a forgalomból (Tencalla 2004).
10
Összehasonlítva a többi országgal, az Amerikai Egyesült Államok vezette be és alkalmazta a leggyorsabban a transzgénikus növényeket. Ennek egyik oka, hogy ők ismerték fel legelőször, hogy a transzgénikus növény előállítása fele annyi időt igényel, mint egy új növényvédő szer kikísérletezése és a költsége is egyötöde vagy egyhetede egy növényvédő szer előállítási költségének (Ollinger and Fernandez-Cornejo 1995).
A transzgénikus növények vetésterülete napjainkban is fokozatosan növekszik (2. táblázat).
2. táblázat: A transzgénikus növények vetésterülete (millió ha) 1996-tól 2006-ig (Becka and Jozefyova 2002; Senior and Dale 2002; James 2002; 2003; 2004; 2005; 2006).
Évszám
Vetésterület
1996
1,7
1997
11,0
1998
27,8
1999
39,9
2000
44,2
2001
52,6
2002
58,7
2003
67,7
2004
81,0
2005
90,0
2006
102,0
2001-ben a transzgénikus kukoricát az összes transzgénikus növény vetésterületének a 19 %-án, azaz 9,8 millió hektáron termesztettek, míg 2002-ben már 12,4 millió hektáron, ami 21 %-ot jelent (James 2002), melynek 98 %-a az Egyesült Államok, Argentína és Kanada területére esett (Zdunczyk 2001). 2002-ben a transzgénikus növények területe a világon elérte az 58,7 millió hektárt. Ennek 62 %-án vetettek transzgénikus szóját, 21 %-án transzgénikus kukoricát, míg a GMO gyapot az összterület 12 %-át tette ki (James 2002). Az összterületből 39 millió hektár az USA, 13,5 millió Argentina és 3,5 millió Kanada területére esett. 2002-ben a herbicidtoleráns növények az 58,7 millió ha 75 %-át foglalták el, a rovarrezisztensek 15 %-ot (James 2002). A Bacillus thuringiensis fehérjéjét termelő növények területe 14 millió hektár volt (Shelton et al. 2002). 11
2003-ban a transzgénikus növények vetésterülete elérte a 67,7 millió hektárt világszerte. Ennek 13,4 %-án, azaz 9,1 millió hektáron termesztettek transzgénikus kukoricát (James 2003). Az összterületből 42,8 millió hektár az USA, 13,9 millió hektár Argentína és 4,4 millió Kanada területére esett (James 2003). 2004-ben 17 országban vetettek transzgénikus növényeket, összesen 81 millió hektáron. 2003-hoz képest Spanyolországgal, Mexikóval, Paraguay-jal és a Fülöp szigetekkel bővült a termesztők köre. A területből 47,6 millió (ez a teljes terület 59 %-a) hektár esett az USA, 16,2 millió (20 %) Argentína, 5,4 millió (6 %) Kanada, 5 millió (6 %) Brazília és 3,7 millió (5 %) Kína területére (James 2004). A herbicidtoleráns növények 58,6 millió hektárt, míg a Bt-növények 15,6 millió hektárt, - azaz az összterület 19 %-át - foglalták el (James 2004). 2005-ben már a világ 21 országában termesztettek transzgénikus növényeket. A herbicidtoleráns növények 63,7 millió hektárt, míg a Bt-növények 16,2 millió hektárt - az összterület 18 %-át tették ki (James 2005). 2006-ban már 22 országban termesztettek transzgénikus növényt. Ebben az esztendőben lépte át a termesztési terület nagysága a lélektani 100 milliós határt, ebből 69,9 millió hektár a herbicidtoleráns növények, 19 millió hektár a Bt-növények területe, ebből 25,2 millió hektár a Bt kukorica. Ebben az esztendőben jelent meg először a köztermesztésben egy herbicid toleráns lucerna az USA-ban (James 2006).
Megfigyelhető, hogy a transzgénikus növények területe majdnem kizárólag az amerikai kontinensre korlátozódik, ami igen súlyos megosztottságot tükröz. Ennek több oka is lehet, de az tény, hogy a legfontosabb szabadalmak, az újdonság értékű géntechnológiai eredmények amerikai cégek tulajdonában vannak. Évről évre nő a szakadék, annak ellenére, hogy az EU országai jelentős összegeket fordítanak a kutatásra, segítik a kisvállalatok alapítását ezen a területen (Dudits 2000). Ennek okát már közvélemény-kutatások is próbálták kideríteni (Gaskell et al. 1999), de a helyzet azóta sem változott.
A GMO élelmiszerek társadalmi megítélése a nyugat-európai országokban negatív, a lakosság mintegy 85%-a ellenzi termesztésüket és forgalmazásukat, továbbá azt is meg kell említenünk, hogy a GM-vetőmag ára kb. 25-40 %-kal magasabb, mint a konvencionális szójáé (Pusztai és Bardócz 2004). Az amerikai közvélemény alapvetően megbízik a közérdek védelmére létrehozott állami szervekben (FDA, EPA), lelkesen fogadja a technikai-tudományos eredményeket, hisz a haladásban; míg Európában a zöld mozgalmak élveznek nagyobb bizalmat és erősebb a hagyományos értékek féltése, az újdonsággal szembeni bizalmatlanság (Gundel és Regusiné 2002). 12
Amikor hazánk csatlakozott EU-hoz, az unióban is tilos volt a GM-növények termesztése, és nem engedélyezték a ma már legálisan termeszthetõ 17 kukoricafajtát (Bohus 2006). 2005. jan. 20án
azonban
hazánk
moratóriumot
hirdetett
a
MON
810-es
Cry1A-toxint
termelő
kukoricafajtacsoport kibocsátására (Darvas és mtsai. 2006), mert egyes kísérletek azt mutatták, hogy a génmanipulált MON 810-es kukoricahibridek által termelt toxin a talajban felhalmozódik, ami a talajéletet veszélyezteti, a növény pollenje pedig többek között, védett lepkék hernyóira is káros (Bohus 2006). 2006. szeptember 18-án döntött volna az Európai Bizottság szaktestülete arról, hogy mentes maradhat-e Magyarország a genetikailag módosított szervezetektől (GMO). A tagállamok többsége pártolta ugyan a magyar GMO-mentességet, néhány állam tartózkodása miatt (a kétharmados minősített többség híján) azonban a kérdés nyitva maradt; a végső döntést az Európai Tanács hozza meg hónapok múlva (Bohus 2006). A 2007 január 01-től 2013 december 31-ig terjedő időszakra az EU elfogadta a közösségi kutatási és technológiafejlesztési tevékenységekre vonatkozó hetedik keretprogramot. A végrehajtott kutatás biztosítja majd azokat az ismereteket, amelyek alapot adnak többek között a géntechnológiával módosított szervezetekkel (GMO-k) kapcsolatos biztonsági szempontok, az élelmiszer-biztonsági előírások, a közösségi állat-egészségügyi, járványvédelmi és jóléti előírások biztonságát célzó politika támogatásához. A termőföldhöz kötődő biológiai erőforrások tekintetében a kutatás a következőkre összpontosít: a talaj termőképességére, a haszonnövényekre és termelési rendszerekre- ezek teljes sokféleségében, beleértve a biogazdálkodást, a minőségi termelési rendszereket és a GMO-k környezetre és az emberekre gyakorolt hatásának figyelemmel kísérését és értékelését is (1982/2006/EK határozat).
2.2.1. A rovarrezisztens transzgénikus nö vények A növények természetes védekezési mechanizmusuk révén rendelkeznek bizonyos fokú rezisztenciával a másodlagos anyagcseretermékeiknek köszönhetően. Ezen anyagok jelenléte miatt specializálódnak a növényevő rovarok bizonyos növényfajokra. A növényfajok és a fajon belüli egyedek természetes rezisztenciája eltérő. A hagyományos nemesítés ezt próbálta felhasználni a rovarrezisztens növények előállítására, de átütő sikert még nem sikerült elérni. A géntechnológia azonban a bakteriális gének felhasználásával jelentős eredményeket ért el az elmúlt 10 évben (Heszky 2000). A rovarrezisztencia gének származhatnak mikroorganizmusokból, növényekből, sőt állatokból is. 13
Az első rovarrezisztens fajták (gyapot, kukorica és burgonya) 1995-ben kerültek köztermesztésbe az USA-ban, melyekben a Bacillus thuringiensis (Bt) delta-endotoxin génje biztosította a rovarrezisztenciát (Heszky 2000). A rovarrezisztens növényeket egyesek a vegyszeres kezelések alternatívájának tekintik, mert a Bt növények vetésével csökken a vegyszerfelhasználás, ezzel gazdasági, egészségügyi és környezetvédelmi szempontból is sokat nyerünk (Shelton et al. 2002; Carrie`re et al. 2003). A gyapotban például a lepke kártevők megfékezésére széles hatásspektrumú szereket kénytelenek használni. A szerfelhasználás azonban 60-80 %-al csökkent a Bt gyapot bevezetésével (Fitt et al. 2004).
2.2.1.1. Mikroorganizmus-eredetű gének Bacillus thuringiensis (Bt) delta endotoxin gén
A Bacillus thuringiensis egy világszerte elterjedt, spóraképző, talajban élő Gram-pozitív baktérium (Hornok 1995), mely a spóraképzés során a rovarokat károsító kristályos fehérjét („Bt”toxin, delta-endotoxin) termel. A baktérium spóráit és endotoxinját, mint mikrobiális eredetű rovarölőszert, már az 1950-es évek óta használják a növényvédelemben (Heszky 2000). A Bt toxin hatásmechanizmusa nem ismert teljesen. Miután a rovar elfogyasztotta, a kristályos fehérje oldhatóvá válik és a középbélben lévő lúgos pH, valamint a proteázok aktiválják. Ennek hatására protoxinokká, majd később kisebb polipeptidekké esik szét a rovarok emésztése során (proteolitikus aktiválás). Ezt követően a toxinok a középbél epitél hámsejtjeinek glikoprotein receptoraihoz kapcsolódnak. Miután a toxin bejutott a membránba, azon pórusok keletkeznek, megszakad elektromos és pH gradiense (McGaughey and Whalon 1992). A delta-endotoxinok tehát a B. thuringiensis alapú készítmények tulajdonképpeni hatóanyagai, amennyiben a bélfalban lévő receptorokhoz kötődve 2 órán belül leállítják a perisztaltikus mozgást, sérüléseket okoznak rajta, s a keletkező lyukon keresztül a bélüregben lévő mikroorganizmusok szaprofita aktivitásból patogén aktivitásba mennek át. Ez az oka annak, hogy a delta-endotoxinok önmagukban is kifejtik hatásukat (Carlton 1988), és ehhez nem szükséges a B. thuringiensis sejt. A rovar Bt-toxinra való érzékenységét az dönti el, hogy az aktív forma hozzá tud-e kapcsolódni a középbél epitél sejteinek receptoraihoz, vagy sem (Heszky 2000).
A Bacillus thuringiensis különböző törzsei sokféle kristályos toxint termelnek, melyek más és más rovarfajokra hatnak. A specificitást a fehérje szerkezete és a rovar receptor molekulája adja. A Bacillus thuringiensis delta-endotoxin nevezéktanát először Höfte és Whiteley állította fel 198914
ben. Ekkor a toxinokat négy nagy alcsoportba osztották aszerint, hogy mely rovarcsoportra fejtik ki hatásukat. A további kutatások során azonban bebizonyosodott, hogy egyes toxinok több rovarcsoportra is hatnak (Smith and Ellar 1994; Bradley et al. 1995), így besorolásuk ez alapján nehézkes lenne. Ezért a korábbi, hatásmechanizmuson alapuló csoportokra osztást megszüntették, a jelöléseket felülvizsgálták és bevezették a folyamatos számozást (Crickmore et al. 1998). Jelenleg 51 cry gént ismerünk. A transzgénikus növények többnyire a Cry1 és Cry3 módosított változatait termelik. Ennek fő oka az, hogy az eredeti toxin bizonyos növényekben fitotoxikus volt, így némi változtatást kellett rajta végrehajtani (Darvas 1999a). A Bt toxin növényben való termelődéséről eltérő információk láttak napvilágot. Egyes feltevések szerint a növény öregedésével a Bt szint csökkenő tendenciát mutat a növényben (Tayabali 1995). Ezt kísérletekkel is igazolták: a fiatalabb kukoricában magasabb volt a Cry1Ab szint, mint idősebb korban, sőt ekkor már elmaradt attól a szinttől, amit megkövetelnek a kukoricamoly második generációjának szabályozásához (Onstad and Gould 1998; Archer et al. 2000). Hasonló reakciót tapasztalt Olsen és Daly (1995) is, továbbá Fitt (1998) Bt gyapotban Cry1Ac esetében. Bourguet (2002) feltevése szerint viszont a Bt-fehérje az egész tenyészidő alatt folyamatosan termelődik.
Bt kukoricával 1996-ban több cég is (AgrEvo, Novartis, Mycogen, Monsanto, DeKalb Genetics) megjelent a piacon. A hibridek zöme a Cry1A(b) gén eredeti, illetve szintetikus változatát tartalmazza, a kukoricamoly (Osrtinia nubilalis) ellen hatásos.
2.2.2. A transzgénikus növények környezeti hatása A növények esetében alkalmazott GM technológiák esetében a környezeti hatásokkal kapcsolatos aggodalmak többsége a transzgénikus növény közeli rokonfajaiba történő génáramlás lehetőségéből, az egzotikus gének vagy tulajdonságok nemkívánatos hatásainak esetleges érvényesüléséből (pl. rovarrezisztencia vagy gyomirtó szer tolerancia), valamint a technológiával meg nem célzott organizmusokra gyakorolt potenciális hatásokból ered (Dudits 2000).
2.2.2.1. Génármalás A termesztett növények géncentrumaira vagy sokféleségének forrásaira különös figyelmet kell fordítani, mert az ilyen régiókban sok olyan vad rokonfaj létezik, amelyekbe az új 15
tulajdonságok átkerülhetnek (Ellstrand et al. 1999; Mikkelsen et al. 1996; Scheffler et al. 1993; Van Raamsdonk and Schouten 1997). Különlegesnek minősülő környezet esetén olyan technológiák segítségével lehet transzgénikus növényeket kifejleszteni, amelyek a lehető legkisebbre csökkentik annak esélyét, hogy a gének a pollenek közvetítésével áramoljanak vad rokon fajokba, és ott kifejtsék hatásukat. Az ilyen jellegű technológiák esetében hímsterilitást eredményező módszereket alkalmaznak, vagy a kloroplaszt-transzformáció folytán létrejövő anyai ágú öröklődést használják fel (Daniell 1999; Daniell et al. 1998; Scott and Wilkinson 1999).
2.2.2.2. Rezisztencia vagy tolerancia Habár a Bt növények termesztése szignifikánsan környezetkímélőbb és nagyobb gazdasági hasznot hoz, mint a hagyományos fajták; sikerük mégis rövid életű lehet a rezisztens rovarpopulációk megjelenésével. Jelenleg közel 500 rovar vagy atka rezisztens valamely növényvédő szerre, így minden esély megvan a Bt rezisztens kártevők megjelenésére is (Georghiou and Lagunes-Tejeda 1991).
A Bt-kukorica termesztésének tehát egyik legnagyobb veszélye a rezisztens populációk kifejlődése (Tayabali and Seligy 1995; Gould 1998; Ives 2002). 1982-ben jegyezték fel az első olyan rovartörzset, amely a Bt-toxinra rezisztenciát mutatott. Ma közel egy tucat rovarfaj Bt-toxinra rezisztens törzsét tartjuk nyilván (Whalon és McGaughey 1998). Sok tudós egyetért abban, hogy a rezisztens populációk kifejlődése elkerülhetetlen, az egyetlen kérdés az, hogy ez mikorra várható (Mellon and Rissler 1999). Számos lepkefaj esetében kimutatták már a Bt toxin rezisztenciát laborban és egy esetben - Plutella xylostella - szántóföldön is (Tabashnik 1994; Tabashnik et al. 2003; Tabashnik et al. 2004; Ferré and Van Rie 2002). Lose és munkatársai 2002-ben végzett vizsgálataik alapján szintén felhívják a figyelmet a rezisztens Ostrinia nubilalis populációk kifejlődésének veszélyeire. Ezek a vizsgálatok előrevetítik a további rezisztenciák kifejlődésének veszélyét. Egyelőre még nincsenek olyan kísérleti eredmények, amelyek a tartós Bt toxin jelenlét miatt kialakuló rezisztenciáról számoltak volna be, de mivel a Bt toxin szintek változékonyságát már eddig is megfigyelték, a biotechnológusok szerint a Bt rezisztenciának is változatai fognak kifejlődni (Kennedy and Whalon 1995). Azonban, mivel a rovaroknál gyakori az összetett- és a keresztrezisztencia, így ezek esetleges kifejlődése a géntechnológia ezen irányzatának bukását jelentené (Alstad and Andow 1995). 16
A rezisztens populációk kifejlődésének szabályozására hozták létre az ún. „nagy dózis és menedék” (high-dose/refuge) stratégiát. E modell alapja, hogy csak homozigóta rovarok rezisztensek a Bt toxinra. Abban az esetben, ha a rezisztencia gén heterozigóta formában van jelen a rovarban, annak érzékenysége kisebb, mint a rezisztencia gént nem tartalmazóké, de a Bt növény által termelt toxin még képes elpusztítani. A cél tehát az, hogy a rovarpopulációban minél nagyobb arányt érjenek el a rezisztenciagént nem hordozó, illetve a rezisztenciagénre nézve heterozigóta egyedek. Ennek gyakorlati megvalósítását jelenti a „nagy dózis/menedék” technológia. Lényege, hogy a Bt növényfajta táblái közé Bt-mentes fajtát is vetnek. Ezekben a sávokban a rezisztenciával nem rendelkező egyedek is élhetnek, szaporodhatnak. A Bt táblán lévő homozigóta rezisztens egyedek ezekkel párosodva hozzák létre a heterozigóta utódokat, melyek aztán a Bt táblán elpusztulnak (Heszky 2000). A „nagy dózis/menedék” technológia csak akkor alkalmazható, ha a toxin rezisztencia recesszív módon öröklődik (Tabashnik et al. 1986; Roush et al. 1989). Mivel az Ostrinia nubilalis és a Heliothis virescens fajok esetében laboratóriumi körülmények között már találkoztak ezzel ellentétes jelenségekkel (Sims et al., 1991; Huang et al. 1999), ezért nagyon fontos, hogy minden toxin esetében a rezisztencia öröklődésmenetét leteszteljük minden kulcskártevőnél (Tabashnik et al. 1992; 2002; Liu and Tabashnik 1997; Tang et al. 1997; Zhao et al. 2000; Liu et al. 2001; Alida et al. 2004).
2.2.2.3. A nem-célszervezetekre gyakorolt hatás A B. thuringiensis tartalmú készítmények nem mérgezőek sem az emlősökre, sem a madarakra, és a halakra sem (Darvas 1999a). Néhány fehérje viszont allergiát válthat ki az erre érzékeny emberekből. Ezt megerősítették Bernstein és munkatársai is 1999-ben, akik a Bt vegetatív részeivel és spóráival szembeni humorális immunglobulin G (IgG) és immunglobulin E (IgE) antitest választ vizsgálták. Ho Mae-Wan (1998), (angol tudós) szerint azonban nem létezik olyan eljárás, amivel biztosan meg lehetne állapítani a génmódosított élelmiszerek által okozott allergiás reakciókat. Az allergiás reakciók általában csak azután jelentkeznek, hogy az első allergén elfogyasztása az alanyt érzékennyé tette rá. A magas metionin-tartalmú GM szója előállításakor a brazil dió metionin-dús fehérjéit vitték be a szójába. Ugyanis az emlősök nem képesek szintetizálni ezt az esszenciális aminosavat. Bejuttatva a brazil dió génjeit, a szója metionin-tartalma kielégítővé vált. Szerencsére még mielőtt ez a szója forgalomba került volna, kiderült, hogy a génekkel a brazil dió allergiát kiváltó tulajdonságát is átvitték a GM növénybe. Így el lehetett hárítani az ezzel kapcsolatos veszélyeket 17
(Bindslev-Jensen and Poulsen 1997). Nem sikerült azonban ezt megelőzni a tőkehal génnel módosított GM paradicsom esetében. Itt a tőkehalra allergiás emberek vére a GM paradicsomra is allergiás reakciókkal válaszolt (Ye et al. 2000).
Az esetlegesen kiváltott allergia mellett a másik legnagyobb veszély a nem-célszervezet rovarokra gyakorolt hatás, amivel egyre több labor és szabadföldi vizsgálat foglalkozik, hiszen a jelenleg ismert összes élőlény közel 57 %-a rovar és ezek mintegy fele fitofág (Szentesi 1990). Candolfi és munkatársai 2000-ben megadták a szempontokat a nem-célszervezet ízeltlábúakkal kapcsolatos „fél-szántóföldi” és szántóföldi kísérletek végzéséhez és a kapott adatok kiértékeléséhez, de a mai napig nincs elfogadott eljárás annak mérésére, hogy hogyan hatnak a rovarrezisztens növények az ízeltlábú károsítókra és nem-célszervezetekre (Dutton et al. 2003).
A teljesebb kép megismeréséért tekintsünk át néhány, a nem-célszervezetekre gyakorolt hatás vizsgálatával kapcsolatos kísérletet.
