Hermetia geneigt

Von Matthew Duzell

Geografische Reichweite

Schwarze Soldatenfliegen sind auf allen Kontinenten außer der Antarktis zu finden. Sie sind in den tropischen und warm-gemäßigten Regionen der westlichen Hemisphäre endemisch und verbreiten sich durch menschliche Interaktionen auf die Kontinente der östlichen Hemisphäre.(Mai 1961; Rozkosny 1982)

  • Biogeografische Regionen
  • Nearktisch
    • einheimisch
  • Paläarktis
    • eingeführt
  • orientalisch
    • eingeführt
  • äthiopisch
    • eingeführt
  • neotropisch
    • einheimisch
  • australisch
    • eingeführt
  • ozeanische Inseln
    • eingeführt
  • Andere geografische Begriffe
  • kosmopolitisch

Lebensraum

Schwarze Soldatenfliegen können in einer Vielzahl von städtischen, ländlichen und bewaldeten Umgebungen gefunden werden. Erwachsene ruhen oft an Hauswänden und Fenstern, auf Baumstämmen, auf Gartenpflanzen in bebauten Wohngebieten und auf Bauernhöfen, auf denen Vieh und Geflügel gehalten werden. Die Schwarze Soldatenfliege wurde gefunden, um ihre Eier auf sich zersetzendem organischem Material und in den Ritzen in der Vorderseite von Bienenstöcken abzulegen. Die Larven vor den Bienenstöcken schlüpfen nach 4-6 Tagen und ernähren sich von Honig und Abfallstoffen aus den Bienenstöcken. Die Verpuppung erfolgt für eine Dauer von 2-20 Tagen, wenn die Larven der Schwarzen Soldatenfliege Bienenangriffe überleben. Sie sind sogar in der Lage, schwache Bienenstöcke zu zerstören. Die Larven leben in einer Vielzahl von verrottenden Pflanzen- und Tiermaterialien und sind terrestrische Aasfresser. H. illucens ist eine winterharte Art. Es wurde berichtet, dass eine Population gefunden wurde, die Ressourcen aus Thunfischresten ausbeutet, obwohl die Überreste in 10 % Formaldehyd konserviert wurden.(Mai 1961; Rozkosny 1982)

Die Schwarze Soldatenfliege ist eine eurythermale Art, die große Temperaturextreme vertragen kann. Schwarze Soldatenfliegen werden morgens aktiv, wenn die Temperaturen 25 Grad Celsius erreichen. Die Paarung findet am Tag statt, wenn die Temperaturen in der Luft 27 Grad Celsius erreichen. Die Weibchen legen ihre Eier früh bis nachmittags ab, wenn die Temperaturen zwischen 27,5 und 37,5 Grad Celsius liegen. Eine Luftfeuchtigkeit von 30-90% unterstützt die Paarung und Eiablage. Eier und Larven entwickeln sich bei 27 Grad Celsius, vertragen aber auch mäßige Bedingungen (Eierlegen). Bei 20 Grad Celsius wird die Entwicklung von H. illucens deutlich gehemmt. Die Entwicklungsdauer jedes Lebensstadiums ist bei hohen Temperaturen gegenüber niedrigen Temperaturen verkürzt.(Li et al., 2016; Lord et al., 1994; Mai 1961; Rozkosny, 1982; Sheppard, et al., 2002)



  • Lebensraumregionen
  • gemäßigt
  • tropisch
  • terrestrisch
  • Terrestrische Biome
  • Wald
  • Andere Lebensraumfunktionen
  • Urban
  • Vorort-
  • landwirtschaftlich
  • Reichweitenhöhe
    Unbekannt bis Unbekannt m
    zu ft
  • Durchschnittliche Höhe
    Unbekanntes m
    ft
  • Reichweitentiefe
    Unbekannt bis Unbekannt m
    zu ft
  • Durchschnittliche Tiefe
    Unbekanntes m
    ft

Physische Beschreibung

Die Black Soldier Fly ist eine große Fliege, die ein wespenähnliches Aussehen hat. Der Kopf ist klein und schmaler als der Körper, die Augen sind weit auseinander. Der Kopf hat ein schwarzes, glänzendes Aussehen mit einem mittleren weißen Streifen im unteren Teil des Gesichts, mit einem ähnlichen Streifen auf jeder Seite des Augenrandes. Fühler sind dunkelbraun bis schwarz, in seitlicher Ansicht direkt in der Mitte des Kopfes abstehend, mit schwarz behaarten Grundsegmenten. Die Fühler sind 2x so groß wie der Kopf der Fliege, acht Flagellomere-Segmente, das letzte Segment ist gleich groß wie die anderen Segmente zusammen und hat ein flaches Aussehen, das sich zu einer Spitze verjüngt. Sie haben ein schwammartiges Mundwerkzeug, das typisch für nicht beißende Fliegen ist, die zum Aufsaugen von Flüssigkeiten verwendet werden.(Oliveira et al., 2016; Rozkosny, 1982; Tomberlin, et al., 2002)

Wie andere Zweiflügler (wahre Fliegen). Weiß in der Farbe, helfen Black Soldier Fly Halfter bei der Flugkoordination. Der Brustkorb hat eine schwarze, glänzende Farbe und ist in drei separate, sichtbare Abschnitte mit jeweils eigenem Beinpaar unterteilt. Anterior beginnend heißen die Abschnitte: Prothorax, Mesothorax und Metathorax. Die Beine sind hauptsächlich schwarz, außer dass die fußähnlichen Tarsen weiß sind, wobei das letzte Tarsalsegment etwas dunkler ist als die anderen. Die basale Hälfte der hinteren Tibia ist ebenfalls weiß. Brusthaare bestehen aus kurzen, angedrückten silbrig-weißen Haaren und längeren, aufrechteren schwarzen Haaren.(