A közönséges fátyolka (Chrysoperla carnea) lárváit laboratóriumi körülmények között Bt és izogénes kukoricán felnevelt levéltetvekkel (Rhopalosiphum padi) etették. Nem észlelték a transzgénikus kukoricának káros hatását, sem a fátyolka kezdeti fejlődésmenetére, sem a mortalitására nézve (Manachni et al., 1999). Dutton és munkatársai (2002) szintén a közönséges fátyolkát vizsgálták. Bt-kukoricán nevelt levéltetűvel (Rhopalosiphum padi) és takácsatkával (Tetranychus urticae) táplálták a rovar lárvákat. Sem a túlélésben, sem a fejlődében nem találtak szignifikáns különbséget. Háziméhekkel (Apis mellifera) végeztek etetési kísérletet, amelyek megtisztított és aktivált Cry1Ba delta-endotoxint tartalmazó pollen alapú táplálékot kaptak. A méh életét azonban nem befolyásolta, hogy milyen táplálékkal etették (Malone et al. 1999). A következő kísérletben szintén háziméheket neveltek fel Cry1Ab és Cry1F tartalmú pollen táplálékon. A pollen nem volt semmilyen hatással a fejlődő méhlárvákra, viszont ugyanez a Cry1F tartalmú pollen táplálék teljesen elpuszította a viaszmoly lárvákat (Hanley et al. 2003). Zwahlen és munkatársai 2000-ben kukoricán károsító tripszen (Anaphothrips obscurus) és az azt fogyasztó poloskán (Orius majusculus) folytattak vizsgálatokat. A tripszeket Bt és izogénes tápnövényen nevelték, majd ezekkel etették a poloskákat. Eredményeik szerint a poloskák mortalitásában semmilyen különbséget nem találtak a két kezelés között. Egy 2 éves szántóföldi vizsgálatban a Danaus plexippus nőstényeinek peterakását figyelték Bt kukoricában. Az eredmények azt mutatták, hogy a nőstények azonos számú petét helyeztek el a Bt és az izogénes kukoricatáblába. Megállapították, hogy a Bt kukorica pollenjének és portokjainak 18
nem volt mérhető hatása a Danaus plexippus peterakására és lárváinak túlélésre (Jesse and Obrycki 2003). Egy hároméves szántóföldi kísérletben a katicabogarak faji összetételét, szezonális aktivitását és dominancia megoszlását térképezték fel, de nem találtak különbséget a Bt és az izogénes kukoricáról származó adatok között (Szekeres et al., 2004).
Egy 1999-ben szintén fátyolkákkal végzett kísérlet azonban ettől eltérő eredményeket hozott. A fátyolkákat Spodoptera littoralis lárvákkal etették, amelyeket olyan táplálékokon neveltek, amelyek Cry1Ab toxint és Cry1Ab és Cry2A protoxint tartalmaztak. Megállapították, hogy a Cry1Ab protoxinnak kitett fátyolkalárvák mortalitása 46-62 % volt, a Cry1Ab toxinnak kitetteké 55-78 %-os, míg a Cry2A esetében 47 % volt. A kontroll csoport mortalitása szignifikánsan alacsonyabb - 26 %-os - volt (Hilbeck et al. 1999). Jesse és Obrycki (2002) szerint sok nem-célszervezet lepkefaj potenciális veszélyeztetett a Bt kukorica által, bár a pontos adatok a veszély mértékével kapcsolatban még hiányoznak. Az általuk laborkísérletben vizsgált lepkefaj – Euchatias egle – esetében azonban nem tudtak kimutatni semmilyen negatív hatást. Pókokkal is folytattak kísérleteket Bt kukorica hatásvizsgálatához, de egyik esetben sem tapasztaltak negatív hatást a pókokra nézve: sem Csehországban (Sehnal et al. 2004), sem Németországban (Volkmar et al. 2004), és Olaszországban (Lozzia 1999) sem. Sehnal és munkatársai (2004) a pókokon kívül a levéltetveket, tripszeket és a poloskákat is vizsgálták, de itt sem találtak a kezelések között szignifikáns különbséget.
A toxinnak a talaj ökoszisztémájában betöltött szerepéről is eltérő információk állnak a rendelkezésünkre. A Bt toxinok toxicitását számos talajlakó gerinctelen fajra (Acarina, Nematoda, Collembola) vizsgálták laboratóriumi körülmények között (Saxena and Stotzky 2001; Carter et al. 2004) de ezekből nem lehet egyértelmű következtetéseket levonni a szántóföldi körülményekre vonatkozóan (Favre et al. 1993). Laborkísérletekben, a talajban élő lebontást végző szervezetek közül a Porcellio scaber testéből és ürülékéből ki tudták mutatni a Cry1Ab fehérjét, ami azt jelenti, hogy a vizsgált állat Cry1Ab fehérje emésztése és kiválasztása csak részleges. Ez felveti annak a lehetőségét, hogy a Bt kukorica lassabban bomlik le a talajban (Wandeler 2002). O’Callaghan és munkatársai (2005) nem találtak közvetlen hatást a célszervezeteken kívüli egyedekre a Bt kukoricában lévő Cry toxinok vizsgálata során, ami szerintük nem meglepő a Bt termékek biztonságos és céltudatos felhasználása mellett (Glare and O’Callaghan 2000).
19
2.3. A modell-szervezet kiválasztása A Bt-kukorica nem célszervezetekre gyakorolt hatását trofikus kapcsolatokon keresztül kívántam felmérni. Ehhez először egy megfelelő modellszervezetet kellett keresni. Napjainkban, az ökológiai hatásvizsgálatokban egyre nagyobb szerepet kapnak azok a kísérletek, ahol indikátorszervezeteként (Buchar 1983; Clausen 1986; Ružička 1987; Maelfeit et al. 1990; Buchar 1991; Ružička and Boháč 1994; Churchill 1997) vagy biológiai kontroll szervezetként pókokat alkalmaznak (Riechert and Lockley 1984; Young and Lockley 1985; Nyffeler and Benz 1987; Bishop and Riechert 1990; Curtis and Corrigan 1990), mivel nagyon érzékenyek a vegetáció apró változásaira (Duffey 1966; Robinson 1981; Greenstone 1984). Tanulmányok alapján a kukoricásokban legnagyobb egyedszámban a következő pókcsaládok egyedei fordulnak elő: farkaspókok (Lycosidae), karolópókok (Thomisidae), futópókok (Philodromidae), vitorlapókok (Linyphiidae); keresztespókok (Araneidae) és a törpepókok (Theridiidae) (Volkmar and Uhlemann 1995; Provencher et al. 1988; Tálasné 1999; Horváth 2001; Tóth el at. 2001; Tóth et al. 2002a; Tóth et al. 2002b). Mivel a farkaspókok, a karolópókok (Gertsch 1979; Wing 1984) és a futópókok nem hálószövő fajok, és naponta maximum 1-2 zsákmányállatot fogyasztanak el (Nyffeler és Benz 1988), így táplálkozásuk nehezen követhető nyomon. A farkaspókok nőstényei petecsomójukat potrohuk hasi oldalán magukkal cipelik (Dudich és Loksa 1975), így szaporodásuk figyelemmel kísérése is nehézségekbe ütközik. A vitorlapókok és a keresztespókok hálószövő fajok ugyan, de a zsákmány maradékát apró darabokra morzsolják és kidobják a hálóból, miután a „belsőségeit” elfogyasztották. E sajátos táplálkozási szokás miatt szintén körülményes a zsákmányspektrumuk meghatározása. Ezek alapján a törpepókok (Theridiidae) családjára esett a választás. E családból a kísérleti területünkön leggyakrabban a Theridion impressum pókfaj fordult elő.
2.3.1. A kóró törp epók Theridion impressum L. Koch Ez az a faj, melyet szántóföldi és laboratóriumi tesztszervezetként egyaránt használnak (Pekár 1998, 1999a, 2002; Schröder et al. 1999; Tóth et al. 1998, 2000, 2001, 2002b). Ahogy a család régebbi neve (gömbhasú pókok) is mutatja, az ide tartozó fajoknak gömbölyű vagy hengeres a potroha. Egyesek kifejezetten az emberi kultúra nyomába szegődtek, s így világszerte elterjedtek (Crome 1971). A család néhány, Földközi tengernél vagy a dél-orosz sztyeppéken élő tagjainak marása veszélyes az emlősökre és az emberre is. Ebbe a családba tartoznak a hírhedt, félelmetes mérgű Latrodectus nem fajai, - köztük az Észak-Amerikában jól ismert fekete özvegy (Latrodectus 20
mactans) is (Dudich és Loksa 1975), - melyekből hazánkban egyetlen faj sem őshonos (Szalkay és Pál 1976). A T. impressum (1. ábra) fejtora barnás, potrohán világos alapon, 5-7 pár fekete folt van. Nagysága 1,7-1,9 mm (Loksa 1984), lábai viszonylag hosszúak (Loksa 1989). Ez a faj igen elterjedt Európában (Stojicevic 1907; Drensky 1929; Nicolic and Polenec 1981; Maurer and Hanggi 1990; Blagoev 2002), Ázsiában, és Észak-Amerikában, 2000 m tengerszint feletti magasságig (Heimer and Nentwig 1991; Samu and Szinetár 1999). Habár Fowles (1994) wales-i tanulmánya szerint a faj nem tartozik a gyakori pókfajok közé, a T. impressum előfordulását közel 30-féle élőhelyen regisztrálták már. Így például homokdűnéken, a legtöbb tengerparti területen, zsombékokon, mocsarakban, sztyeppéken, szántóföldeken, gyümölcsösökben, száraz, homokos tengerpartokon és nedves, füves területeken egyaránt (Young and Lockley 1989; Hanggi et al. 1995). Domináns fajnak mutatkozott az alma és a barackosok lombozatában is (Bogya 1999). Hurokhálói kusza kinézetűek (Benjamin and Zschokke 2003). A szövőszemölcsökből kiválasztott nyúlós váladékot felhasználva a hátsó lábak fogazott sertéivel befonja az elfogott zsákmányállatokat (Whitehouse 1987), amelyeknek kutikulái a pók számára értékes rész elfogyasztása után a ragadós fogószálakon függnek a hálóban (Steiner 1984)(2., 3. ábra). Ez a zsákmányelfogási viselkedés egyedi a pókok között, a Theridiidae családon kívül csak a Nesticidae családnál láthatunk ilyet (Coddington 1986). Térhálója hetekig megmarad, ellentétben a síkhálókkal, amelyek élete legtöbbször egy-két nap (Zschokke 2000). A faj hálóját -főként éjszaka (Benjamin and Zschokke 2003) – lépcsőzetesen, huzamosabb ideig építi, ez teszi lehetővé, hogy hosszabb ideig is alkalmas legyen a háló a zsákmányfogásra (Carico 1986; Eberhard 1987; Opell 1999). Gyakorisága és széles zsákmányspektruma (Árpás et al. 2004) mellett ez volt az a fő tulajdonság, ami miatt ezt a fajt választottuk, hiszen a Theridion által elfogyasztott áldozat egyértelműen meghatározható a viszonylag hosszú élettartamú hálóban maradt áldozatok teteme alapján. A Theridion anyapók gömbölyű, többnyire kékes színben játszó petegubóját védett helyre készíti (Roberts 1995) és a kicsinyek kikeléséig őrzi (4. ábra)(Lendl é.n.), majd a petegubó elhagyása után, felöklendezett táplálékkal eteti őket (Kullmann 1969). A telet általában juvenilis állapotban vészelik át (Pekár 1999b).
21
1. ábra: Theridion impressum hím (fent) és nőstény (lent) (Fotó: Árpás, 2003).
2. ábra: Theridion impressum nőstény a hálójába ragadt zsákmányállatok tetemével (Fotó: Tóth, 2002).
22
3. ábra: Theridion impressum nőstény tojásgubójával (Fotó: Tóth, 2001).
4. ábra Theridion impressum nőstény kicsinyeivel táplálkozás közben (Fotó: Tóth, 2002).
23
3. ANYAG ÉS MÓDSZER
3.1. A vizsgálat helyszíne és a kísérleti elrendezés Kísérletünket a Budai-hegységhez tartozó dombvidéken, a Budapesttől 30 km-re fekvő Sóskút határában állítottuk be, a Sóskút Fruct Kft. gyümölcstelepén. A kibocsátás, a vonatkozó FVM engedély alapján történt egy szilva, kajszi és őszibarack ültetvényekkel körülvett izolált szántón, 2001, 2002 és 2003-ban. Választásunk azért esett erre a területre, mert számos géntechnológiai előírást kellett betartanunk (kísérleti tér bekerítése, éjjel-nappali őrzés, valamint a más kukoricásoktól való távolság), melyeket más kukoricatermesztő körzetekben nem tudtunk volna biztosítani. A kísérleti terület talajtípusa csernozjom, 2,8 % humusztartalommal. A területen a parcellákat sakktáblaszerű elrendezésben, 6 ismétlésben helyeztük el (Függelék 1. ábra). 2001-ben egy parcellában 42 sor és egy sorban átlagosan 120 növény volt, míg 2002-ben 40 sor volt parcellánként és soronként 120 növény. 2003-ban a Bt és az izogénes parcellákban az első és a hátsó sor átlagos tőszáma 40 volt. A 40. sorban 73, a 18. sorban 92, a 28. sorban 87, míg a 1. sorban átlagosan 84 növény volt. A sorokban jóval kevesebb növény kelt ki, mint az előző esztendőben, köszönhetően a vegetációs idő során tapasztalt csapadékhiánynak. A parcellákat 2,8 m kezelőút választotta el egymástól. Az izogénes parcellákat DK 440, a transzgénikus parcellákat DK 440 BTY, MON 810 hibridkukoricával vetették be. A 12 parcellát a 6 m széles köpenyvetés (pollencsapda) vette körül, melybe az izogénes hibrid került. A vegetációs idő folyamán az egyes parcellák növényeit a Cry1Ab toxin jelenlétére tesztelték. A növényi szövetekben jelenlévő toxin kimutatására Lateral Flow QuickStix
TM
tesztet
használtak (EnviroLogix Incl. Portland USA). Mind a Bt, mind az izogénes parcellákon véletlenszerűen kiválasztott növényekről 2-2 levelet mintáztak. Mindegyik Bt parcella növényeiben kimutatták a Cry1Ab toxin jelenlétét, míg az izogénes parcellák és a köpenyvetés növényeiben ennek hiányát.
A kísérleti területek táblatörzskönyvei:
Elővetemény:
2001 paradicsom 2002 napraforgó 2003 napraforgó
Talajművelés: mindhárom évben azonos technológia: 24
őszi mélyszántás (32-36 cm) simítózás magágykészítés kétszeri kombinátorozással
Tápanyagutánpótlás: mindhárom évben megegyezik: Ősz: 216 kg/ha NPK Tavasz: 68 kg/ha NH4NO3
Talajkezelés: 2001-ben a vetéssel egyidőben sorkezelés, 0,75 kg/ha Diazinon 5G
Vetés időpontja:
2001. május 02. 2002. április 25. 2003. április 22-23.
Kelés időpontja (állomány 50%-a kikelt):
2001. május 10. 2002. május 1. 2003. április 29.
Magszám:
Gyomszabályozás:
65.000 szem/ha
preemergensen a vetés napján, vagy a vetést követő 2 napon belül, 6 l/ha Guardian Extra Vegetációs időben mechanikai gyomirtás
Betakarítás:
szárzúzás, égetés, beszántás. 2001. október 17. 2002. november 03. 2003. október 17.
3.2. A kísérlet menete Felvételezéseinket 2001-ben a június 28-tól augusztus 29-ig terjedő időszak során nyolc, 2002-ben június 27-től szeptember 25-ig tizenkettő, míg 2003-ban június 18-tól szeptember 03-ig összesen tizenhárom alkalommal végeztük. Ezen időszak alatt minden felvételezés során 25
parcellánként kb. 500 növény - a parcellát körben szegélyező növények és két belső sor, a 18. és a 28. sor növényei (Függelék 2. ábra) - leveleit vizsgáltuk át. Ez hetente kb. 6000 növény megfigyelését jelentette. Steiner (1984) szerint a Theridion-ok gyakran tartózkodnak talajközelben és kistestűek révén nagyobb társaikkal ellentétben jobban ki vannak téve a vízvesztés veszélyének is, ezért hálóikat védett helyekre készítik (Duffey 1975), így a biztosabb észrevétel és a kisebb zavarás érdekében az alsóbb levelek fonákjának alapos ellenőrzésére tükröket használtunk. Néha a csapadékos időjárás miatt nem tudtuk megközelíteni a területet, ilyenkor elmaradt a felvételezés, ezt az adatok kiértékelésénél figyelembe vettük.
2001-ben a kijelölt növényeket átnézve feljegyeztük a T. impressum hálóinak helyét, majd a petegubójukat őrző nőstény pókokat petegubóval és hálótartalommal együtt begyűjtöttük. A petegubókat laborban kikeltettük és megszámoltuk a kikelő lárvákat. A kikelt lárvák egy részét felhasználtuk egy etetési kísérletben. 2002-ben és 2003-ban továbbfejlesztettük a vizsgálati módszerünket és minden alkalommal feljegyeztük a:
nőstények és a hímek helyét, petegubó készítés időpontját, petegubó-kikelés idejét.
begyűjtöttük:
az elhagyott hálókat, a lárvák által elhagyott petegubókat.
A petegubókat, amelyből már kikeltek a lárvák, csipesszel kiemeltük a pókhálóból és a továbbiakban egyedileg kezeltük. Laborban, – a kikeltetett és a szabadföldről üresen begyűjtött petegubók estében is -, megszámoltuk a bennük található előlárva-bőrök, peteburkok és elhalt előlárvák számát. Az elhagyott, zsákmányállatokkal teli hálókat a levéllel együtt olló segítségével eltávolítottuk a növényről és papírba csomagoltuk, amire egyedi azonosítót írtunk, majd laborban elvégeztük a zsákmányállatok meghatározását.
3.3. A begyűjtött hálótartalmak feldolgozása Az elhagyott hálókat mikroszkóp alatt megvizsgáltuk és meghatároztuk a benne lévő zsákmányállatokat, majd rendek, illetve a pókok, az ugróvillások és az atkák esetében alosztályok szerint besoroltuk. A Rhaphidioptera és a Planipennia rendbe tartozó fátyolkákat nem különbözettük meg, hanem a régebbi – mindkét rendet magában foglaló – Neuroptera elnevezést használtuk, amely utal a két pár gazdagon erezett szárnyra (Bakonyi 1995; Benedek 2006). Vizuális 26
értékelés alapján gondosan elkülönítettük a szintén a hálóban lévő, de a pók áldozatául nem eső ízeltlábúaktól. 2002-ben és 2003-ban a hálón belül elkülönítettünk egy alul nyitott, ún. „zseb” és egy zseben kívüli részt, melyeknek tartalmát külön-külön feljegyeztük. A T. impressum ugyanis peterakáshoz harangszerű szövedéket készít – amit mi zsebnek neveztünk el -, és ebben őrzi petegubóját (Loksa 1984). Az elkülönítésre azért volt szükség, mert a pókháló határai nehezen állapíthatók meg, míg a zseb egyértelműen körülhatárolható. A zseb a háló azon része, ahol a pók őrzi a petegubóját. A zseb falát kezdetben finom pókfonal, majd a vegetációs idő előrehaladtával a pók által elfogyasztott zsákmányállatok tetemei és a lehullott kukorica portokok alkotják. Ez utóbbiak a vékony selyemfonalból készült pókháló észrevételét nagyban megkönnyítik. A hálótartalom-elemzés eredményét 2001-ben és 2002-ben összevetettük egy ugyanazon a kísérleti területen végzett egyedi növényvizsgálat adataival (Tóth et al., 2004), hogy megállapítsuk, a hálótartalom-elemzés kellően reprezentálja-e az adott területen jellemző rovarok egyedsűrűségét. Az egyedi növényvizsgálat hetenként és parcellánlént 10-10 növény teljes átvizsgálását jelentette (Szekeres et al. 2004; Szekeres et al. 2006; Szentkiralyi et al. 2006)
3.4. A begyűjtött petegubók feldolgozása Az elhagyott petegubókat sztereomikroszkóp alatt megvizsgáltuk és a tartalmát kielemeztük. Mindhárom évben petegubóként külön megszámoltuk a peteburkokat, az elhalt petéket és az elhalt előlárvákat (Függelék 3. ábra), illetve 2001-ben a begyűjtött petegubóból kikelt lárvák számát és a benne található előlárva-bőröket is. A következő két évben már nem tartottuk szükségesnek a lárvák és előlárva-bőrök számlálását, mivel megállapítottuk, hogy a peteburkok számából egyértelműen lehet következtetni a számukra. Több módszerrel próbálkoztunk a feldolgozásnál. Kipróbáltuk a becsléses módszert, ami nem vezetett eredményre, mert a peteburkok takarták egymást. Ugyanezen okok miatt nem volt célravezető a fényképezéses módszer sem (Függelék 4. ábra). Végső megoldásként tehát a csipesszel történő egyenkénti számolást választottuk, amelyet szárazon végeztünk el.
3.5. Etetési kísérlet 2001-ben
az
izogénes
parcellákról származó
petegubókból kikelő
lárvák
megszámolása után, az egy napon kikelő egyedek közül az első petegubón kívüli vedlésük után kiválasztottunk 180 db életképes, közel egyforma lárvát. Az első vedlést azért vártuk meg, mert ekkora a nőstény már biztosan nem gondozza, eteti a lárvákat (Agnarsson 2004). Ezeket 27
felhasználtuk egy laboratóriumi etetési kísérletben. Mindegyik lárvát egy kukoricalevéldarabkával ellátott egyedi fiolába helyeztünk, majd szövettel takartuk le a tetejét, hogy meglegyen a kellő levegőáramlás. A lárvákat 10 hétig eltérő táplálékon tartottuk: 30 semmit nem kapott, míg 30 csak ecetmuslicát (Drosophila melanogaster), 30 csak levéltetvet (Rophalosiphum padi), 30 ecetmuslicát és izogénes kukoricán táplálkozó levéltetvet, 30 ecetmuslicát és Bt kukoricán táplálkozó levéltetvet, míg 30 csak Bt kukoricán táplálkozó levéltetvet kapott hetente. Az ecetmuslicákat laboratóriumban neveltük. A levéltetveket hetente frissen hoztuk be a kísérleti területről, Bt illetve izogénes kukoricatábláról. Egy etetés során 10 db-ot adtunk a lárváknak mindkét táplálék esetében. A fiolákat szobahőmérsékleten tároltuk 20-25 oC fok között, mivel a lárvák életében meghatározó a megfelelő hőmérséklet (Downes 1988). Hetente az etetés előtt feljegyeztük melyik egyed vedlett a héten. A vedlést eltávolítottuk és egyedileg kezeltük. Sztereomikroszkóp alatt megmértük a mellpajzs szélességét és hosszúságát. A szeteromikroszkópot 10x/0,25-ös beállításnál használtuk.
3.6. Adatrendezés, statisztikai értékelés Az adatok rendezését Excel táblázatok segítségével oldottuk meg. A táblázatokból könnyedén visszakereshető, hogy melyik alkalommal, mely növényen találtunk nőstényt, hímet, petegubót, lárvát, üres hálót és mikor gyűjtöttük be az elhagyott petegubót, hálót. A hálótartalmakat és petegubókat külön-külön táblázatba foglaltuk. Mindegyik hálótartalom illetve petegubó külön-külön sort kapott, így azonosítható volt, hogy melyik felvételezésből és mely növényről származnak.
Mind a három esztendőben megvizsgáltam minden felvételezési paraméter térbeli és időbeli elhelyezkedését. Mivel évenként, soronként és parcellánként az átlagos növényszám változott, így az adatokat minden felvételezési paraméternél leosztottam az átlagos tőszámmal és a felvételezési alkalmak számával. Így össze lehet hasonlítani egymással a különböző évek és kezelések megfigyelési adatait a térbeli elhelyezkedés szemszögéből is. Az összesítő táblázatokban az egyszerűség kedvéért mindenhova 40. sort írtam a legutolsó sor megnevezérére, de ettől függetlenül ez mindhárom évben automatikusan a legszélső sort jelöli.
Minden paraméter esetében a két, illetve három esztendő adatait egy közös grafikonon ábrázoltam az idő függvényében. Mivel az évek alatt nem minden felvételezés esett azonos napra az időjárási körülmények miatt, ezért csak azon napok adatait tüntettem fel az ábrákon az 28
összehasonlításhoz, amelyek megegyeznek. Így a két illetve három év adatai minden probléma nélkül összevethetők. A térbeli elhelyezkedés jobb szemléltetéséért az adatokat buborékdiagrammokon is ábrázoltam, amely jobban kifejezi a nőstények, hímek, kokonok térbeli elhelyezkedését. A diagrammokon a kör átmérője arányosan növekszik az adott növényen megtalált nőstények, hímek illetve petegubók számával. Az adatokat parcellánként összesítettük és a „Statistica 6” programot használva kiértékeltük. A szignifikanciaszint megállapításához az 5 %-os küszöbértéket használtuk (Baráth és mtsai., 1996). Az álismétlések elkerülése érdekében egy ismétlésnek egy parcella összesített adatait vettük, nem pedig egy petegubó vagy egy háló adatait. Ha az adatok a normailtás vizsgálat során nem mutattak normál eloszlást, akkor több tényező esetén Kruskal-Wallis ANOVA viszgálati módszert, míg két tényező esetén Mann-Whitney U-tesztet alkalmaztunk. Ha normál eloszlású adatsorunk volt, akkor varienciaanalízist használtunk.
Az etetési kísérlet adatainak elemzésekor a Kruskal-Wallis ANOVA vizsgálati módszert alkalmaztuk, mert az adatok nem mutattak normál eloszlást a normalitás vizsgálat során.
A hálótartalom vizsgálat eredményeinek kiértékelésénél a rendek közül kiemeltük a bogarakat, mivel a fitofág bogarak rágókártevőként mindenképpen felveszik a Cry1Ab toxint és nagy számban voltak jelen. Míg a lepke hernyók, amelyek szintén felveszik a toxint, nem voltak értékelhető számban jelen.
29
4. EREDMÉNYEK
4.1. Egyedszámvizsgálat
4.1. 1. A Theridion impressum nőstények 2002-ben a 12 felvételezés során összesen 543 alkalommal jegyeztünk fel nőstényt, ebből 239 alkalommal a Bt parcellák, és 304 alkalommal az izogénes parcellák növényein (5. ábra). A két kezelés növényein a felvételezésenként előforduló nőstények számában nem volt szignifikáns különbség (Mann-Whitney U-teszt; p=0,873). 2003-ban a 13 felvételezés során 2024 alkalommal találtunk nőstényt, ebből 917 esetben a Bt parcellákban, 1117 esetben pedig az izogénes parcellákban. A Bt és izogénes növényeken előforduló nőstények számában itt sem tudtunk kimutatni szignifikáns különbséget (Mann-Whitney U-teszt; p=0,631).
4.1.2. A Theridion impressum hímek 2002-ben összesen 47 alkalommal észleltünk hímeket, ebből 25 esetben a Bt parcellák, míg 22 esetben az izogénes parcellák növényein (5. ábra). A két kezelés növényein a felvételezésenként előforduló hímek számában nem volt szignifikáns különbség (Mann-Whitney U-teszt; p=0,806). 2003-ban 125 alkalommal észleltünk hímeket. 57 esetben a Bt parcellákban és 68 esetben az izogénes parcellákban. A Bt és izogénes töveken talált hímek száma között szignifikáns különbséget (Mann-Whitney U-teszt; p=0,873) itt sem tudtunk kimutatni.
4.1.3. A Theridion impressum petegubók 2001-ben a 8 felvételezés során összesen 492 alkalommal gyűjtöttünk be petegubót, ebből 226 db-ot a Bt parcellák, míg 266 db-ot az izogénes parcellák növényeiről (5. ábra). A felvételezési alkalmankénti petegubók számában a Bt és az izogénes között szignifikáns különbség nem volt (Mann-Whitney U-teszt; p=0,054).
30
2002-ben 188 alkalommal találtunk petegubót, ebből 81 esetben a Bt parcellákban, 107 esetben pedig az izogénes parcellákban. A Bt és az izogénes kukoricáról származó petegubók számában itt sem tudtunk kimutatni szignifikáns különbséget (Mann-Whitney U-teszt; p=0,522). 2003-ban 939 petegubót sikerült begyűjtenünk. 431 db a Bt parcellákról és 508 db-ot az izogénes parcellákról. Szignifikáns különbséget (Mann-Whitney U-teszt; p=0,575) itt sem tapasztaltunk.
31
nőstények (db/felvételezési alk.)
nőstény 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Bt Izo
2002
2003
hímek (db/felvételezési alk.)
hím 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Bt Izo
2002
2003
petegubók (db/felvételezési alk.)
petegubó 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0
Bt Izo
2001
2002
2003
5. ábra. A nőtények, hímek és petegubók átlagos száma felvételezési alkalmanként Bt és izogénes kukoricában (2001, 2002 és 2003; Sóskút).
32
4.1.4. Időbeli eloszlás
A nőstények esetében a két év adatai teljesen eltérnek egymástól (6. ábra). Mindkét esztendőben hasonló volt az induló egyedszám, de 2002-ben ezt egy jelentős csökkenés, míg 2003ban pont ellentétesen, egy ugrásszerű növekedés követte. 2003-ban július közepén megindult a csökkenés, ami fokozatosan és folyamatosan tartott szeptember elejéig. 2002-ben július közepén egy enyhe létszámnövekedés volt tapasztalható, majd utána stabilizálódás, amit - szintén szeptember elején- csökkenés követ. Mindkét esztendőben augusztus közepétől jelentős egyedszámcsökkenés figyelhető meg. 2002-ben és 2003-ban a hímek időbeli megjelenése egy kétcsúcsú görbe szerint alakult (6. ábra), de az első csúcs jóval nagyobb egyedszámot mutat, mint a második, amely mindössze néhány egyedet jelent. 2002-ben a hímek egyedszáma június végén volt a legmagasabb, a második csúcs augusztus közepére tehető. Megfigyelhető, hogy a Bt és izogénes parcellákban egyformán változik az egyedszám. 2003-ban az első csúcs június közepére esett. Az ábrában nem tüntettem fel, hogy 2003-ban június 18-án 20 db hímet találtunk a Bt parcellákban és 28 db-ot az izogénesekben, mivel 2002-ben a felvételezést ekkor még nem kezdtük el. Az izogénes növényeken a hímek száma inkább augusztus végére nőtt meg, - bár van egy kis kiugrás augusztus elején -, míg a Bt-ben, augusztus közepén. A két kezelés adatváltozásai csak kis késéssel követik egymást. Mindhárom évben a petegubók száma a Bt és izogénes parcellákban egymás közelében halad (6. ábra). Minden esztendőben kezdetben ugyannyi a petegubók száma, de míg 2002-ben és 2003-ban a petegubókészítés már június végén megkezdődik, addig 2001-ben ez csak július közepére tehető. 2003-ban a kezdeti petegubószám hirtelen megugrik, majd egy lassú, viszonylag egyenletes csökkenés követi egészen szeptember elejéig. 2002-ben július közepéig viszonylag stagnál a petegubószám, majd ezt a hónap végéig enyhe növekedés követi. Ettől kezdve mondhatjuk, hogy fokozatos csökkenés tapasztalható egészen szeptember elejéig. 2001-ben teljesen eltérően alakultak az értékek. A viszonylag későn induló tenyészidőszak rögtön egy erőteljes csökkenéssel kezdődik, amit mindjárt egy nagy emelkedés követ. Mindez 2 hét alatt zajlott le. Ezután a 2003-as évhez hasonlóan egyenletes és fokozatos csökkenés áll be a petegubók mennyiségében egészen szeptember elejéig, amikoris az utolsó petegubót megtaláltuk. 33
nőstények 2002-2003 180
nőstényszám (db)
160 140
2002 Bt 2002 izo
120 100
2003 Bt
80
2003 izo
60 40 20
sz
ep t
.3 .
7. g. 2
5. au
g. 1
g. 6
au
jú
au
l.
.
30 .
. 22 jú
l. jú
l.
16
.
9. l. jú
jú
n. 2
5.
0
2002 Bt 2002 Izo 2003 Bt
3.
. sz
ep
g.
t.
27
. 13 au
g. au
g. au
jú
l.
30
6.
.
. 22 jú
l.
16 l. jú
jú
n.
jú
l.
25
.
9.
2003 Izo
.
hím (db)
hímek 2002-2003 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0
petegubók 2001-2003 2003 Bt
80
2003 izo 60
2002 Bt 2002 izo
40
2001 Bt 2001 izo
20
sz
ep
t.
3.
7. .2 au g
5. .1 au g
jú
l.
30
.
22 . l. jú
jú
l.
16 .
9. jú l.
25
.
0
jú n.
petegubószám (db)
100
6. A Theridion impressum nőstények, hímek és petegubók összesített egyedszáma Bt és izogénes kukoricaparcellákban a vegetációs idő során (2001, 2002 és 2003; Sóskút). 34
4.1.5. Térbeli eloszlás A nőstények, hímek és petegubók térbeli elhelyezkedése minden évben sajátos mintázatot mutatott (7., 8., 9. és 10. ábrák). 2001-ben érdekességképpen a kísérleti terült alaprajzán is ábrázoltam a petegubók megtalálási helyét (függelék 5. ábra) Mindhárom esztendőben az egy növényre jutó nőstény-, hím-, illetve petegubószám a parcellák hátsó (dél-keleti) részén volt a legmagasabb. A legkevesebb nőstényt, hímet és petegubót a parcellák belsejében találtuk.
4.1.6. Az egy tőre eső nőstény-, hím- illetve petegubószámok Mivel a parcellánkénti összesített adatok nem mutattak ki a kezelések között különbséget, ezért megpróbálkoztunk egy részletesebb megközelítéssel is. Mindhárom esztendőben a kapott adatokat leosztottuk az adott sorban található növényszámmal, így megkaptuk az egy tőre eső nőstény-, hím- illetve petegubószámokat. Majd megnéztük, hogy az egy tőre eső nőstény-, hím- illetve petegubószámokat mennyire befolyásolja a kezelés, az ismétlés, a dátum illetve az elhelyezkedés hatása (Függelék 1., 2., és 3. táblázat). 2001-ben a hím, a nőstény- és a petegubószámokra szignifikáns hatással volt a dátum és az elhelyezkedés, míg a kezelésnek és az ismétlésnek nem volt szignifikáns hatása (Függelék 1. táblázat). 2002-ben a hím- és nőstényszámra szignifikáns hatással volt az elhelyezkedés és a dátum, míg a kezelés és az ismétlés nem. A petegubókra csak az elhelyezkedés volt szignifikáns hatással, a többi tényező nem (Függelék 2. táblázat). 2003-ban a nőstény- és a petegubószámokra szignifikáns hatással volt a dátum és az elhelyezkedés, míg a kezelésnek és az ismétlésnek nem volt szignifikáns hatása. A hímekre az ismétlésnek, a dátumnak és az elhelyezkedésnek volt kimutatható hatása (Függelék 3. táblázat).
35
140
140
2003
120
100
100
80
80
növény
növény
2002 120
60
60 40
40
20
20 0 -10
0
10
20
30
40
0 -20 0
-10
50
10
20
-20
30
40
50
sor
sor
7. ábra: A 2002-ben (baloldal) és 2003-ban (jobb oldal) Sóskúton Bt és izogénes kukoricában talált Theridion impressum nőstények térbeli eloszlása egy parcella alaprajzán ábrázolva (a fekete nyíl iránya északot jelöli).
100
100
80
80
növény
140
2003 120
növény
140
2002 120
60 40
60 40 20
20 0 -10
-20 0
10
20
30
40
-10
50
0 -20 0
10
20
30
40
50
sor
sor
8. ábra: A 2002-ben (baloldal) és 2003-ban (jobb oldal) Sóskúton Bt és izogénes kukoricában talált Theridion impressum hímek térbeli eloszlása egy parcella alaprajzán ábrázolva (a fekete nyíl iránya északot jelöli).
2001
140
140
2002
120 100
120 100 80
60
növény
növény
80
2003
40
60 40
20 -10
0 -20 0
20
10
20
30
40
50
-40
0 -10
0
10
20
30
40
50
-20
sor
sor
140
2003
120 100
növény
80 60 40 20 0 -10
-20
0
10
20
30
40
50
sor
9. ábra: A 2001-ben (bal fent) 2002-ben (jobb fent) és 2003-ban (bal alul) Sóskúton Bt és izogénes kukoricában talált Theridion impressum petegubók térbeli eloszlása egy parcella alaprajzán ábrázolva (a fekete nyíl iránya északot jelöli).
36
0,15
0,10 Bt Iz o 0,05
0,00
1. sor
18. s or
28. sor
40. sor
első
hátsó
Bt
0,0038
0,0033
0,0024
0,0058
0,0115
0,0313
Izo
0,0071
0,0053
0,0036
0,0109
0,0219
0,0580
nőstényszám nőstény felv. alk. (db)/növény/ (db)/ növény
nőstény (db/növény)felv. alk. nőstényszám (db)/növény/
nőstény 2002
nőstény 2003 1,00 0,80 0,60
Bt izo
0,40 0,20 0,00 Bt
1. sor 18. sor 28. sor 40. sor
Izo
1.sor
18.sor
28.sor
40.sor
első
hátsó
0,00035
0,00012
0,00000
0,00035
0,00278
0,00347
Izo 0,00046
0,00012
0,00000
0,00023
0,00278
0,00278
0,30 Bt Izo
0,10 0,00
1. sor 18. sor 28. sor 42. sor
első
0,020
Bt 0,010
0,000 Bt
Izo
1. sor
18. sor
28. sor
40. sor
első
hátsó
0,00183 0,00000 0,00016 0,00140 0,00128 0,00994
Izo 0,00137 0,00014 0,00111 0,00246 0,00128 0,01122
tojásgubó2001 2001 petegubó
0,20
hím (db)/ növény hímszám (db)/növény/ felv. alk.
Bt
0,01
hátsó
Bt 0,0088 0,0088 0,0088 0,0213 0,0982 0,1935 Izo 0,0113 0,0075 0,01 0,0275 0,0982 0,25
petegubószám (db)/növény / felv. alk. tojásgubószám (db)/ növény
hímszám (db)/növény/ felv. alk. hím (db)/ növény petegubószám felv. alk. (db)/növény/ tojásgubószám (db)/ növény petegubószám (db)/növény/felv. tojásgubószám (db)/ növény alk.
hím 2003
0,01
Bt
hátsó
izo 0,1474 0,0477 0,0601 0,2107 0,2288 0,8423
hím 2002
0,00
első
0,1062 0,0686 0,0274 0,0896 0,1404 0,8942
tojásgubó petegubó2002 2002 0,15 Bt izo
0,10 0,05 0,00
1.sor
18.sor 28.sor 40.sor
első
hátsó
Bt 0,0069 0,0069 0,0034 0,0138 0,0250 0,0500 izo 0,0076 0,0041 0,0048 0,0125 0,0270 0,1104
petegubó tojásgubó2003 2003 0,5 0,4 0,3
Bt izo
0,2 0,1 0,0 Bt
1. sor
18. sor 28. sor 40. sor
első
hátsó
0,0467 0,0360 0,0141 0,0432 0,0692 0,4288
izo 0,0723 0,0226 0,0221 0,0991 0,1115 0,3923
10. ábra. Növényenkénti és felvételezési alkalmankénti átlagos Theridion impressum nőstény-, hím és petegubószám Bt és izogénes kukoricaparcellák különböző részein (2001, 2002 és 2003; Sóskút).
37
4.2. A begyűjtött hálótartalmak A hálótartalom-vizsgálat széles zsákmány-spektrumot mutatott. A hálóban egyaránt megtalálhatóak voltak levéltetvek, levélbogarak, tripszek, növényevő és ragadozó poloskák, pattanóbogarak, földibolhák, katicabogarak, fátyolkák, zengőlegyek, hangyák, redősszárnyú darazsak, fürkészdarazsak, méhek, lepke hernyók és imágók. A lepkelárvák zömét a gyapottokbagolylepke Helicoverpa armigera Hbn. tette ki, de megtalálható volt a Bt kukorica célszervezete, a kukoricamoly Ostrinia nubilalis Hbn. hernyója is.
2001-ben 558 db hálótartalmat gyűjtöttünk be, melyekben 9 rend és 1 alosztály 5266 egyedét találtuk meg. A hálótartalom-vizsgálat eredménye a következők szerint (11. ábra.) alakult. Leggyakrabban a levéltetvek (Sternorrhyncha: Aphidina: Aphididae), poloskák (Heteroptera), kabócák (Auchenorrhyncha), bogarak (Coleoptera) fordultak elő a hálóban. Ezután közel azonos mértékben a kétszárnyúakat (Diptera), hártyásszárnyúakat (Hymenoptera) és a recésszárnyúakat (Neuroptera), majd a tripszeket (Thysanoptera), pókokat (Araneae) és lepkéket (Lepidoptera) találtuk meg. A Bt és izogénes kukoricán begyűjtött pókhálómintákban előforduló zsákmányállatok egyedszáma között csak a levéltetvek esetében volt szignifikáns a különbség (Mann-Whitney Uteszt; p=0,024). A bogarak 75%-át a földibolhák (Chrysomelidae: Halticinae), 5 %-át a katicabogarak (Coccinellidae) tették ki, az egyéb bogarak pedig 20 %-ot tettek ki.
38
egy éb
280,0
20%
átlagos egyedszám (db)/parcella
240,0
Cocc inellid. 200,0
5%
160,0
Bt átlag Izo átlag
Chry somelid
120,0
75% 80,0 40,0
Le pi do pt er a
ne ae Ar a
N eu ro pt er Th a ys an op te ra
er a en op t
ip te ra
Hy m
D
ol eo pt er a C
St
er
no rrh yn ch a He te ro Au pt er ch a en or rh yn ch a
0,0
11. ábra: A Theridion impressum zsákmányspektruma a teljes hálótartalom alapján Bt és izogénes kukoricában, 6 ismétlésben (2001, Sóskút). A kördiagram a Bt és izogénes kukoricáról származó egyedek összevont egyedszámára vonatkozik.
2002-ben 145 db hálótartalmat sikerült begyűjtenünk, amelyekben 9 rend és 3 alosztály 2212 egyedét találtuk meg. A hálóban előforduló zsákmányállatok rendek szerinti megoszlása közel azonos volt a 2001. évben tapasztaltakkal: növénytetvek, poloskák, atkák, kabócák, bogarak a leggyakoribbak, utánuk a tripszek, hártyásszárnyúak, kétszárnyúak, recésszárnyúak, pókok, lepkék és ugróvillások következnek (12. ábra). A Bt és izogénes kukorica hálómintáiban előforduló zsákmányállatok egyedszáma között itt csak a recésszárnyúak esetében volt szignifikáns a különbség (Mann-Whitney U-teszt; p=0,034). A bogarakat itt is kiemeltük: 83 %-ot tettek ki a levélbogarak (ezen belül is főként a földibolhák fordultak elő), 7 %-ot a katicabogarak, míg az egyéb bogárcsaládok összesen 10 %-ot.
39
280 240 átlagos egyedszám (db)/parcella
Coccinellidae 7%
egyéb 10%
200 160 Bt átlag 120
Izo átlag
80
Chrysomelid. 83%
40
N
eu
ro p
te r Ar a an Le ea pi do e pt er C a ol le m bo la
ra te
D ip
te
ra
er a
op
pt
en m
Hy
pt Th
ys
eo
an o
er a
ar i Ac C ol
nc
ha
ra te he
no
rrh y
ro p te
He
Au c
St
er no
rrh y
nc
ha
0
12. ábra: A Theridion impressum zsákmányspektruma a teljes hálótartalom alapján Bt és izogénes kukoricában, 6 ismétlésben (2002, Sóskút). A kördiagram a Bt és izogénes kukoricáról származó egyedek összevont egyedszámára vonatkozik. 2002-ben, amikor elkülönítettünk a hálón belül egy „zseb” és egy „zseben kívül” részt (13. ábra), a következőket tapasztaltuk: a „kezeléstől” (Bt vagy izogénes) függetlenül a zsebben és a teljes hálóban talált zsákmányállatok relatív gyakoriság (dominancia) értékeit összehasonlítva egyik rend illetve alosztály esetében sem volt szignifikáns a különbség.
40
0,7
átl. rel. gyakoriság
0,6 0,5 0,4
zseb
0,3
teljes háló
0,2 0,1
Au
St
er
no
rrh
y He nch ch ter a en op te or r r Th hyn a c ys an ha op C ter ol a Hy eop te m en ra op te ra D N ipte eu r ra Le opte pi do ra pt e Ar ra an C ol eae le m bo la
0
13. ábra: A „zseb” és a teljes háló tartalmának összehasonlítása a Theridion impressum hálójában kukoricán (Sóskút, 2002).
Megvizsgáltuk csak a zsebben talált zsákmányállatok egyedszámát is (14. ábra). Azt tapasztaltuk, hogy a zsebben egyik rend illetve alosztály esetében sem volt szignifikáns különbség a Bt és az izogénes kukoricákról származó hálótartalmak között (Függelék 4. táblázat). A p-érték a recésszárnyúak esetében volt a legkisebb, de szignifikáns különbséget itt sem tudtunk kimutatni.
átlagos egyedszám (db)/ parcella
120 100 80
Bt átlag Izo átlag
60 40 20
la
i m
bo
ar Ac
ol le C
He
Au
St
er
no
rrh
yn
ch a
t ch ero p en or tera rh yn c C ol ha eo Hy p m tera e Th nop te ys an ra op te ra D i N pter eu a ro p te Le ra pi do pt e Ar ra an ea e
0
14. ábra: A Theridion impressum zsákmányspektruma a hálótartalom ún. zseb részében talált zsákmányállatok alapján Bt és izogénes kukoricában, 6 ismétlésben (2002, Sóskút). 41
360 800
átlagos egyedszám (db)/parcella
740 320
Coccinellidae 5%
280 egyéb 28%
240
Bt átlag
200 Chrysomelidae 67%
160
Izo átlag
120 80 40
a te r
a
ap m
er D
Le
pi
do
pt er
ea
e
a an Ar
ip D
pt er ro
eu N
te r
a
a te r op
en
Hy
m
op
te r
a
a ys
an
eo Th
ol C
or en
ch
pt er
ch a yn
rh
ro te He Au
St
er
no
rrh
yn
pt er
ch a
a
0
15. ábra: A Theridion impressum zsákmányspektruma a teljes hálótartalom alapján Bt és izogénes kukoricában, 6 ismétlésben (2003, Sóskút). A kördiagram a Bt és izogénes kukoricáról származó egyedek összevont egyedszámára vonatkozik.
2003-ban 345 db hálótartalmat sikerült begyűjtenünk, amelyekben 10 rend és egy alosztály 13714 egyedét találtuk meg. A hálóban előforduló zsákmányállatok rendek szerinti megoszlása közel azonos volt a 2001. és 2002. évben tapasztaltakkal: növénytetvek, poloskák, kabócák, bogarak a leggyakoribbak, utánuk a tripszek, hártyásszárnyúak, recésszárnyúak, kétszárnyúak, pókok, lepkék és fülbemászók következnek (15. ábra). Az előző évektől eltérően azonban 2003-ban nem találtunk atkákat és ugróvillásokat, viszont csekély mértékben, de találtunk fülbemászókat. A Bt és izogénes kukorica hálómintáiban előforduló zsákmányállatok egyedszáma között egyik rend esetében sem volt szignifikáns a különbség. A bogarakat itt is kiemeltük: 67 %-ot tettek ki a levélbogarak (ezen belül is a földibolhák), 5 %-ot a katicabogarak, míg az egyéb bogárcsaládok összesen 28 %-ot. 2003-ban is elkülönítettünk a T. impressum hálóiban egy „zseb” és egy „zseben kívüli” részt (16. ábra). Ebben az esztendőben sem találtunk szignifikáns különbséget a zsebben és a teljes
42
hálóban előforduló zsákmányállatok átlagos relatív gyakorisága között egyik rend és alosztály esetében sem.
átl. rel. gyakoriság
0,8 0,7 0,6 0,5 zseb
0,4 0,3 0,2 0,1 0
St e
rn
or
rh y H Au e nc t ch er ha en op or ter rh a C ync o h Hy leo a p m t en era o N pte eu Th ro ra ys pte an ra op te D ra ip t Ar era Le ane pi d ae D op er te m ra ap te ra
teljes háló
16. ábra: A „zseb” és a teljes háló tartalmának összehasonlítása a Theridion impressum hálójában kukoricán (Sóskút, 2003). Megvizsgáltuk a „zsebben” talált egyedek összetételét is (17. ábra). Egyik rend illetve alosztály esetében sem tudtunk kimutatni szignifikáns különbséget, ha csak a háló zseb részében talált zsákmányállatok egyedszámát hasonlítottuk össze Bt és izogénes parcellákon (Függelék 4.
600 500
Bt átlag
400
Izo átlag
300 200 100
te
A
uc
he
no
et
er
op
nc H
rr hy er no St
ra rr hy nc C h ol eo a H ym pte en ra op te N ra eu ro Th pt e ys an ra op te ra D ip te ra A ra ne Le ae pi do pt D er er a m ap te ra
0 ha
áltagos egyszám (db)/parcella
táblázat).
17. ábra. A Theridion impressum zsákmányspektruma a hálótartalom ún. zseb részében talált zsákmányállatok alapján Bt és izogénes kukoricában, 6 ismétlésben (2003, Sóskút). 43
4.3. Egyedi növényvizsgálat A T. impressum hálóiban 2001-ben a levéltetvek aránya 77,49 %, a katicabogaraké 1,01 %, a tripszeké 2,97 %, a bagolylepkéké 0,04 %, a holyváké 2,05 %, a tolvajpoloskáké 4,63 %, míg a virágpoloskáké 11,8 % volt. Az egyedi növényvizsgálat során a levéltetvek aránya 57,82 %, a katicabograké 6,09 %, a tripszeké 28,78 %, a bagolylepkéké 3,99 %, a holyváké 0,27 %, a tolvajpoloskáké 1,53 %, míg a virágpoloskáké 1,53 % volt (18. ábra). Az egyedi növényvizsgálat és a hálótartalom-elemzés Renkonen hasonlósága 65 %. A levéltetvek mindkét vizsgálati módszernél óriási tömeget tettek ki. Nagy eltérés a bagolylepkék, tripszek és virágpoloskák esetében tapasztalható. A bagolylepkék és a tripszek aránya az egyedi növényvizsgálat során, míg a virágpoloskák aránya a pókhálóvizsgálatnál jóval nagyobb volt.
7 0,00%
Thysanoptera 28,78% Aphididae 57,82% Staphilinidae 0,27% Helicoverpa 3,99%
egyedi növ. vizsg.
60,00% Anthocoriae Coccinellidae 1,53% 6,09% Nabidae 1,53%
R 2 = 0, 75 49
5 0,00% 4 0,00% 30,00% 2 0,00% 1 0,00% 0, 00% 0,00%
20,00%
40,00%
60,00%
80,00%
p ó kh á ló -ta rta lo m
Anthocoriae 11,80%
Nabidae 4,63% Thysanoptera 2,97%
1 00,00%
Coccinellidae 1,01%
Staphilinidae 2,05% Helicoverpa 0,04%
Aphididae 77,49%
18. ábra: A Theridion impressum pókhálójában talált
zsákmányállatok összetételének
összehasonlítása az egyedi növényvizsgálat adataival (Sóskút; 2001; kukorica).
A T. impressum hálóiban 2002-ben a levéltetvek aránya 89 %, a katicabograké 0,53 %, a tripszeké 7,28 %, a bagolylepkéké 0,09 %, a holyváké 0,18 %, a tolvajpoloskáké 1,95 %, míg a virágpoloskáké 1,33 % volt. Az egyedi növényvizsgálat során a levéltetvek aránya 51,48 %, a katicabograké 1,74 %, a tripszeké 41,52 %, a bagolylepkéké 4,26 %, a holyváké 0,22 %, a tolvajpoloskáké 0,34 %, míg a virágpoloskáké 0,34 % volt (19. ábra). A két vizsgálati módszer Renkonen hasonlósága itt 60 % volt. 44
2002-ben is nagy tömeget adtak a levéltetvek mindkét vizsgálati módszernél, bár az egyedi növényvizsgálat során arányuk jóval kevesebb volt. Ebben az évben is jóval magasabb volt a bagolylepkék és a tripszek aránya az egyedi növényvizsgálat során. A többi taxon esetében nem volt jelentős eltérés.
60,00% R 2 = 0,613
Thysanoptera 41,62%
50,00% Coccinellidae 1,74%
Aphididae 51,48%
egyedi növ. vizsg.
Nabidae 0,34%
Anthocoriae 0,34%
40,00% 30,00% 20,00% 10,00%
Staphilinidae 0,22% Helicoverpa 4,26%
0,00% 0,00%
20,00%
40,00%
60,00%
80,00%
100,00%
pó khá ló -ta rta lo m Thysanoptera 7,28% Helicoverpa 0,09%
Anthocoriae 1,33%
Nabidae 1,95%
Coccinellidae 0,53%
Staphilinidae 0,18%
Aphididae 89%
19. ábra: A Theridion impressum pókhálójában talált zsákmányállatok összetételének összehasonlítása az egyedi növényvizsgálat adataival (Sóskút; 2002; kukorica).
4.4. A begyűjtött petegubók 2001-ben előzetes vizsgálatok alapján megállapítottuk, hogy a petegubóban lévő előlárvabőrők számából egyértelműen lehet következtetni a kikelt lárvák számára (p=0,97, ANOVA korreláció-analízis), ezért 2002-ben és 2003-ban már nem számoltuk meg a lárvákat. Kezdetben ezért számoltuk az előlárva-bőrt és a peteburkot is, de nem találtunk szignifikáns különbséget a peteburkok és az elhalt előlárvák különbsége, illetve az előlárva-bőrök száma között (Mann-Whitney U-teszt; p=0,85), ezért a továbbiakban már csak a jóval észrevehetőbb peteburkok számlálásával foglalkoztunk.
45
4.4.1. Időbeli eloszlás Az egy petegubóra eső lárvaszámokat ábrázoltam az idő függvényében (20. ábra). A Bt és az izogénes kukoricáról származó petegubóból kikelt lárvák számának alakulása hasonló. Az első felvételezési alkalommal begyűjtött petegubókból kelt ki a legtöbb lárva, míg a legkevesebb az augusztus végén begyűjtöttekből. Az izogénes kukoricákról származó petegubók esetében július végén egy kis visszaesés tapasztalható, de alapjában véve a tenyészidő folyamán fokozatosan csökkent mindkét kezelés esetében a kikelő lárvák száma, majd szeptember elejére teljesen eltűntek
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Bt
30 01
.0
8.
23 20
20
01
.0
8.
16 8. .0 01 20
.0 01 20
20
01
.0
8.
02 8.
26 7. 20
01
.0
7. .0 01 20
09
Izo
19
lárva (db)/ petegubó
a petegubók és a lárvák.
20. ábra. Egy petegubóra eső kikelt Theridion impressum lárvák időbeli eloszlása Bt és izogénes kukoricában (2001, Sóskút).
2002-ben jóval kevesebb petegubót találtunk, mint a másik két esztendőben, továbbá ezekben a petegubókban a peteburkok száma is alacsonyabb volt (21. ábra). Mind a három esztendőben július közepén kezdtek megjelenni a petegubók és ezekben a vegetációs idő során fokozatosan csökkent a peteburkok száma, majd szeptember elejére-közepére elérte a nullát.
2001-ben a Bt és az izogénes parcellákról származó mintákban a petegubónkénti peteburkok száma szinte teljesen azonos (21. ábra) volt. 2002-ben és 2003-ban is elmondható ez, egy-egy alkalom kivételével. Összeségében megállapítható, hogy a Bt és az izogénes parcellákról származó peteburok adatok szorosan követik egymást az idő előrehaladtával.
46
100
2001 Bt
80
2001 Izo 2002 Bt
60
2002 Izo
40
2003 Bt
20
2003 Izo
3. m be
r0
s2 7. ztu
te
us sz
ep
au g
au g
us
ztu au g
us
ztu
s0
s1 3.
6.
. ius júl
júl
ius
ius júl
30
22 .
0 16
peteburok (db )/petegubó
120
21. ábra: Az egy petegubóra eső Theridion impressum peteburkok időbeli eloszlása Bt és izogénes kukoricában (2001, 2002, 2003; Sóskút).
A petegubóban található elhalt peték aránya mind a három esztendőben a tenyészidőszak elején volt a legmagasabb (22. ábra). Arányuk hamarosan csökkeni kezdett, július végétől augusztus végéig igen alacsony volt a számuk az össz peteszámhoz képest, majd a tenyészidőszak vége felé ismét nőni kezdett az arányuk. A két kezelés adatai itt is szorosan követik egymást. Ugyanezt nem lehet elmondani az elhalt előlárvák számáról. Ugyanis mind a három esztendőben egy-egy kiugró adattól eltekintve az elhalt előlárvák aránya a peteburkok számhoz –
1,2 1 2001 Bt
0,8
2001 Izo 2002 Bt
0,6
2002 Izo 2003 Bt
0,4
2003 Izo
0,2
47
au
g.
.2
7.
0. .2 g.
au
au
g.
.1
.6 g. au
l.. jú
3.
.
. 30
. 23 l.. jú
l..
16
.
0
jú
steril peteszám/összpeteszám (db/db) elhalt pete/összpete (db/db)
amiből következtethetünk a petegubót élve elhagyó lárvák számára - közel azonos volt (23. ábra)
22. ábra: A Theridion impressum elhalt petéinek aránya az összes peték számához képest Bt
0,16 0,14 2001 Bt
0,12
2001 Izo
0,1 0,08
2002 Bt
0,06
2002 Izo
0,04
2003 Bt
0,02
2003 Izo
27 au . g. .1 au . g. . au 6. g. .1 au 1. g. .1 au 6. g. .2 au 1. g. .2 au 6. g. .3 1.
l..
22 . jú
l.. jú
l.. jú
l.. jú
17 .
0
12 .
elhalt lárva (db)/peteburok (db)
és izogénes kukoricában (2001, 2002, 2003; Sóskút).
23. ábra: A Theridion impressum elhalt előlárváinak aránya az összes peteburok számához képest Bt és izogénes kukoricában (2001, 2002, 2003; Sóskút).
4.4.2. Térbeli eloszlás 2001-ben a sorok első és utolsó növényein volt a legmagasabb az egy növényre jutó lárvaszám (24. ábra). Jóval kevesebbet találtunk a 42. sorban, míg az 1., a 18. és a 28. sorban egyaránt alacsony volt a lárvák száma. 2001-ben összesen 11658 db peteburkot számoltunk meg, ebből 4891 db a Bt, míg 6766 db az izogénes parcellákban talált petegubókból származott. A két kezelés parcelláin begyüjtött petegubókban lévő peteburkok számában szignifikáns különbség nem volt (Mann-Whithney Uteszt; p=0,055). Viszont összevetettük a parcellák különböző részeiről származó egy növényre jutó peteburok adatokat is (24. ábra). A legtöbb peteburok a parcellák hátsó részeiről származott, míg a legkevesebb a 18-dik és a 28-dik sorokból.
48
Bt
2,5
Izo
2,0 1,5 1,0 0,5 1. sor
1 8. s or
28. s or
42. s or
e ls ő
h áts ó
Bt
0 ,0 87 7
0 ,1 14 8
0 ,1 2 41
0 ,1 7 52
1 ,0 5 9 5
1,60 1 2
Izo
0 ,1 76 7
0 ,1 06 8
0 ,0 8 75
0 ,2 4 50
1 ,3 0 3 1
2,56 8 0
tojá shé j2002 2002 peteburok 1,0 0,8 Bt
0,6
Izo
0,4 0,2
elhalt(db)/növény/ kispók (db)/növény elhalt előlárva felv.
záptojás (db)/növényfelv. alk. elhalt pete (db)/növény/
elhalt petezáptojás (db)/növény/ felv. alk. (db)/növény
0,0
1. s or
18. s or
28. s or
40. s o r
els ő
há ts ó
Bt
0,02 14
0,0 252
0,0 034
0,0 356
0,1 097
0,1 497
Izo
0,03 37
0,0 146
0,0 297
0,0 446
0,1 899
0,3 757
z á pto já s 2001
elhalt pete 2001
0 ,2 5 0 ,2 0
Bt
0 ,1 5
Izo 0 ,1 0 0 ,0 5 0 ,0 0
1. s or
1 8. s o r
28. s or
42. sor
els ő
há ts ó
Bt
0,00 0 5
0 ,0 2 47
0 ,0 0 5 9
0,00 0 5
0 ,0 89 3
0 ,1 2 9 5
Izo
0,01 2 2
0 ,0 0 95
0 ,0 1 4 6
0,00 7 3
0 ,0 54 6
0 ,0 8 3 8
0,25 0,20 0,15
Bt
0,10
Iz o
0,05 1. sor
18. sor
28. sor
40. sor
első
hátsó
Bt
0,0108
0,0172
0,0084
0,0099
0,0103
0,0936
Izo
0,0195
0,0005
0,0050
0,0130
0,0103
0,1131
e lha lt kis pók 2 002 elhalt előlárva 2002
0 ,0 2 5 0 ,0 2 0
Bt
0 ,0 1 5
Izo 0 ,0 1 0 0 ,0 0 5 0 ,0 0 0
2
Bt
1
Izo
1 0
1. s or
18. s or
28. s or
42. s or
els ő
háts ó
Bt
0,0750
0,0326
0,0618
0,0467
0,6895
1,1190
Izo
0,0887
0,0177
0,0215
0,1776
0,7183
1,7654
tojáshéj 2003 peteburok 2003 4 3 Bt
2
Izo
1 0
1. sor
18. sor
28. sor
40. sor
első
hátsó
Bt
0,4029
0,2520
0,0455
0,2039
0,4792
2,3449
Izo
0,3428
0,0679
0,1632
0,4705
0,5705
2,3314
z áptojás 2002 elhalt pete 2002 0 ,070 0 ,060 0 ,050 0 ,040
Bt
0 ,030
Izo
0 ,020 0 ,010 0 ,000
1. s or
1 8. s or
28 . s o r
40. s or
els ő
há ts ó
Bt
0,0 024
0 ,00 16
0,0 00 0
0,0 012
0 ,00 73
0,0 097
Izo
0,0 008
0 ,00 37
0,0 01 6
0,0 019
0 ,00 97
0,0 278
e l h a l t kisp ó k 2001
2003 elhaltzáptojás pete 2003
0,00
2
1. s or
1 8. s or
28 . s o r
40. s or
e ls ő
h á ts ó
Bt
0 ,0 0 0 3
0 ,0 0 0 0
0 ,0 0 0 0
0 ,0 0 0 1
0 ,0 0 3 8
0 ,0 0 8 7
Izo
0 ,0 0 0 0
0 ,0 0 0 3
0 ,0 0 0 1
0 ,0 0 0 0
0 ,0 0 0 0
0 ,0 0 3 1
elhalt kispók (db)/növényfelv. elhalt előlárva (db)/növény/
peteburok (db)/növény/ tojáshéj (db)/növényfelv. alk.
0,0
(db)/növény peteburoktojáshéj (db)/növény/ felv. alk.
3,0
3
tojáshéj (db)/növény peteburok (db)/növény/ felv. alk.
3,5
tojáshéj 2001
peteburok 2001
elhalt kispók (db)/növény felv. elhalt előlárva (db)/növény/
kispók (db)/növény lárva (db)/növény/ felv. alk.
4,0
elhalt pete (db)/növény/ záptojás (db)/növényfelv. alk.
kispó k 2001
lárva 2001
elhalt előlárva 2001 0 ,3 0 0 ,2 5 0 ,2 0 Bt
0 ,1 5
Izo
0 ,1 0 0 ,0 5 0 ,0 0
1 . s or
1 8. s o r
28 . s o r
42 . s o r
e ls ő
h áts ó
Bt
0 ,0 0 02
0 ,0 1 39
0,0 12 3
0,0 01 2
0,1 03 7
0 ,13 3 9
Izo
0 ,0 1 61
0 ,0 0 28
0,0 00 9
0,0 12 5
0,0 91 3
0 ,05 8 5
elha lt kispók 2003 elhalt előlárva 2003 0,04 0,03 Bt
0,02
Izo
0,01 0,00
1. sor
18. sor
28. sor
40. sor
első
hátsó
Bt
0,0060
0,0012
0,0008
0,0011
0,0010
0,0106
Izo
0,0018
0,0000
0,0009
0,0006
0,0010
0,0189
24. ábra. Növényenkénti és felvételezési alkalmankénti átlagos Theridion impressum lárva-, peteburok-, elhalt pete- és elhalt előlárvaszám Bt és izogénes kukoricaparcellák különböző részein (2001, 2002 és 2003; Sóskút).
49
2002-ben összesen 106 petegubóban sikerült peteburkot megszámolnunk, ebből 42 petegubó a Bt, 64 petegubó pedig az izogénes parcellákról származott. Ez 1651 db peteburkot jelentett a Bt, míg 2886 db-ot az izogénes parcellákról származó petegubókban. A két „kezelés” növényein előforduló petegubókban a peteburkok számában szignifikáns különbség nem volt (Mann-Whitney U-teszt; p=0,522). A parcellák hátsó és első részén lévő növényekről begyűjtött petegubókban volt a legmagasabb az egy növényre jutó peteburkok száma (24. ábra). A parcela 1. és 40. sorában hasonló adatokat kaptunk, míg a két belső sorban egyaránt alacsony volt az egy tőre jutó peteburkok száma. 2003-ban összesen 30808 db peteburkot sikerült megszámolnunk, ebből 14785 db-ot a Bt, 16023 db-ot pedig az izogénes parcellákról származó petegubókban. A két „kezelés” növényein előforduló petegubókban a peteburkok számában szignifikáns különbség nem volt (Mann-Whitney U-teszt; p=0,631). Ábrázoltuk a parcellák különböző részeiről származó adatokat (24. ábra). A legtöbb peteburok a parcellák hátsó és első részéről származott, míg a legkevesebb ismét a két belső sorból.
2001-ben 1604 db elhalt előlárvát találtunk, ebből 823 db-ot a Bt, 781 db-ot az izogénes parcellákon, közöttük szignifikáns különbség nem volt (Mann-Whitney U-teszt; p=0,855). A térbeli eloszlásuk (24. ábra): a legtöbb a parcellák hátsó és első részében volt, míg a legkevesebb az 1. és a 42. sorban. 2002-ben összesen 53 db elhalt előlárvát találtunk, ebből 40 db-ot a Bt, míg 13 db-ot az izogénes parcellákról származó petegubókban, a két kezelés adatai között azonban szignifikáns különbség nem volt (Mann-Whitney U-teszt; p=0,202). Ábrázoltuk a parcellák különböző részeiről származó adatokat is (24. ábra). A legtöbb elhalt előlárvát a parcellák hátsó és első részében találtuk, míg a legkevesebbet a 18. és a 40. sorban. 2003-ban összesen 181 db elhalt előlárvát találtunk, ebből 97 db a Bt parcellákról, míg 84 db az izogénes parcellákról származott. A két kezelés között nem találtunk szignifikáns különbséget (Mann-Whitney
U-teszt;
p=0,708).
Ábrázoltuk
az
elhalt
előlárvák
parcellákon
belüli
elhelyezkedését is (24. ábra). A legtöbb elhalt előlárva a parcellák hátsó részéről és az 1. sorból került elő, míg a legkevesebb a 18. sorból.
2001-ben 1882 db elhalt petét találtunk, ebből 1086 db-ot a Bt, míg 796 db-ot az izogénes parcellákon. A két kezelés között az elhalt peték számában szignifikáns különbséget nem találtunk (Mann-Whitney U-teszt; p=0,651). A legtöbb elhalt pete a parcellák hátsó és első részéről származott (24. ábra), míg a legkevesebb a 42. és az 1. sorból. 50
2002-ben összesen 274 db elhalt petét találtunk, ebből 97 db-ot a Bt, 177 db-ot pedig az izogénes parcellákban. A Bt és izogénes adatok között szignifikáns különbséget nem találtunk (Mann-Whitney U-teszt; p=0,249). Ábrázoltuk a parcellák azonos részeiről származó adatokat (24. ábra), amelyből látható, hogy a legtöbb elhalt pete a parcellák első és hátsó részéről származik, míg a legkevesebb a két belső és a 40-ik sorból. 2003-ban összesen 1263 db elhalt petét számoltunk meg, ebből 628 db a Bt, míg 635 db az izogénes parcellákról származott. A Bt és izogénes parcellákban talált elhalt peték számában szignifikáns különbség nem volt (Mann-Whitney U-teszt; p=0,978). A legtöbb elhalt petét a parcellák hátsó részén, míg a legkevesebbet a 28. sorban és a parcellák elején találtuk (24. ábra).
4.4.3. A térbeli el oszlás tö venkénti ele mzése Mivel a parcellánkénti összesített adatok nem mutattak ki a két kezelés adatai között különbséget, ezért megpróbáltunk részletesebb megközelítést is alkalmazni. Mindhárom esztendőben a kapott adatokat leosztottuk az adott sorban található növényszámmal, így megkaptuk az egy tőre eső pete, peteburok, elhalt pete és elhalt előlárva számokat. Az elhalt peték számát az összpeteszámhoz, míg az elhalt előlárvák számát az összpeteburokszámhoz arányítottuk. Majd megnéztük, hogy az egy tőre eső pete, peteburok, elhalt pete/összpete és elhalt előlárva/peteburok számokat mennyire befolyásolja a kezelés, az ismétlés, a dátum illetve az elhelyezkedés (Függelék 1., 2., és 3. táblázat). 2001-ben az egy tőre eső pete, peteburok, elhalt pete/összpete és elhalt előlárva/peteburok számokat szignifikánsan befolyásolta a dátum és az elhelyezkedés, de a kezelésnek és az ismétlésnek nem volt hatása (Függelék 1. táblázat). 2002-ben a kezelésnek, az ismétlésnek és a dátumnak nem volt szignifikáns hatása egyik paraméterre sem, míg az elhelyezkedésnek is csak az elhalt pete/összpeteszámra volt kimutatható hatása (Függelék 2. táblázat). 2003-ban az egy tőre eső pete, peteburok, elhalt pete/összpete és elhalt előlárva/peteburok számokat szignifikánsan befolyásolta a dátum és az elhelyezkedés, de a kezelésnek és az ismétlésnek nem volt hatása (Függelék 3. táblázat).
51
4.5. Etetési kísérlet Azon csoport tagjai, amelyek semmilyen táplálékot nem kaptak, a 3-5. héten - egy-két kivételtől eltekintve - vedlés nélkül elpusztultak, míg a többi egyed a 10 hetes kísérlet során végig életben maradt. Minden csoportból az egyedek min 70 %-a egyszer vedlett, így kaptunk értékelhető adatokat. A semmilyen táplálékot nem kapók mérete szignifikánsan kisebb volt a többi csoport lárváinak méretétől. A csak ecetmuslicával etetett lárvák mérete szignifikánsan kisebb volt, mint az ecetmuslicával és az izogénes kukoricáról származó levéltetvekkel etetett lárvák mérete (KruskalWallis ANOVA; p=0,004). Az ecetmuslicával és izogénes kukoricáról származó levéltetűvel táplált lárvák mérete szignifikánsan nagyobb volt, mint az ecetmuslicával és Bt kukoricáról származó levéltetűvel tápláltaké (p=0,032). A többi táplálék esetében nem találtunk szignifikáns különbséget.
4.6. Új tudományos eredmények
Kísérleteim alapján megállapítottam, hogy: 1. A
T.
impressum
ökológiai
hatásvizsgálatokban
megfelelő
modellszervet,
mert
zsákmányolási és szaporodási folyamatai a pókfaj zavarása nélkül is jól nyomon követhetőek. 2. A T. impressum elhagyott petegubóiban lévő peteburkok és elhalt előlárvák különbségéből, illetve az előlárva-bőrők számából is egyértelműen lehet következtetni a kikelt lárvák, illetve a peték számára. 3. A T. impressum elhagyott petegubóiban lévő nehezen észrevehető, áttetsző előlárva-bőrők száma jól korrelál a peteburkok és az elhalt előlárvák számának összegével, így elegendő csak a könnyen számolható peteburkokat és elhalt előlárvákat megszámolni a kikelt lárvák mennyiségének megállapításához. 4. A T. impressum hálótartalmának vizsgálatakor kapott egyedsűrűségi adatok kellően reprezentálják az adott területre jellemző rovarok diverzitását, kivéve a tripszek és a bagolylepkék esetében. Ezért ezen taxonok esetében egyedi növényvizsgálattal szükséges kiegészíteni a felvételezést. 5. A T. impressum hálótartalmának vizsgálatával jól nyomonkövethető a gyors mozgású rovarok (pl.: kabócák) előfordulási aránya is, amelyek egyedi növényvizsgálattal csak nehezen felvételezhetők.
52
6. A zsákmányállatok vizsgálatához elegendő a T. impressum elhagyott hálóiból a mindenki számára egyértelműen körülhatárolható, ún. zseb részt begyűjteni. Nagy előnye, hogy szabványosítható, mivel határai egyértelműek, ellentétben a teljes, kusza hálóval. 7. Kisparcellás körülmények között a T. impressum egyedsűrűsége nem egyenletes, a populáció a parcellák szélein feldúsul, míg a belső sorok növényein szignifikánsan kevesebb az egyedszám. 8. A T. impressum hálóiban előforduló zsákmányállatok egyedszámát vizsgálva egy-egy elszigetelt esettől eltekintve (Sternorrhyncha, 2001; Neuroptera, 2002) a kukoricáról származó hálóminták között nem tudtam szignifikáns különbséget kimutatni. 9. Laboratóriumi etetési vizsgálatban az ecetmuslicával (D. melanogaster) és az izogénes kukoricáról származó levéltetvekkel (R. padi) etetett T. impressum lárvák mérete szignifikánsan nagyobb volt, mint az ecetmuslicával és Bt kukoricáról származó levéltetvekkel etetett lárváké. Ugyanezt a különbséget nem tudtam kimutatni a csak Bt illetve csak izogénes kukoricáról származó levéltetvekkel etetett lárvák mérete között. Így a méretkülönbséget nem tulajdoníthatjuk egyértelműen a Bt kukoricáról származó levéltetvek hatásának. 10. A Bt (DK 440 BTY, MON 810, Cry1Ab) illetve az izogénes (DK 440) kukoricáról származó, T. impressum lárvák által elhagyott petegubókban megszámolt peteburkok, elhalt peték és elhalt előlárvák számában nem volt szignifikáns különbség. Ezen adatokból arra következtethetünk, hogy a Bt illetve az izogénes kukoricáról származó T. impressum petegubókból kikelt lárvák száma között sem volt szignifikáns különbség.
53
5. KÖVET KEZTETÉSEK ÉS JAVASLATOK
5.1. Térbeli eloszlás 2003-ban háromszor annyi nőstényt, négyszer annyi petegubót és kétszer annyi hímet találtunk, mint az előző esztendőben. Ennek okát a 2001-es felvételezés módszerében kell keresnünk. 2001-ben ugyanis a nőstény pókokat a még ki nem kelt petegubóval együtt hoztuk be a laborba. A lárvák kikelésük után nem kerültek vissza a területre, így közel 10.000 lárvától „fosztottuk meg” a kísérleti területet és a környékét, aminek hatása a következő évben jelentkezhetett. Hiszen valamely drasztikus létszámcsökkentő beavatkozás után a következő egykét esztendőben még nem éri el a pókpopuláció az azt megelőző denzitást (Schoener and Spiller 2006).
Bármelyik esztendőt és szinte bármely felvételezési paramétert is vizsgáljuk, megállapíthatjuk, hogy az elhelyezkedésnek szignifikáns hatása van. A sorok utolsó növényein található a legtöbb nőstény, hím, petegubó és ebből következően a legtöbb peteburok, elhalt pete és elhalt előlárva is. Némileg kevesebb az 1., a 40. sor és a sorok első növényein. A legkisebb az egyedszám a parcellák belső soraiban. Az ismétlésnek egy-egy elszigetelt esettől eltekintve nem volt kimutatható hatása, így kizárhatjuk, hogy a tábla eltérő adottságai okozták volna az elhelyezkedés sajátos mintázatát. Mint tudjuk, a szegélyek más környezeti hatás alatt állnak, mint a belső rész növényei (Dramstad et al. 1996). Ennek több oka is lehet: 1. A zsákmányállatok elhelyezkedése. 2. A megváltozott mikroklíma, ugyanis a széli hatás megnyilvánul a mikroklíma, a hidrológiai viszonyok és a biológiai folyamatok tekintetében, a szegély megváltoztatja a fényviszonyokat, a széljárást, a vízmozgást, a tápanyagforgalmat, a gyomok inváziós esélyeit és a predációs nyomást (Bell et al. 1997; Hobbs 2002). 3. A pókok véletlenszerű mozgásuk során elérve a parcella szélét, nem mennek tovább. Nem lépik át a parcellákat elválasztó földsávot, hanem „feldúsulnak” a parcellát szegélyező növényeken. 4. A pókok legjobban a dél-keleti fekvésű növényeket szeretik, hiszen nyáron itt éri őket a reggeli és a délelőtti napsütés.
54
5. Az uralkodó szélirány: a területen az északi és a keleti szélirány volt a meghatározó. Ennek következtében a parcellák északi és keleti oldalán elhelyezkedő növények jobban megtörtek, kedvezőtlenebb élőhelyet nyújtva ezzel. A Theridionok-nak nagyon fontos a megfelelő árnyék és búvóhely, mert kistestű pókok lévén jobban ki vannak téve a vízveszteségnek, mint nagyobb testű társaik (Wolak 2000). Ezzel egybevág Dramstad és munkatársainak (1996) következtetése, hogy a szegélyhatás mértéke a kerület mentén is változhat, pl.: az uralkodó szél irányában, vagy a napsütésnek kitett oldalon a mértéke nagyobb lehet.
Bármely fentebb felsorolt ok is a jelenség okozója, a végeredmény azonos: a pókok sokkal gyakrabban tartózkodnak a parcellát szegélyező növényeken, mint a parcella belsejében lévőkön. Ez a kisparcellás kísérleteknél még szembetűnőbb lehet. Ebből következik, hogy a mennyiségi paraméterekre csak nagy óvatossággal következtethetünk a kisparcellás kísérletek felvételezési adatai alapján.
5.2. Időbeli eloszlás A dátum hatása 2001-ben és 2003-ban minden paraméter esetében kimutatható volt, míg 2002-ben csak a hímek és nőstények esetében.
2002-ben és 2003-ban a hímek és nőstények számának alakulása teljesen eltérő volt. A felvételezések kezdetén, 2002-ben úgy tűnt, hogy a létszámcsúcsot már lekéstük. Ebben az évben a pókok száma inkább csökkenőfélben volt már június vége felé. 2003-ban a legnagyobb létszámot csak július közepére érték el a T. impressum pókok. Itt a felvételezéseket június közepén kezdtük el, ami megfelelő időpontnak bizonyult. 2003-ban a petegubók száma akkor érte el a maximumát, amikor a nőstények és a hímek száma is a legnagyobb volt. 2002-ben nem jelenthetünk ki hasonlót, hiszen a petegubók száma egész évben stagnálni látszott. 2001-ben viszont a petegubók száma csak július végére érte el a maximumot. Samu és Szinetár (2002) is azt tapasztalta, hogy a T. impressum júniusban és júliusban éri el a legmagasabb egyedszámot.
A petegubókban talált peteburkok száma alapján megállapíthatjuk, hogy a tenyészidő folyamán fokozatosan csökkent a kikelt lárvák száma. Más pókfajoknál is megfigyelték, hogy a 55
tenyészidőszak elején lerakott petegubókból több lárva kelt ki, mint a tenyészidőszak végén lerakottakból (Levy 1970, Kessler 1973). Míg ezzel ellentétben az elhalt peték aránya az összes peték számához képest a tenyészidőszak vége felé emelkedni kezdett, de a petegubót elhagyó és az elhalt előlárvák aránya a tenyészidő során állandónak tekinthető. Az elhalt peték szezon vége felé növekvő számát okozhatja, hogy egyes nőstények a hímek eltűnése után válnak ivaréretté, így az általuk lerakott petegubókban steril peték leszek (Thakur and Tembe 1956), vagy oka lehet az is, hogy a későn párzó nőstények szaporodási folyamatai nem tökéletesek (Christenson et al. 1979).
A három esztendő csapadékviszonyait összevetve megfigyeltük, hogy 2002-ben áprilistól októberig minden hónapban esett eső a területen, melynek mennyisége egyetlen hónap (május: 36 mm) kivételével mindig elérte a 40 mm-t. 2001-ben is minden hónapban volt csapadék a területen 40-90 mm-ig, május a legalacsonyabb 15 mm-el. 2003 viszont nagyon csapadékszegény év volt. Adataink alapján feltételezhetjük, hogy a T. impressum-ot erősen befolyásolják az időjárási körülmények, tehát az időjárási-, és csapadék viszonyokat mindenképpen figyelembe kell venni. Az évjárat erős hatását figyelték meg Rezac és munkatársai (2006) is kukoricában különböző pókcsaládok, köztük a törpepókok családjának fajaira.
A T. impressum összegyedszámát vizsgálva egyik esztendőben sem találtunk szignifikáns különbséget a Bt és az izogénes kukoricában kapott adatok között. Több kukoricában végzett kísérlet is ezt igazolja (Sehnal et al. 2004; Rezac et al. 2006).
5.3. Petegubóvizsgálat Eredményeink alapján a petegubókban levő áttetsző előlárva-bőrök száma szorosan korrelált a kikelt lárvák számával, továbbá a könnyebben észrevehető peteburkok és az elhalt előlárvák számának különbsége is szoros korrelációban volt a kikelt lárvák számával, mivel a lárvák peteburkukat és előlárva-bőrüket hátrahagyva hagyják el a petegubót (Foleix 1996). A 2002-ben és 2003-ban begyűjtött 1127 db elhagyott petegubó vizsgálata során megállapítottuk, hogy a területünkön a T. impressum átlagos peteszáma 63±19 db, ebből átlagosan 58±15 db lárva kelt ki, ugyanis 5±2 pete elhalt pete maradt. Míg a kikelő lárvákból átlagosan 2±2 elpusztult a petegubó elhagyása előtt. Hasonló peteszámot becsült Pekár (1999a) is egy szabadföldi kísérlet során. A Bt és az izogénes kukoricáról származó, lárvák által elhagyott petegubókban megszámolt peteburkok, elhalt peték és elhalt előlárvák számában nem volt szignifikáns különbség. Ezen 56
adatokból arra következtethetünk, a peteburkok és elhalt peték között ismertetett szoros korrelációra alapozva, hogy a Bt illetve az izogénes kukoricáról származó T. impressum petegubókból kikelt lárvák száma között sem volt szignifikáns különbség.
5.4. Hálótartalom-vizsgálat és egyedi növényvizsgálat A vizsgált pókfaj (T. impressum) hálóiban leggyakrabban a levéltetvek, poloskák, kabócák és bogarak fordultak elő. Hasonlót tapasztalt Pekár 2000-ben - aki különböző szántóföldi és kertészeti kultúrákban végezte hálótartalom-vizsgálatait -; továbbá Nyffeler és Benz 1979-ben és Nyffeler 1982-ben, gabonában végzett hálótartalom-vizsgálataik során. Hasonló eredményeket kapott Sheikin és Taraber 1990-ben almaültetvényben. Nyffeler (1995) szintén hasonlót írt le több kultúrában kapott eredmények összevonása alapján, azonban a poloskákat nem találta ilyen jelentősnek, míg a hártyásszárnyúakat jóval nagyobb mennyiségben írta le. A hálótartalmakban nagyon alacsony számban találtunk áldozatul eső pókokat, mivel a hálószövő fajok ritkán fogyasztanak pókokat, zsákmányuk 99 %-a rovar (Nyffeler 1995).
Olaszországban egy 1997-1998-ban végzett kísérlet során nem találtak szignifikáns különbséget a Bt és izogénes kukoricán előforduló rovarok egyedszámát vizsgálva (Lozzia 1999). Egy korábbi egyéves kísérletük során azonban egy-egy felvételezési alkalommal az izogénes kukoricán találtak szignifikánsan több levéltetvet illetve levélbolhát, míg egy alkalommal a Bt kukoricában volt több a levéltetű (Lozzia and Rigamonti 1998). Buorguet és munkatársai (2002) szintén nem találtak szignifikáns különbséget az egyedszámok között, holott vizsgálatuk kiterjedt levéltetvekre, zengőlegyekre, hétpettyes katicabogarakra, virágpoloskákra, fátyolkákra, hártyásszárnyú parazitoidokra és tripszekre is. Wold és munkatársai (2001) csemegekukoricában végzett kísérletük során csak egy katicabogárfaj a Coleomegilla maculata (Coccinellidae) esetében találtak szignifikáns különbséget a Bt és nem Bt kezelés között, a többi hasznos rovarfaj esetében azonban nem. Jasninski és munkatársai (2001) kukoricában végzett felvételezésük során az Orius fajokat szignikfikánsan nagyobb számban találták meg a Bt parcellákon. A Cycloneda munda katicabogár, Chrysoperla carnea fátyolka és az atkák száma szintén a Bt-ben volt a magasabb, míg a többi vizsgált hasznos élő szervezet száma az izogénesben, de a különbség nem volt szignifikáns. Figyelemre méltó ugyanakkor, hogy a mi felvételezésünkben az izogénes kukorica parcellák hálómintái egyedszámok tekintetében mindkét évben és szinte minden rovarrend esetében következetesen felülmúlták a Bt parcellák mintáit. Habár a különbségek csak egyes elszigetelt esetekben voltak szignifikánsak, az izogénes parcellák következetes előnyét célszerű lenne más 57
módszerekkel is ellenőrizni. A tapasztalt enyhe különbségek magyarázhatóak a „viselkedésbeli rezisztencia” esetleges elméletével. Több kutató észlelte a „viselkedésbeli rezisztenciát” néhány rovar esetében, amelyek képesek kihasználni azt a tényt, hogy a toxin kifejeződése a növényen belül egyenlőtlen, ezért az alacsony toxinkoncentrációjú részeket támadják meg (Altieri and Rosset 1999). Elképzelhető, hogy itt is hasonló viselkedésről van szó, és a zsákmányállatként szolgáló rovarok inkább az izogénes növényeket választották.
Kimondhatjuk-e ezek alapján egyértelműen, hogy a Bt kukoricában gyűjtött hálótartalmak különböznek az izogénes kontroll kukoricában gyűjtött mintáktól? A jelenlegi elemzés alapján nem, ugyanis az egyik esztendőben kimutatott szignifikáns különbségeket (Sternorrhyncha 2001-ben; Neuroptera 2002-ben) a másik év eredményei nem erősítették meg. A jelenség magyarázatához további vizsgálatok (szabadföldi felvételezés folytatása, finomabb taxonómiai felbontás, laboratóriumi etetési kísérletek) elvégzésére van szükség. A „kezeléstől” (Bt vagy izogénes) függetlenül a zsebben és a teljes hálóban talált zsákmányállatok relatív gyakorisági (dominancia) értékei szoros pozitív korrelációban voltak, azonban a teljes hálótartalom vizsgálatakor egy-egy elszigetelt esetben észlelt szignifikáns különbséget a „zseb” rész vizsgálatakor nem tudtuk kimutatni. Ez valószínűleg annak köszönhető, hogy míg a „zseb” rész mindenki számára egyértelműen körülhatárolható, addig a teljes háló gyakran kusza, több levélemeletet ölel át (Benjamin and Zschokke 2003). Éppen ezért kijelenthetjük, hogy a T. impressum hálóiból elegendő a szabványosítható ún. zseb részt begyűjteni, hiszen ez kellően reprezentálja számunkra a teljes hálóban előforduló zsákmányállatok összetételét.
A hálótartalom-vizsgálat eredményeit összehasonlítva az egyedi növényvizsgálattal azt tapasztaltuk, hogy a felvételezett taxonok esetében a pókháló mindkét esztendőben alulreprezentálta a tripszek és bagolylepkék diverzitását, míg az egyedi növényvizsgálat során a virágpoloskák aránya alacsonyabb volt. Ennek oka, hogy egyedi növényvizsgálat során nehezebben lehet felvételezni a gyors mozgású rovarokat, pl.: a virágpoloskákat (Michaud és Grant 2003). Young és Edwards (1990) szerint a hálószövő fajoknak igen kicsi a hatása a nem repülő rovarokra, többek között a Helicoverpa hernyóra. Az előforduló lepkék és hernyók alacsony számára magyarázat lehet az is, hogy a pókok ritkán táplálkoznak olyan zsákmányállaton, amelynek mérete meghaladja a pók méretét (Wise 1993). Viszont Lang és munkatársai szerint (1999) jelentős szabályozó hatással bírnak a tripszekre, levélbolhákra és levéltetvekre, amit egy kukoricásban elvégzett kísérlet alapján jelentettek ki. Ez nem meglepő, mert a pókok általában azokon a zsákmányokon táplálkoznak, 58
amelyek testhossza, 50-80 %-a a pók testhosszának, ezt laboratóriumi (Nentwig 1987) és szabadföldi (Hayes and Lockley 1990; Nyffeler et al. 1987a; 1987b; 1992) kísérletekkel is igazolták. A hálótartalom-vizsgálat egyik gyakorlati előnye az, hogy habár a begyűjtés során csak egyetlen fajra kell összpontosítani, mégis sok fajról nyerünk adatokat. Ez meggyorsítja, és egyszerűbbé teszi az adatgyűjtést az egyedi növényvizsgálathoz képest. A csapdázáshoz képest előnyös, hogy nem kell a kihelyezéssel foglalkozni, továbbá, hogy a pók maga gondoskodik a tönkrement háló fogóképességének helyreállításáról (Tóth et al. 2006). A legjelentősebb hátránynak azt tartjuk, hogy a háló szelektivitását nem tudjuk befolyásolni, ezért bizonyos taxonok esetében kiegészítő felvételezések szükségesek. 5.5. Etetési kísérlet A semmilyen táplálékot nem kapó lárvák a 3-5. héten elpusztultak. Egy szintén a törpepók családba tartozó fajjal (Achaearanea tepidariorum) végzett kísérlet során ugyanezt tapasztalták, a póklárvák étel és víz nélkül 16-30 napot bírtak ki (Miyashita 1987). A csak ecetmuslicával etetett lárvák mérete szignifikánsan kisebb volt, mint az ecetmuslicával és az izogénes levéltetvekkel etetetteké. Ez annak köszönhető, hogy a laboratóriumban felnevelt táplálék nem tartalmazza mindazon összetevőket, amelyeket egy természetes környezetből begyűjtött táplálék viszont igen (Tanaka 2001) és annak, hogy az ecetmuslica önmagában nem elegendő táplálék a lárvák számára (Marcussen et al. 1999). Az ecetmuslicával és az izogénes kukoricáról származó levéltetvekkel etetett lárvák mérete szignifikánsan nagyobb volt, mint az ecetmuslicával és Bt kukoricáról származó levéltetvekkel etetett lárváké. Ugyanezt a különbséget nem tudtuk kimutatni a csak Bt illetve izogénes kukoricáról származó levéltetűvel etetett lárvák mérete között. Így a méretkülönbséget nem tulajdoníthatjuk egyértelműen a Bt kukoricáról származó levéltetvek hatásának, annak ellenére sem, hogy egyes laboratóriumi etetési kísérletek igazolták, hogy a Rhopalosiphum padi ha csekély mértékben is, de Bt kukorcán való táplálkozása során biztosan felveszi a toxint (Dutton et al. 2003).
59
6. ÖSSZEFOGLALÁS
2006-ban közel 26 millió hektáron termeltek Bt kukoricát. A Bt transzgénnek a kukorica állományában és környezetében élő, táplálkozó nem-célszervezet ízeltlábúakra gyakorolt hatása kevéssé ismert. Dolgozatom célja, hogy egy modellszervezeten keresztül bemutassak egy új módszert, amellyel a Bt transzgénikus kukorica nem-célszervezetekre gyakorolt közvetett – a táplálékláncon keresztül érvényesülő – hatását fel lehet mérni. Modellszervezetnek a kóró-törpepókot (T. impressum) választottuk mind a szaporodási folyamatának, mind a zsákmányössszetételének nyomonkövethetősége miatt.
Felvételezéseinket 2001-ben, 2002-ben és 2003-ban végeztük szabadföldön transzgénikus (DK 440 BTY, MON 810) és izogénes (DK 440) kukoricában, 6 ismétlésben, teljes blokk elrendezésű parcellákon. A hetenkénti mintavételezések során parcellánként 500 növényt vizsgálunk át. Feljegyeztük a T. impressum hímek, nőstények tartózkodási helyét és a petegubórakás, petegubókikelés idejét. A vizsgált növényekről 2001-ben begyűjtöttük a petegubókat nőstényekkel együtt, majd 2002-ben és 2003-ban már csak a lárvák által elhagyott petegubókat és az üres hálókat. A begyűjtött hálóban levő zsákmányállatokat laboratóriumban meghatároztuk. A hálótartalom-vizsgálat eredményeit összehasonlítottuk egy ugyanazon a területen végzett parcellánként 10-10 növény átvizsgálásával járó egyedi növényvizsgálat adataival. A 2001ben begyűjtött T. impressum petegubókból kikelő lárvákat megszámoltuk, majd felhasználtuk őket egy etetési kísérletben. A lárvák által elhagyott petegubókat mikroszkóp alatt szétboncoltuk és megszámoltuk a benne található peteburkokat, előlárva-bőröket, elhalt petéket és elhalt előlárvákat.
A vizsgált parcellákon a T. impressum térbeli eloszlása jellegzetes mintázatot mutatott. Ez a mintázat arra enged következtetni, hogy a növényegyedek közötti távolság jelentősen módosíthatja az egyedsűrűséget a tábla, vagy a parcella belsejéhez képest. Ezt a körülményt az ökológiai hatásvizsgálatoknál nem szabad figyelmen kívül hagyni. A T. impressum hálóiban leggyakrabban levéltetvek, kabócák és bogarak fordultak elő. Habár az izogénes kukorica parcellák hálómintái egyedszámok tekintetében mindhárom évben és szinte minden rovartaxon esetében következetesen felülmúlták a Bt parcellák mintáit, egy-egy esettől eltekintve (Sternorrhyncha, 2001; Neuroptera, 2002) a különbség nem volt szignifikáns.
60
Megállapítottuk, hogy elegendő a pókhálónak az egyértelműen körülhatárolható ún. „zseb” részét is begyűjteni, mert ez kellően reprezentálja a gyakran több levélemeletet körülölelő, kusza teljes háló zsákmányösszetételét. A hálótartalom-vizsgálat egyik gyakorlati előnye az, hogy habár a begyűjtés során csak egyetlen fajra kell összpontosítani, mégis sok fajról nyerünk adatokat. Ez meggyorsítja és egyszerűbbé teszi az adatgyűjtést az egyedi növényvizsgálathoz képest. A legjelentősebb hátránynak az egyedi növényvizsgálat során kapott adatokkal való összehasonlítás alapján azt tartjuk, hogy a háló szelektivitását nem tudjuk befolyásolni, ezért bizonyos taxonok esetében (tripszek, lepkék, hernyók) – amelyek nem jelentenek a T. impressum-nak potenciális zsákmányt kiegészítő felvételezések szükségesek.
Megállapítottuk továbbá, hogy a petegubókban levő áttetsző előlárva-bőrők száma szorosan korrelál a kikelt lárvák számával, továbbá a könnyebben észrevehető peteburkok és elhalt előlárvák számának különbsége is szoros korrelációban van a kikelt lárvák számával. Ezért elegendőnek bizonyult a jól látható peteburkok számolása a lárvák számának megállapításához. Az általunk begyűjtött 1127 db elhagyott petegubó vizsgálata során megállapítottuk, hogy a területünkön a T. impressum átlagos peteszáma 63±19 db, ebből átlagosan 58±15 db lárva kelt ki, ugyanis 5±2 pete elhalt pete maradt. Míg a kikelő lárvákból átlagosan 2±2 elpusztult a petegubó elhagyása előtt. A Bt és az izogénes kukoricáról származó, lárvák által elhagyott petegubókban megszámolt peteburkok, elhalt peték és elhalt előlárvák számában nem volt szignifikáns különbség. Viszont kijelenthetjük, hogy a T. impressum-ot erősen befolyásolják az időjárási körülmények.
Az etetési kísérlet során nem tudtuk kimutatni egyértelműen a Bt kukoricán táplálkozó levéltetvek negatív hatását a T. impressum növekedési paramétereire. Habár az ecetmuslicával és izogénes kukoricáról származó levéltetvekkel táplált lárvák mérete szignifikánsan nagyobb volt, mint az ecetmuslicával és Bt kukoricáról származó levéltetvekkel etetett társaik mérete, ugyanezt nem tudtuk megerősíteni a csak Bt illetve csak izogénes kukoricáról származó levéltetvekkel etetett lárvák mérete között. Így a méretkülönbséget nem tulajdoníthatjuk egyértelműen a Bt kukoricáról származó levéltetvek hatásának.
A
kóró-törpepók
népességének,
hálótartalmának,
egyedfejlődési
és
szaporodási
jellemzőinek vizsgálata során nem találtunk egyértelműen bizonyítható különbséget a Bt transzgénikus és izogénes kukorica hatása között. Az általunk kifejlesztett vizsgálati módszerek egyszerűségük és szabványosíthatóságuk miatt értékes kiegészítői lehetnek a Bt növények ökológiai hatásvizsgálatának. 61
7. SUMMARY Bt maize was grown on nearly 26 million hectares in 2006. The effect of Bt-transgenic maize on non-target organisms, living or feeding in the maize stand or in its environment, is less known. With the help of a model organism, my thesis is aimed at describing a new method to assess the indirect and trophic impact of Bt maize on non-target organisms. Our model organism was T. impressum, because it has an easy-to-follow reproduction cycle and a relatively broad prey range. Transgenic (DK 440 BTY, MON 810) and isogenic (DK 440) maize plots were sampled for spiders in 2001, 2002 and 2003. There were 6 replications, resulting in a total of 12 complete block plots. In each plot, 500 individual maize plants were visually checked weekly during the growing season. The location of T. impressum males and females and also the dates of egg-laying and hatching were recorded. Uninhabited webs and egg-sacks (cocoons) were collected. The webs we collected were then identified. The results were compared to data gathered during individual plants' examination, which was done in the same area by 10-10 individual plants. For feeding examination, we used T. impressum larvae hatched from egg-sacs collected in 2001. We analised the cocoons and counted the larvae in the egg-sac, the number of pre-larval exuvia, incapable of living eggs and deceased pre-larvae.
Spatial distribution of T. impressum follows certainly differents patterns in the studied plots, which leads us to the conclusion that distance between plant individuals has a significant influence on population density. This is a fact that should be taken into consideration during ecological impact assessments. Analysing the content of T. impressum webs revealed that aphids, leaf beetles and bugs were the most frequent prey items. Although we recorded that the average number of prey individuals was generally higher in isogenic maize stands when compared to Bt- transgenic plots, the difference was not significant, except in separated cases (Sternorrhyncha, 2001; Neuroptera, 2002), when the differences were significant. Our findings proved that for observation it is adequate to collect only a certain part of the web (we referred to it as a 'pocket'), because it represents the prey composition of the whole web. One of the practical adventages of web-content examination is that although it focuses on only one species, but we get data of several species. It simplifies and increases the speed of datacollection compared to individual plant examination. The biggest disadvantage of this method is that we don't have an effect on the selectivity of web. It implies that taxa (thrips, butterflies, insect 62
larvae) that are not within the potential prey spectrum of T. impressum must be investigated with complimentary methods. Moreover we found that the count of semi-transparent prelarval exuvia in the cocoons is closely related to the number of hatched larvae. Futhermore the disparity the number of the easily recogniseable cocoons and the number of died larvae closely correlate. It's sufficient to count the cocoons to recognise the number of larvae. We examined 1127 empty cocoons and found that the average number of T. impressum eggs per sac is 63±19, of which 58±15 hatches out, because 5±2 eggs are proven inviable. In the average 2±2 larvae dies before hatching. There was no significant difference between cocoons, infertile and died larvae originating from Bt or isogenic maize. We declare the weather conditions had a strong influence on the fertility features of T. impressum.
The feeding experiment did not show any negative effect of the source of aphids feeding on Bt maize on the growth parameters of T. impressum. Although the growth of spider larvae which were fed by fruit- flies and aphids originated from isogenic maize were bigger than those larvae' growth which were fed by fruit- flies and aphids originated from Bt maize. We couldn't prove the same fact when larvae were feeding aphids which were originated only Bt or only from isogenic maize. So the differences of growth cannot be attributed to the origin of aphids.
The analysis of population, web content, individual growth and reproduction characteristics of the T. impressum revealed no significant difference between the effects of Bt transgenic and isogenic maize. Being standardizable, our simple-to-use method might deserve the right to get incorporated into the protocol of ecological analysis of Bt plants.
63
8. FÜGGELÉK
köpenyvetés
köpenyvetés
Izogénes 5
Bt 6
Izogénes 6
Bt 4
Izogénes 4
Bt 5
Izogénes 2
Bt 3
Izogénes 3
Bt 1
Izogénes 1
Bt 2
köpenyvetés
köpenyvetés
É
1. ábra: A Bt-kukorica hatásvizsgálatának helyszínrajza (2001, 2002 és 2003; Sóskút)
64
hátsó
hátsó
18. sor
28.
sor
1. sor
40. sor
első
2. ábra: A vizsgált növények elhelyezkedésének bemutatása egy parcella alaprajzán (2001, 2002 és 2003; Sóskút).
65
3. ábra: A Theridion impressum tojásgubója szétboncolva (Fotó: Árpás, 2002).
4.ábra A Theridion impressum tojásgubójában lévő tojáshéjak számlálása fényképezéses módszerrel (Fotó:Árpás, 2002).
66
0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 elhelyezkedés
0,000
0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
0,054 ismétlés
dátum
0,592 0,816 0,937 0,547 0,938
0,671
0,120
0,738
burok ete
0,266 0,352 0,359 0,377
lárva/pete pete/összp
kezelés
0,218
Elhalt Hím 2001
Nőstény
Pete
Petegubó
Peteburok
Elhalt
elő-
1. táblázat: A kezelés, az ismétlés, a dátum és az elhelyezkedés hatásának vizsgálatára elvégzett Kruskal-Wallis ANOVA analízis p értékei a tövenkénti nőstények, hímek, peték, petegubók, peteburkok, elhalt pete/összpete és elhalt előlárvák/peteburok száma esetében (2001; Sóskút; Bt és izogénes kukorica).
67
0,588 0,008 0,054 0,001 0,000 0,005 elhelyezkedés
0,000
0,209 0,502 0,921 0,441 0,922 0,000 0,000
0,067 ismétlés
dátum
0,540 0,071 0,092 0,072 0,089
0,770
0,008
0,499
burok ete
0,189 0,468 0,488 0,468
lárva/pete pete/összp
kezelés
0,792
Elhalt Hím 2002
Nőstény
Pete
Petegubó
Peteburok
Elhalt
elő-
2. táblázat: A kezelés, az ismétlés, a dátum és az elhelyezkedés hatásának vizsgálatára elvégzett Kruskal-Wallis ANOVA analízis p értékei a tövenkénti nőstények, hímek, peték, petegubók, peteburkok, elhalt pete/összpete és elhalt előlárva/peteburok száma esetében (2002; Sóskút; Bt és izogénes kukorica).
68
0,000 0,001 0,000 0,000 0,000 0,000 elhelyezkedés
0,000
0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
0,029 ismétlés
dátum
0,5369 0,573 0,826 0,819 0,825
0,470
0,123
0,836
burok ete
0,587 0,728 0,724 0,734
lárva/pete pete/összp
kezelés
0,076
Elhalt Hím 2003
Nőstény
Pete
Petegubó
Peteburok
Elhalt
elő-
3. táblázat: A kezelés, az ismétlés, a dátum és az elhelyezkedés hatásának vizsgálatára elvégzett Kruskal-Wallis ANOVA analízis p értékei a tövenkénti nőstények, hímek, peték, petegubók, peteburkok, elhalt pete/összpete és elhalt előlárva/peteburok száma esetében (2003; Sóskút; Bt és izogénes kukorica).
69
parcellák növényei
petegubók térbeli elhelyezkedése 2001
parcellák sorai
5. ábra: A kísérleti területen begyűjtött petegubók megtalálási helyei a kísérleti terület alaprajzán (2001 Sóskút; Bt és izogénes kukorica).
70
4. táblázat: A Theridion imressum Bt és izogénes kukoricáról származó hálóiban az ún. „zseb” részben talált zsákmányállatok egyedszámának összehasonlításakor (2 mintás t-próba) kapott p-értékek (2002 és 2003; Sóskút, 6 ismétlés).
Rend
2002
Araneae
0,756 68
Auchenorrhync ha
2003 0,246 21
0,612 32
Coleoptera
0,513 33
0,798 35
Collembola
0,096 21
0,363 22
Diptera
0,363 22
0,409 39
Heteroptera
0,103 34
0,350 62
Hymenoptera
0,177 49
0,619 01
Lepidoptera
0,266 56
0,487 10
Neuroptera
0,092 97
0,157 41
Sternorrhyncha
0,168 09
0,652 14
Thysanoptera
0,168 09
0,392 87
71
0,886 45
9. IRODALOMJEGYZÉK 1.
1982/2006/EK (2006): Határozat az Európai Közösség kutatási, technológiafejlesztési és
demonstrációs tevékenységekre vonatkozó hetedik keretprogramjáról (2007–2013). In: Az Európai Unió Hivatalos Lapja. 41 p. 2.
Agnarsson I. (2004): Morphological phylogeny of cobweb spiders and their relatives
(Araneae, Araneoidea, Theridiidae). Zool. J. Linn. Soc., (141) 447–626. p. 3.
Altieri M. A. and Rosset P. (1999): Strengthening the case for why biotechnology will not
help the developing world: a response to mcgloughlin. AgBioForum, 2 (3-4) 226-236. p. 4.
Alstad D. N. and Andow D. A. (l995): Managing the evolution of insect resistance to
transgenic plants. Science, (268) 1894-1896. p. 5.
Árpás K., Tóth F., and Kiss J. (2004): Analysis of web content of Theridion impressum L.
Koch (Araneae: Theridiidae) in Bt (DK 440 BTY, MON 810, Cry1Ab) and isogenic (DK 440) maize. IOBC wprs Bulletin, 27 (3) 23-29. p. 6.
Archer T. L., Schuster G., Patrik C., Cronholm G., Bynum J. E. D. and Morrison W. P.
(2000): Whorl and stalk damage by European and Southwestern corn borers to four events of Bacillus thuringiensis transgenic maize. Crop Prot., 19:181-190. p. 7.
Baintner K. (2004): Hat év GM-vita (irodalmi áttekintés). Acta Agr. Kaposváriensis, 8 (2)
65-70. p. 8.
Bakonyi G. (1995): Ízeltlábúak. In: Bakonyi G., Juhász L., Kiss I. és Palotás G.: Állattan.
Budapest: Mezőgazda Kiadó. 265-373. p. 9.
Balázs E. (1998): Prepoziciós növénynemesítés. Élet és Tudomány, 53 (27) 151-154. p.
10.
Banuelos G., Terry N., Leduc D. L., Pilon-Smits E. A. and Mackey B. (2005): Field trial of
transgenic Indian mustard plants shows enhanced phytoremediation of selenium-contaminated sediment. Environ. Sci. Technol., 39 (6) 1771-1777. p. 11.
Baráth Cs., Ittzés A. és Ugrósdy Gy. (1996): Biometriai módszertani alapok és a Minitab
programcsomag alkalmazása. Budapest: Mezőgazda Kiadó, 285. p. 12.
Becka D. and Jozefyova L. (2002): New possibilities for genetic modifications in sugar beet
breeding. Listy cukrovarnicke A. Reparske, 118 (3) 66-69. p. 13.
Bell S. S., Fonseca M. S. and Motten L. B. (1997): Linking restoration and landscape
ecology. Restor. Ecol., 5:318-323. p. 14.
Benedek P. (2006): Ízeltlábúak törzse. In: Bendek (szerk.): Mezőgazdasági állattan.
Mosonmagyaróvár. 34-81. p. 72
15.
Benjamin S. P. and Zschokke S. (2003): Webs of theridiid spiders: construction, structure
and evolution. Biol. J. Linn. Soc., 78:293–305. p. 16.
Bernstein I. L., Bernstein J. A., Miller M., Tierzieva S., Bernstein D.I., Lummus Z.,
Selgrade M. J. K., Doerfler D. L. and Seligy V. L. (1999): Immune responses in farm workers after exposure to Bacillus thuringiensis pesticides. Environ. Health Persp., 107 (7) 575-582. p. 17.
Bindslev-Jensen C. and Poulsen L. K. (1997): Hazards of unintentional/intentional
introduction of allergens into foods. Allergy, 52:1184-1186. p. 18.
Bishop L. and. Riechert S. E. (1990): Spider colonization of agro–ecosystems: mode and
source. Environ. Entomol., 19:1738–1745. p. 19.
Blagoev G. A. (2002): Check list of Macedonian spiders (Araneae). Acta Zool. Bulg., 54 (3)
9-34. p. 20.
Bocz E. (1996): A kukorica termesztésének elterjedése. In: Bocz E. et al.: Szántóföldi
növénytermesztés. Budapest: Mezőgazda Kiadó, 364. p. 21.
Bogya S. (1999): Spiders (Araneae) as polyphagous natural enemies in orchards. Ph.D.
thesis. University of Wageningen, Wageningen, 94 p. 22.
Bohus A. (2006): Csendestárs. Magyar Nemzet, 69 (216) 35. p.
23.
Bourguet D., Chaufaux J., Micoud A., Delos M., Naibo B., Bombarde F., Marque G.,
Eychenne N. and Pagliari C. (2002): Ostrinia nubilalis parasitism and the field abundance of nontagret insects in transgenic Bacillus thuringiensis corn (Zea mays). Environ. Biosafety Res., 49-60. p. 24.
Bradley D., Harkey M. A., Kim M. K., Biever D. and Bauer L. S. (1995): The insecticidal
CryIB protein of Bacillus thuringiensis ssp. thuringiensis has dual specificity to coleopteran and lepidopteran larvae. J. Invertebr. Pathol., 65:162–173. p. 25.
Buchar J. (1983): Die Klassifikation der Spinnenarten Boehmens als ein Hilfsmittel für die
Bioindikation der Umwelt. Fauna Bohemiae septentrionalis, 8:119-135. p. 26.
Buchar J. (1991): The use of faunistical data for biomonitoring. Bull. Soc. Neuchatel. Sci.
Nat., 116:49-57. p. 27.
Bujáki G. és Vajdai I. (2002): A szántóföldi növények védelme. In: Vajdai I. és Bujáki G.
(szerk.): Mezőgazdasági Zsebkönyv – Termesztési ismeretek gazdáknak. Budapest: Gazda Kiadó, 209-271. p. 28.
Candolfi M., Bigler F., Campbell P. Heimbach U., Schmuck R., Angeli G., Brown K., Carli
G., Dinter A., Forti D., Forster R., Gathmann A., Hassan S., Mead-Briggs M., Melandri M., Neumann P., Pasqualini E., Powel W., Reboulet J. N., Romijn K., Sechser B., Thieme T., Ufer A., Vergnet C. and Vogt H. (2000): Principles for regulatory testing and interpretation of semi-field and field studies with non-target arthropods. Anz. Schladl-J. Pest. Sci., 73 (6) 141-147. p. 73
29.
Carico J. E. (1986): Web removal patterns in orb-weaving spiders. In: Shear W. A. (eds.):
Spiders – webs, behavior, and evolution. Stanford: Stanford University Press, 306–318. p. 30.
Carrie` re Y., Ellers-Kirk C., Sisterson M., Antilla L., Whitlow M., Dennehy T. J. and
Tabashnik B. E. (2003): Long-term regional suppression of pink bollworm by Bacillus thuringiensis cotton. Proc. Natl. Acad. Sci., 100:1519–1523. p. 31.
Carter M. E., Villani M. G., Allee L. L. and Losey J. E. (2004): Absence of non-target
effects of two Bacillus thuringiensis coleopteran active δ-endotoxins on the bulb mite, Rhizoglypus robini (Claparède) (Acari, Acaridae). J. Appl. Entomol., 128 (1) 56–63. p. 32.
Carlton B. C. (1988): Development of genetically improved strains of Bacillus thuringiensis.
ACS Symp. 379:260-279. p. 33.
Churchill T. B. (1997): Spiders as ecological indicators: an overview for Australia. Mem.
Mus. Victoria, 56:331–337. p. 34.
Clausen I . H. S. (1986): The use of spiders (Araneae) as ecological indicators. B. Brit.
Arachnol. Soc., 7:83–86. p. 35.
Coddington J . A . (1986): The monophyletic origin of the orb web . In: Shear W. A. (eds.):
Spiders – webs, behavior, and evolution. Stanford: Stanford University Press, 319-363. p. 36.
Crickmore N., Zeigler D. R., Feitelson J., Schnepf E., Van rie J., Lereclus D., Baum J. and
Dean D. H. (1998): Revision of the Nomenclature for the Bacillus thuringiensis Pesticidal Crystal Proteins. Microbiol. Mol. Biol. R.,. 62 (3) 807-813. p. 37.
Christenson E., Wenzl P. A. and Legum P. (1979): Seasonal variation in egg hatching and
certain egg parameters of the golden silk spider Nephila clavipes (Araneidae). Psyche, 86:137-148. p. 38.
Crome W. (1971): Csáprágósok altörzse In: Crome, W. et al. (szerk): Urania – Állatvilág,
Budapest: Gondolat Kiadó, 401-501. p. 39.
Curtis D. J. and Corrigan H. (1990): Peatland spider communities and land management on
a Scottish island. Bull. Soc. Eur. Arachnol. Hors., 1:97-102. p. 40.
Daniell H. (1999): GM crops: public perception and scientific solutins. Trends Plant Sci., 4
(12) 467-469. p. 41.
Daniell H., Datta R., Varma S., Gray S. and Lee S. (1998): Containment of herbicide
resintance trhough genetic engineering of the chloroplast genome. Nat. Biotechnol., 16 (4) 345-348. p. 42.
Darvas B. (1999a): Baktériumok (Bacillus thuringiensis Berliner) In: Polgár, A. L. (szerk.):
A biológiai növényvédelem és helyzete Magyarországon. Budapest: OMFB, 83-91. p. 43.
Darvas B. (1999b): Pusztai Árpád breviáriuma. Élet és Tudomány, 40:625-628. p.
44.
Darvas B. (1999c): Enni vagy nem lenni? Élet és Irodalom, 43 (18) 10. p. 74
45.
Darvas B., Polgár A. L. és Székács A. (2006): A MON 810-es moratórium körül. In: Darvas
B. (szerk.): A MON 810-es kukorica kibocsátási moratóriumával kapcsolatos mezőgazdasági és környezettudományi álláspontok néhány jellemző dokumentuma. Budapest, 29 p. 46.
Downes M. (1988): The effect of temperature on oviposition interval and early development
in Theridion rufipes Lucas (Araneae, Theridiidae). J. Arachnol ., 16:41-45 . p. 47.
Dramstad W. E., Olson J. D. and Forman R. T. T. (1996): Landscape Ecology, Principles in
Landscape Architecture and Land-Use Planning. Harvard University School of Design, Washington: Island Press, and the American Society of Landscape Architects. 48.
De la Fuente J. M., Ramirez-Rodriguez V., Cabera-Ponce J. L. and Herrera-Estella L.
(1997): Aluminium tolerance in transgenic plants by alteration of citrate synthesis. Science, 276 (5318) 1566-1568. p. 49.
Drensky P. (1929): Spinnen (Aranene) aus Mittel und Süd-West Macedonien. Spis. Bulg.
Akad. Nauk., 39 (19) 1-76. p. 50.
Dudich E. és Loksa I. (1975): Állatrendszertan. Budapest: Tankönyvkiadó,
51.
Dudits D. (2000): Transzgénikus növények és a világ mezőgazdasága. Washington D.C.:
National Academy Press, 58. p. 52.
Dudits D. (2005): Biovízió és zöldtechnológia. Élet és irodalom, 49:19. p.
53.
Duffey E. (1966): Spider ecology and habitat structure (Arach., Araneae). Senckenbergiana
biologica, 47:5-59. p. 54.
Duffey, E. (1975): Habitat selection in man-made environments. Proceedings of the 6th
International Arachnological Congress, Amsterdam, 53-67. p. 55.
Dutton, A., Klein, H., Romeis, J. and Bigler, F. (2002): Uptake of Bt-toxin by herbivores
feeding on transgenic maize and consequences for the predator Chrysoperla carnea. Ecol. Entomol., 27:441-447. p. 56.
Dutton A., Romeis J. and Bigler F. (2003): Assessing the risk of insect transgenic plants on
benefical arthropods: Bt-maize expressing Cry1Ab as a cease study. Biocontrol, 48:611-636. p. 57.
Eberhard W. G. (1987): Construction behaviour of non-orb weaving cribellate spiders and
the evolutionary origin of orb webs. B. Brit. Arachnol. Soc., 7:175–178. p. 58.
Ellstrand N.C., Prentice H.C. and Hancock J.F. (1999): Gene flow and introgression from
domesticated plants into their wild relatives. Annu. Rev. Ecol. Syst., 30:539-563. p. 59.
Ewen S. W. B. and Pusztai A. (1999): Effect of diets containing genetically modified
potatoes expressing Galanthus nivalis lectin on rat small intestine. Lancet, 354:1353-1354. p. 60.
FAOSTAT
(2005):
Agricultural
Production
http://faostat.fao.org/site/567/DesktopDefault.aspx?PageID=567
75
of
Maize.
61.
Ferré J. and Van Rie J. (2002): Biochemistry and genetics of insect resistance to Bacillus
thuringiensis. Annu. Rev. Entomol., 47:501–533. p. 62.
Favre C. L., Sherald J. L. and Schneeberger N. F. (1993): Gypsy moth management in Rock
Creek Park, Washington, D. C., J. of Arboricult., 19 (3) 160-176. p. 63.
Fitt G. P. (1998): Efficacy of Ingard cotton – patterns and consequences. In: Proceedings,
9th Australian Cotton Conference, Broadbeach, Queensland., 233-245. p. 64.
Fitt G. P., Wakelyn P. J., Stewart J. McD., James C., Roupakias D., Hake K., Zafar Y.,
Pages J., and Giband M. (2004): Global Status and impacts of biotech cotton. Report of the second expert panel on biotechnology of cotton. International Cotton Advisory Committee. 65.
Foelix R. F. (1996): Biology of spiders. USA: Oxford University Press, 330 p.
66.
Fowles A. P. (1994): A provisional checklist of the invertebrates recorded from Wales.
Countryside Council for Wales, 33 p. 67.
Gaskell G., Bauer M.W., Durant J., Allum N.C. (1999): Worlds apart? The reception of
genetically modified foods in Europe and the U.S. Plant Biotechnol.: Food and Feed, 384-387. p. 68.
Georghiou G. P. and Lagunes-Tejeda A. (1991): The Occurrence of resistance to pesticides
in Arthropods. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome. 69.
Gertsch W . J . (1979): American spiders . New York: Van Nostrand Reinhold Company.
70.
Glare, T. R., and O´Callaghan, M. (2000): Bacillus thuringiensis. In: Biology, Ecology and
Safety. Chichester, UK.: John Wiley Ltd., 71.
Gould F. (1998): Sustainability of transgenic insecticidal cultivars: integrating pest genetics
and ecology. Rev. Entomol., 43:701-726. p. 72.
Greenstone M. H. (1984): Determinants of web spider species diversity; vegetation
structural diversity vs. prey availability. Oecologia, 62:299-304. p. 73.
Gundel J. és Regusiné M. Á. (2002): Takarmányozás és a génmódosítás. Agronapló, 6 2.
74.
Győrffy B. és Izsó I.. (1970): A kukorica. In: Láng G. (szerk.): Növénytermesztés
kézikönyve. Budapest: Mezőgazdasági Kiadó, 222-331. p. 75.
Hanggi A., Stockli E., and Nentwig W. (1995) Lebensräume mitteleuropäischer Spinnen.
Miscell. Faun. Helv., 4:1-460. p. 76.
Hanley A. V., Huang Z. Y. and Pett W. L. (2003): Effects of dietary transgenic Bt corn
pollen on larvae of Apis mellifera and Galleria mellonella. J. Agr. Res., 42 (4) 77-81. p. 77.
Hayes J. L. and Lockley T. C. (1990): Prey and nocturnal activity of wolf spiders (Araneae:
Lycosidae) in cotton fields in the Delta region of Mississippi. Environ. Entomol., 19:1512–1518. p. 78.
Heimer S., and Nentwig W. (1991) Spinnen Mitteleuropas. Berlin und Hamburg: Verlag
Paul Parey, 1-544. p.
76
79.
Heszky L. (2000): Rovarrezisztens transzgénikus növények. In: Dudits D. és Heszky L.:
Növényi biotechnológia és géntechnológia. Budapest: Agroinform Kiadó, 227-232. p. 80.
Hilbeck A., Moar W. J., Pusztai-Carey M. and Bigler F. (1999): Prey-mediated effects of
Cry1Ab toxin and protoxin and Cry2A protoxin on the predator Chrysoperla carnea. Entomol. Exp. Appl., 91 (2) 305-316. p. 81.
Hobbs R. J. (2002): The ecological context: a landscape perspective. In: Perrow M. R. and
Davy A. J. (eds): Handbook of Ecological Restoration. Cambridge: Cambridge University Press, 1:24-45. p. 82.
Ho
Mae-Wan (1998):
Affidavit.
August
12,
1998 (Greenpeace). http://www.i-
sis.org/greenpeace.shtml 83.
Hornok L. (1995): Prokarióta mikroorganizmusok. In: Hornok, L. (szerk.): Bevezetés a
mikrobiológiába. Gödöllő: Agrártudományi Egyetem, 39-62. p. 84.
Horváth L. (2001): Az amerikai kukoricabogarat (Diabrotica virgifera virgifera Leconte)
ragadozó pókfajok szabadföldi előfordulásának és kártevőgyérítő szerepének vizsgálata Szeged térségében. Diplomamunka, Gödöllő: SZIE NVTT, 61 p. 85.
Huang F., Buschman L. L., Higgins R. A., and McGaughey W. H. (1999): Inheritance of
resistance to Bacillus thuringiensis toxin (Dipel ES) in the European corn borer. Science, 284:965– 967. p. 86.
Ikeda A., Ueguchi-Tanaka M., SonodaY., Kitano H., Koshioka M., FutsuharaY., Matsuoka
M., and Yamaguchi J. (2001): Slender Rice, a Constitutive Gibberellin Response Mutant, Is Caused by a Null Mutation of the SLR1 Gene, an Ortholog of the Height-Regulating Gene GAI/RGA/RHT/D8. Plant Cell., 13:999–1010. p. 87.
Ives A. R. and Andow D. A. (2002): Evolution of resistance to Bt crops: directional
selection in structured enviroments. Ecol. Lett., 5 (6) 792-801. p. 88.
Jasinski J., Eisley, B., Young C., Wilson H. and Kovach J. (2001): Beneficial Arthropod
Srvey in Transgenic and Non-transgenic Field Crops in Ohio. Ohio: The Ohio State University: Ohio Agricultural Research and Development Center, 1–2. p. 89.
James C. (2002): Prewiew: Global Status of Commercialized Transgenic Crops: 2002.
ISAAA Briefs, ISAAA: Ithaca, NY. 27:12 p. 90.
James C. (2003): Preview: Global Status of Commercialized Transgenic Crop: 2003.
ISAAA Briefs, ISAAA: Ithaca, NY. 30 12 p. 91.
James C. (2004): Preview: Global status of commercialized biotech/GM crops: 2004,
ISAAA Briefs, ISAAA: Ithaca, NY. 32:13 p. 92.
James, C. (2005): Executive Summary of Global Status of Commercialized Biotech/GM
Crops: 2005. ISAAA Briefs, ISAAA: Ithaca, NY. 34:12 p. 77
93.
James C. (2006): Global status of commercialized biotech/GM crops: 2006. ISAAA Briefs,
ISAAA: Ithaca, NY. 35:13 p. 94.
Jesse L. C. H. and Obrycki J. J. (2002): Assessment of the non-target effects of transgenic Bt
corn pollen and anthers on the milkweed tiger moth, Euchatias egle Drury (Lepidoptera: Arctiidae). J. Kansas Entomol. Soc., 75 (1) 55-58. p. 95.
Jesse L. C. H. and Obrycki J. J. (2003): Occurrence of Danaus plexippus L. (Lepidoptera:
Danaidae) on milkweeds (Asclepias syriaca) in transgenic Bt corn agroecosystems. Agr. Ecosyst. Environ.,, 97 (1-3) 225-233. p. 96.
Kennedy G. G. and Whalon M. E. (1995). Managing pest resistance to Bacillus
thuringiensis endotoxins: constraints and incentives to implementation. J. Econom. Entomol., 88:454-460. p. 97.
Kessler A. (1973): A comparative study of the production of eggs in eight Pardosa species in
the field (Araneae, Lycosidae). Tijdschr. Entomol., 116:23-41. p. 98.
Kiss I. (2000): A kukorica termesztéstechnológiájának áttekintése. Gyakorlati Agrófórum,
11 (3) 2-9. p. 99.
Kiss J., Szentkirályi F., Tóth F., Szénási Á., Kádár F., Árpás K., Szekeres D. and Edwards
C.R. (2002): Bt corn: Adjusting to Local IPM Systems. OECD workshop on Dissemination of GMOs in Agro-ecosystems. Grossrussbach, Austria, 27-28 September 2002. 100.
Kullmann E. (1969): Unterschiedliche Brutfürsorge bei den Haubennetzspinnen Theridion
impressum (L. Koch) und Theridion notatum (Clerck) (Araneae, Theridiidae). Zool. Anz. Suppl., 33:326-333. p. 101.
Lang A., Filser J. and Henschel J. R. (1999): Predation by ground beetle and wolf spiders on
herbivorous insects in a maize crop. Agr. Ecosyst. Environ., 72:189-199. p. 102.
Leech M. J., May K., Hallard D., Verpoorte R., De Luca V. and Christou P. (1998):
Expression of two consecutive genes of a secondary metabolic pathway in transgenic tobacco: molecular diversity influences levels of expression and product accumulation. Plant Mol. Biol., 38 (5) 765-774. p. 103.
Lencsés Gy. (1972): Effect of some agroindustrial byproducts on cock semen. Act. Vet.
Acad. Sci. H., 22 (2) 205-212. p. 104.
Lendl A. (é.n.): Rágócsápúaktól – Kétkarmú kaszáspókig In: Csiki E. (szerk.): Az állatok
világa XV. Ízeltlábúak, Budapest: Gutenberg Könyvkiadóvállalat, 29-87. p. 105.
Levy G. (1970): The life cycle of Thornisus onustus (Thomisidae: Araneae) and outlines for
the classification of the life histories of spiders. J. Zool. Lond., 160:523-536. p.
78
106.
Liu Y., Wang G., Liu J., Peng X., Xie Y., Dai J., Guo S. and Zhang F. (1999): Transfer of E.
coli gutD gene into maize and regeneration of salt-tolerant transgenic plants. Sci. China. Ser. C., 42 (1) 90-95. p. 107.
Liu Y. B. and Tabashnik B. E. (1997): Inheritance of resistance to Bacillus thuringiensis
toxin Cry1C in diamondback moth. Appl. Environ. Microbiol., 63:2218–2223. p. 108.
Liu Y. B., Tabashnik B. E., Meyer S. K., Carrie` re Y. and Bartlett A. C. (2001): Genetics of
pink bollworm resistance to Bacillus thuringiensis toxin Cry1Ac. J. Econ. Entomol., 94:248–252. p. 109.
Loksa I. (1984): Pókszabásúak In: Móczár L. (szerk.): Állathatározó 2. Budapest:
Tankönyvkiadó, 502-573. p. 110.
Loksa I. (1989): Pókók – Araneae. In: Balázs K. és Mészáros Z. (szerk.): Biológiai
védekezés természetes ellenséggel. Budapest: Mezőgazdasági Kiadó, 147-156. p. 111.
Losey J. E., Catrer M. E. és Silverman S. A. (2002): The effect of stem diameter on
European corn borer behavior and survival: potential consequences for IRM in Bt-corn. Entomol. Exp. Appl., 105 (2) 89-96. p. 112.
Lozzia G. C. (1999): Biodiversity and structure of ground beetle assemblages (Coleoptera
Carabidae) in Bt corn and its effects on non target insects. B. Zool., 31 (1) 37-50. p. 113.
Lozzia G. C. and Rigamonti I. E. (1998): Preliminary study on the effects of transgenic
maize on nontarget species. IOBC Bulletin, 21:171–180. p. 114.
Malone L. A., Burgess E. P. J. and Stefanovic D. (1999): Effects of a Bacillus thuringiensis
toxin, two Bacillus thuringiensis biopesticide formulations, and a soyabean trypsin inhibitor on honey bee (Aphis mellifera L.) survival and food consumption. Apidologie, 30 (6) 465-473. p. 115.
Maelfait J. P., Jocque´ R., Baert L. and Descender K.(1990): Heathland management and
spiders. Acta Zool. Fennica, 190:261–166. p. 116.
Manachinin B., Agosti M., Rigamonti I., Del-Re A., M., M., Brown C., Capri E., Errera G.,
Evans S. P. és Trevisan M. (1999): Environmental impact of Bt-corn on non target entomofauna: synthesis of field and laboratory studies. In: Human and environmental exposure to xenobiotics. Proceedings of the XI Symposium Pesticide Chemistry, Cermona, Italy, 11-15. September, 1999, 873-882. p. 117.
Marcussen B. M., Axelsen J. A. and Toft S. (1999): The value of two Collembola species as
food for a linyphiid spider. Entomol. Exp. Appl., 92 (1) 29–36. p. 118.
Maurer R. and Hänggi A. (1990): Katalog der schweizerischen Spinnen. – Faun. Helv.,
12:412 p. 119.
Mcgaughey W. H. and Whalon M. E. (1992): Managing insect resistance to Bacillus
thuringiensis toxins. Science, 258:1445-1455. p.
79
120.
Mellon M. and Rissler J. (l999). Now or never: Serious new plans to save a natural pest
control. Washington DC: Union of Concerned Scientists. 121.
Menyhért Z. (1985): A kukoricatermesztés kézikönyve. Budapest: Mezőgazdasági Kiadó.
122.
Michaud J. P., and Grant A. K. (2003): IPM-compatibility of foliar insecticides for citrus:
Indices derived from toxicity to beneficial insects from four orders. J. Insect. Sci., 3:18. p. 123.
Miyashita K. (1987): Development and egg sac production of Achaearanea tepidariorum
(C. L. Koch) (Araneae, Theridiidae) under long and short photoperiods. J. Arachnol., 51-58. p. 124.
Mikkelsen T. R., Andersen B. and Jorgensen R.B. (1996): The risk of crop transgene spread.
Nature, 380 (6569) 31. p. 125.
Nagy S. (2006): Államilag elismert kukorica fajták 2005. évi kísérletének eredményei.
Agrárágazat. 8:2. p. 126.
Nentwig W. (1987): The prey of spiders. In Nentwig W. (eds). Ecophysiology of Spiders.
New York: Springer-Verlag, 249-263. p. 127.
Nicolic F. and Poloenec A. (1981): Catalogus Faunae Jugoslaviae. Cons. Acad. Scient. Publ.
Soc. Foet. Jug., 3 (4) 1-135. p. 128.
Nyffeler M. (1982): Field studies on the ecological role of the spiders as predators of insects
in agroecosystems. Ph.D. Disertation, Zurich: Swiss Federal Institute of Technology, 174 p. 129.
Nyffeler M. (1999): Prey selection of spiders in the field. J. Arachnol., 27:317-324. p.
130.
Nyffeler M. and Benz G. (1979): Studies on the ecological importance of spider populations
for the vegetation of cereal and rape fields. Z. Angew. Entomol., 87:348-376. p. 131.
Nyffeler M. and Benz G. (1987): Spiders in natural pest control: A review. J. Appl.
Entomol., 103:321–339. p. 132.
Nyffeler M. and Benz G. (1988): Feeding ecology and predatory importance of wolf spiders
(Pardosa spp.) (Araneae, Lycosidae) in winter wheat fields. J. Appl. Entomol., 106:123-134. p. 133.
Nyffeler M., Dean D. A. and Sterling W. L. (1987a): Evaluation of the importance of the
striped lynx spider, Oxyopes salticus (Araneae: Oxyopidae), as a predator in Texas cotton. Environ. Entomol., 16:1114–1123. p. 134.
Nyffeler M., Dean D. A. and Sterling W. L. (1987b): Predation by green lynx spider,
Peucetia viridans (Araneae: Oxyopidae), inhabiting cotton and woolly croton plants in East Texas. Environ. Entomol., 16:355–359. p. 135.
Nyffeler M., Dean D. A. and Sterling W. L. (1992): Diets, feeding specialization, and
predatory role of two lynx spiders, Oxyopes salticus and Peucetia viridans (Araneae: Oxyopidae), in a Texas cotton agroecosystem. Environ. Entomol., 21:1457–1465. p.
80
136.
O’Callaghan M., Glare T. R., Burgess E. P. J., and Malone L. A. (2005): Effects of Plants
genetically modified for insect resistance on nontarget organisms. Annu. Rev. Entomol., 50:271292. p. 137.
Ollinger M. and Fernandez-Cornejo J. (1995): Regulation, Innovation and Market Structure
in the U.S. Pesticide Industry. Agricultural Economic Report 719. U.S. Washington, D. C.: Dept. Of Agriculture, Economic Research Service. 138.
Olsen K. M. and Daly J. C. (2000): Plant-toxin interactions in transgenic Bt cotton and their
effect on mortality of Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae). J. Econ. Entomol., 93:12931299. p. 139.
Onstad D. W. and Gould F. (1998): Do dynamics of crop maturation and herbivorous insect
life cycle influence the risk of adaptation to toxins in transgenic host plants? Environ. Entomol., 27: 517-522. p. 140.
Opell B. D. (1999): Changes in spinning anatomy and thread stickiness associated with the
origin of orb-weaving spiders. Biol. J. Linn. Soc., 68:593–612. p. 141.
Pekár S (1998) Effect of selective insecticides on the beneficial spider community of a pear
orchard in the Czeh Republic. Selden P. A. (eds.): Proceedings of the 17th European Colloquium of Arachnology, Edinburgh, 337-342. p. 142.
Pekár S. (1999a): Foraging mode: a factor affecting the susceptibility of spiders (Araneae) to
insecticide applications. Pestic. Sci., 55 (11) 1077-1082. p. 143.
Pekár S. (1999b): Some observations on overwintering of spiders (Araneae) in two
contrasting orchards in the Czech Republic. Agr. Ecosyst. Environ., 73:205–210. p. 144.
Pekár S. (2000): Webs, diet, and fecundity of Theridion impressum (Araneae: Theridiidae).
Eur. J. Entomol., 91 (1) 47-50. p. 145.
Pekár S. (2002): Susceptibility of the spider Theridion impressum to 17 pesticides. Anz.
Schadl. -J. Pest. Sc., 75 (2) 51-55. p. 146.
Peng J., Richards D. E., Hartley N. M., Murphy K. M., Devos K. M., Flintham J. E., Beales
J., Fish L. J., Worland A. J.,Pelica F., Sudhakar D., Christou J., Snape W., Gale M. D. and Harberd N. P. (1999): „Green revolution” genes encode mutant gibberellin response modulators. Nature, 400 (6741) 256-261. p. 147.
Pethő Á. (1996): A növények sokfélesége. Élet és Tudomány, 51 (6) 12. p.
148.
Pinstrup-Andersen P. and Pandya-Lorch R. (2000): Meeting food needs in the 21st century:
how many and who will be at risk? AAAS Annual meeting, 2000 February, Washington, D. C. 149.
Pinstrup-Andersen P., Pandya-Lorch R. and Rosegrant M. W. (1997): The world food
situation: Recent developments, emerging issues, and long-term prospects. Consultation Group on International Agricultural Research, Washington, D. C., 1997. October 27., 53 p. 81
150.
Provencher L., Coderre D. and Dondale C. D. (1988): Spiders (Araneae) in cornfields in
Quebec. Can. Entomol., 120:97–100. p. 151.
Pusztai Á és Bardócz Zs. (2004): A genetikailag módosított élelmiszerek biztonsága.
Budapest, 99 p. 152.
Radics L. (1994): Szántóföldi növénytermesztéstan. Kertészeti és Élelmiszeripari Egyetem,
Kertészeti Kar, Budapest, 100-131. p. 153.
Řezáč M., Pekár S. and Kocourek F. (2006): Effect of Bt-Maize on Epigeic Spiders
(Araneae) and Harvestmen (Opiliones). Plant Protect. Sci., 42 (1) 1–8. p. 154.
Riechert S. E. and Lockley T. (1984): Spiders as biological control agents. Annu. Rev.
Entomol., 29:299–320. p. 155.
Roberts M. J. (1995) Spiders of Britain and North Europe. Harper Collins, London, 383. p.
156.
Robinson J. V. (1981): The effect of architectural variation in habitat on spider community;
an experimental field study. Ecology, 62:73-80. p. 157.
Rowell A. (2003): Don’t worry, it’s safe to eat. Earthscan Publications Ltd., London-
Sterling. 158.
Roush R. T. (1989): Designing resistance management programs: how can you choose?
Pestic. Sci. 26:423–441. p. 159.
Růžička V. (1987): Biodiagnostic evaluation of epigeic spider communities. Ecology
(CSSR), 6:345-357. p. 160.
Růžička V. and Boháč J. (1994): The utilization of epigeic invertebrate communities as
bioindicators of terrestrial environ-mental quality. In Salanki et al. (eds.): Biolog. Monit. Environ. 79-86. p. 161.
Samu F. and Szinetár Cs. (1999): Bibliographic check list of the Hungarian spider fauna.
Bull. Br. Arachnol. Soc., 11 (5) 161-184. p. 162.
Samu F. and Szinetár Cs. (2002): On the nature of agrobiont spiders. J. Arachnol., 30:389–
402. p. 163.
Saxena D. and Stotzky G. (2001): Bacillus thuringiensis (Bt) toxin relased from root
exudates and biomass of Bt corn has no apparent effect on earthworms, nematodes, protozoa, bacteria, and fungi in soil. Soil Biol. Biochem., 33:1225-1230. p. 164.
Schoener T. W. and Spiller D. A. (2006): Nonsynchronous recovery of community
characteristics in island spiders after a catastrophic hurricane. P. Natl. Acad. Sci. USA., 103 (7) 2220-2225. p. 165.
Scott S. E., and Wilkinson M. J. (1999): Low probability of clhlorplast movement from
oilseed rape (Brassica napus) into wild Brassica rapa. Nat. Biotechnol., 17 (4) 390-392. p.
82
166.
Scheffler J. A., Parkinson R. and Dale P. J. (1993): Frequency and distance of pollen
dispersal from transgenic oilseed rape (Brassica napus). Transgenic Res., 2 (6) 356-364. p. 167.
Sehnal F., Habuštová O., Spitzer L., Hussein H. M. and Růžička V. (2004): A biannual
study on the environmental impact of Bt maize. IOBC Bulletin, 27:147–160. p. 168.
Shelton A. M., Zhao J. Z. and Roush R. T. (2002): Economic, ecological, food safety, and
social consequences of the deployment of Bt transgenic plants. Annu. Rev.Entomol., 47: 845–881. p. 169.
Schröder T. W, Basedow T. and Mangali T. (1999) Population density of Theridion
impressum L. Koch (Araneae, Theridiidae) in sugar beet fields in Germany, and its possible effects on numbers of Myzus persicae (Sulzer) (Hom., Aphididae). J. Appl. Entomol., 123: 407-411. p. 170.
Senior I. J. and Dale P. J. (2002): Herbicide-tolerant crops in agriculture: oilseed rape as a
case study. Plant Breeding. 121 (2) 97-107. p. 171.
Sheikin A. O. and Tarabaev C. K. (1990): Study of the prey biomass amount of Theridion
impressum in the apple tree biocenoses of Zailiisky Alatau. Proc. Zool. Inst. U. S. S. R. Acad. Sci. 226:38-44. p. 172.
Sims S. R., and Stone T. B. (1991): Genetic basis of tobacco budworm resistance to an
engineered Pseudomonas fluorescens expressing the deltaendotoxin of Bacillus thuringiensis kurstaki. J. Invert. Pathol., 57:206–210. p. 173.
Smith G. P., and Ellar D. J. (1994): Mutagenesis of two surface-exposed loops of the
Bacillus thuringiensis CryIC d-endotoxin affects insecticidal specificity. Biochem. J., 302:611–616. p. 174.
Souza M. T. (1999): Analysis of the resistance in genetically engineered papaya against
papaya ringspot potyvirus, partial characterization of the PRSV. Brazil. Bahia isolate, and development of transgenic papaya from Brazil. Cornell University. 175.
Steiner H. (1984): Hasznos élő szervezetek a kertben, Budapest: Ulmer Kiadó.
176.
Stoger E., Vaquero C., Torres E., Sack M., Nicholson J., Drossand J., Williams S., Keen D.,
Perrin Y., Christou P. and Fisher R. (2000): Cereal crops as viable production and storage systems for pharmaceutical scFv antibodies. Plant Mol. Biol., 42 (4) 583-590. p. 177.
Stojicevic D. (1929): Les Araignees de Serbie. Must. Hist. Nat. Beograd., 19:1-65. p.
178.
Szalkay J. és Pál J. (1977): Pókok, skorpiók. Búvár zsebkönyvek. Budapest: Móra
Könyvkiadó. 45 p. 179.
Szekeres D, Szentkirályi F., Kiss J. and Kadar F. (2004): Comparison of characteristics of
coccinellid assemblages studies in experimental Bt- and isogenic maize fileds in Hungary. Proceedings of the Conference on Biodiversity Implications of Genetically Modified Plants. Absrtact book. Monte Verita. Ascona. Switzerland, 7-12. p.
83
180.
Szekeres D., Kádár F. and Kiss J. (2006): Activity density, diversity and seasonal dynamics
of ground beetles (Coleoptera: Carabidae) in Bt- (MON810) and in isogenic maize stands. Entomologica Fennica, 17:269-275. p. 181.
Szentesi Á. (1990): Magatartás és élettani-szintű válaszok a környezetre. In: Darvas, B.
(szerk.): A növényvédelmi rovarélettan és toxikológia alapjai. Debrecen, 78-98. p. 182.
Szentkirályi F., Szekeres D., Kádár F. and Kiss J. (2006): Biodiversity of natural enemies in
Bt- vs non-Bt maize fields: comparative analysis of a hungarian and other experiments. In: 1st European Congress of Conservation Biology. Abstract Book, august 22-26. 2006. Eger, 80. p. 183.
Szigeti T. (é.n.): Transzgénikus komponenseket tartalmazó élelmiszerek, takarmányok, ipari
termékek és vizsgálati lehetőségeik. http://www.altavizsla.hu/d.pl?url=http:%2F%2Fvizsla.origo.hu%2Fkatalogus%3Fhol=1%26q=trans zgénikus+növények&ens. 184.
Tabashnik B. E. (1989): Managing resistance with multiple pesticide tactics: theory,
evidence and recommendations. J. Econ. Entomol., 82:1263–1269. p. 185.
Tabashnik B. E., Schwartz J. M., Finson N. and Johnson M. W. (1992): Inheritance of
resistance to Bacillus thuringiensis in diamondback moth (Lepidoptera: Plutellidae). J. Econ. Entomol., 85:1046–1055. p. 186.
Tabashnik B. E. (1994): Evolution of resistance to Bacillus thuringiensis. Annu. Rev.
Entomol., 39:47-79. p. 187.
Tabashnik B. E., Carrie` re Y., Dennehy T. J., Morin S., Sisterson M. S., Roush R. T.,
Shelton A. M. and Zhao J. Z. (2003): Insect resistance to transgenic Bt crops: lessons from the laboratory and field. J. Econ. Entomol., 96:1031–1038. p. 188.
Tabashnik B. E., Gould F. and Carrie` re Y. : (2004): Delaying evolution of insect resistance
to transgenic crops by decreasing dominance and heritability. J . Evol . Biol., 17:904–912 p. 189.
Tabashnik B. E., Liu Y. B., Dennehy T. J., Sims M. A., Sisterson M. S., Biggs R.W. and
Carrie` re Y. (2002): Inheritance of resistance to Bt toxin Cry1Ac in a field-derived strain of pink bollworm (Lepidoptera: Gelechiidae). J. Econ. Entomol., 95:1018–1026. p. 190.
Thakur M. K. and Tembe V. B. (1956): Bionomics of the giant wood spider, Nephila
maculata Fabr.. J. Bomb. Nat. Hist. Soc., 53:328-334. p. 191.
Tálasné T. J. (1999): Növényzeten élő pókok, mint az amerikai kukoricabogár (Diabrotica
virgifera virgifera Leconte) természetes ellenségei Magyarországon. Diplomamunka, Gödöllő: SZIE NVVT. 192.
Tanaka K. (2001): Supercooling ability in the house spider, Achaearanea tepidariorum:
effect of field-collected and laboratory-reared prey. Naturwissenschaften, 88 (10) 431-433. p.
84
193.
Tang J. D., Gilboa S., Roush R. T. and Shelton A. M. (1997): Inheritance, stability, and
lack-of-fitness costs of field-selected resistance to Bacillus thuringiensis in diamondback moth (Lepidoptera: Plutellidae) from Florida. J. Econ. Entomol., 90:732–741. p. 194.
Thanavala Y., Yang Y.F., Lyons P., Mason H.S. and Arntzen C. (1995): Immunogenecity of
transgenic plant-derived hepatitis B surface antigen. Proceedings of the National Academy of the United States of America, 92 (8) 3358-3361. p. 195.
Tayabali A. F. and Seligy V. L. (1995): Semiautomated quantification of cytotoxic damage
induced in cultured insect cells exposed to commercial Bacillus thuringiensis biopesticides. J. Appl. Toxicol., 15 (5) 365-373. p. 196.
Tencala F. (2005): Hat év kemény munkája! Az Egyesült Királyság álláspontjának
kialakulása a genetikailag módosított (GM) termékek kereskedelmi forgalmazását illetően. In: Géntechnológia harmóniában a zöld világgal konferencia összefoglaló. Budapest, 4-8. p. 197.
Torres A. C., Ferreira A., Melo P.E., Romano E., Campos M.A., Peters J.A., Buso J.A. and
de Castro Monte D. (1999): Plantas transgênicas de batata Achat resistentes ao vírus do mosaico (PVY). Biotecnologia Ciência e Desenvolvimento, 2 (7) 74-77. p. 198.
Tóth F., Árpás K. és Kiss J. (2006): A pókháló-vizsgálat módszertani előnyei és korlátai Bt-
és izogénes kukorica ízeltlábú együttesének összehasonlításában. In: Horváth J., Haltrich A. és Molnár J. (szerk.): Növényvédelmi Tudományos Napok 2006. Budapest, 34. p. 199.
Tóth F, Horváth L, Kiss J, Edwards CR (2000) Potential impact of Enoplognatha latimana
(Araneae: Theridiidae) on the silk damage caused by Diabrotica virgifera virgifera adults. IWGO Newsletter, 21 (1-2) 30. p. 200.
Tóth F, Horváth L, Kiss J és Edwards C. R. (2001): Az Enoplognatha latimana (Araneae:
Theridiidae) lehetséges hatása az amerikai kukoricabogár (Diabrotica virgifera virgifera) imágó által okozott bibekártételre. In: Kuroli G., Balázs K. és Szemessy Á. (szerk.): Növényvédelmi Tudományos Napok 2001. Budapest, 67. p. 201.
Tóth F., Horváth L., Komáromi J. Kiss J., and Széll E. (2002b) Field data on the presence of
spiders preying on western corn rootworm (Diabrotica virgifera virgifera LeConte) in Szeged Region, Hungary. Acta Phytopathol. Entomol. Hung., 37 (1-3) 163-168. p. 202.
Tóth F., Tálasné T. J., Tóth J., Kiss J., and Edwards C. R. (1998) Preliminary study on
spiders as natural enemies of western corn rootworm (Diabrotica virgifera virgifera LeConte) adults in Hungary. IWGO Newsletter 18 (2) 22. p. 203.
Tóth F., Tuska T. and Kiss J. (2001) Effect of Theridion impressum (Araneae: Theridiidae)
on the silk clipping of Diabrotica virgifera virgifera adults in hybrid seed corn in Hungary. IWGO Newsletter 22 (1-2) 17. p.
85
204.
Tóth F., Árpás K., Kiss J. és Zsák V. (2002a): Egy ízeltlábú csúcsragadozó, a Theridion
impressum L. Koch (Araneae: Theridiidae) kiválasztása modellfajként a Bt kukorica nem célszervezetekre gyakorolt hatásának vizsgálatához. In: Kuroli G., Balázs K. és Szemessy Á. (szerk.): Növényvédelmi Tudományos Napok 2002. Budapest, 145. p. 205.
Tóth F., Árpás K., Szekeres D., Kádár F., Szentkirályi F., Szénási Á. and Kiss J. (2004):
Spider web survey or whole plant visual sampling? Impact assessment of Bt corn on non-target predatory insects with two concurrent methods. Environ. Biosafety Res., (3) 225–231. p. 206.
Turi J. (2002): Gondolatok a kukoricatermelés és felhasználás jelentőségéről. Gyakorlati
Agrofórum Füzetek, 6 (3) 2. p. 207.
Turnbull A . L . (1973): Ecology of the true spiders (Araneomorphae). Annu. Rev. Entomol.,
18:305-347. p. 208.
UNICEF (1998): The state of the world’s children 1998. New York: Oxford University
Press for UNICEF. 209.
Van Raamsdonk L. W. D. and Schouten H. J. (1997): Gene flow and establishment of
transgenes in natural plant populations. Acta Bot. Neerl., 46 (1) 69-84. p. 210.
Venetainer P. (2005): Féljünk-e a génmanipulált élelmiszerektől? Természet Világa, 136
(10) 434-437. p. 211.
Volkmar C. and Uhlemann S. (1995): Methodik der Erfassung von Spinnen (Araneae) auf
Winterweizenschlagen typischer Mitteldeutcher Ackerbaustandorte. Arch. Phytopathol. Pfl., 29: 417-428. p. 212.
Volkmar C., Traugott M., Juen A., Schorling M. and Freier B. (2004): Spider communities
in Bt maize and conventional maize fields. Bulletin OILB/SROP, 27:165–170. p. 213.
Wise D. H. (1993): Spiders in Ecological Webs. Cambridge: Cambridge Univ. Press.
214.
Ye X., Al-Babili S., Klöti A., Zhang J., Lucca P., Beyer P. and Potrykus I. (2000):
Engineering the provitamin A (β-carotene) biosynthetic pathway into (carotenoid-free) rice endosperm. Science, 287:303-305. p. 215.
Young O. P. and Lockley T. C. (1985): The striped lynx spider, Oxyopes salticus (Araneae:
Oxyopidae), in agro-ecosystems. Entomophaga, 30:329–346. p. 216.
Young O. P. and Lockley T. C. (1989): Spiders of Spanish moss in the delta of Mississippi.
J. Arachnol., 17:143-148. p. 217.
Young O. P., and Edwards G. B. (1990): Spiders in United States field crops and their
potential effect on crop pests. J. Arachnol., 18:1-27. p. 218.
Wandeler H., Bahylova J. and Nentwig W. (2002): Consumption of two Bt and six non-Bt
corn varieties by the woodlouse Porcellio scaber. Basic Appl. Ecol., 3 (4) 357-365. p.
86
219.
Whalon M. E. and McGaughey W. H. (1998): Bacillus thuringiensis use and resistance
management. In: Ishaaya I. and Degheele D. (eds.): Insecticides with Novel Modes of Action, Berlin. 107-137. p. 220.
Whitehouse M . E . A . (1987): "Spider eat spider": the predatory behavior of Rhomphaea
sp. from New Zealand. J . Arachnol., 15:355-362. p. 221.
Wing K . (1984): The effects of altered prey availability and shrub architecture on spider
community parameters: a field experiment in a shrub-steppe ecosystem. Ph .D . Dissertation, Utah State University. 222.
Wolak, M. (2000): The spider fauna of balks. Europ. Arach., 229-236. p.
223.
Wold S. J., Burkness E. C., Hutchison W. D. and Venette R. C. (2001): In-field monitoring
of beneficial insect populations in transgenic corn expressing a Bacillus thuringiensis toxin. J Entomol Sci., 36:177–187. p. 224.
Zdunczyk Z. (2001): In vivo experiments on the safety evaluation of GM components of
feeds and foods. J.Animal and Feed Sci., 10 (1) 195-210. p. 225.
Zhai W., Li X., Tian W., Zhou Y., Pan X., Cao S., Zhao X., Zhao B., Zhang Q. and Zhu L.
(2000): Introduction of a blight resistance gene, Xa21, into five Chinese rice varieties through an Agrobacterium mediated system. Science in China, 43 (3) 361-368. p. 226.
Zhao J. Z., Collins H. L., Tang J. D., Cao J., Earle E. D., Roush R. T., Herrero S., Escriche
B., Ferre´ J. and Shelton A. M. (2000): Development and characterization of diamondback moth resistance to transgenic broccoli expressing high levels of Cry1C. Appl. Environ. Microbiol., 66: 3784–3789. p. 227.
Zschokke S. (2002) Form and function of the orb-web. Eur. Arach., 99-106. p.
228.
Zwahlen C., Nentwig W., Bigler F. and Hilbeck A. (2000): Tritrophic interactions of
transgenic Bacillus thuringiensis corn, Anaphothrips obscurus (Thysanoptera: Thripidae), and the predator Orius majusculus (Heteroptera: Anthocoridae). Environ. Entomol., 29 (4) 846-850. p.
87
10. KÖSZÖNETNYILÁNÍTÁS
A dolgozat az EU-5 QLK3-CT-2000-00547 támogatásával készült. Ezúton
szeretném
köszönetemet
kifejezni
dr.
Tóth
Istvánnak
a
hálótartalmak
meghatározásáért. Továbbá a Szent István Egyetem Növényvédelemtani Tanszék valamennyi dolgozójának, akik a felvételezések és a feldogozások során nyújtottak számomra nagy segítséget. Köszönöm Juhász Máténak a segítségét statisztikai részben nyújtott nagy segítségét. Továbbá Petz Albertnek és dr. Lencsés Györgynek a javításokat, dr. Kiss Józsefnek a szervezést, Schrempfné Hütter Kingának a szabadföldi felvételezésekben és Baksa Viktóriának a laboratóriumi munkálatokban nyújtott rendszeres segítséget, Szekeres Dórának, dr. Szénási Ágnesnek és Szentkirályi Ferencnek pedig az egyedi növényvizsgálat adatait. Köszönöm továbbá dr. Tóth Ferenc konzulensemnek az évek során nyújtott rengeteg segítséget és bátorítást.
88
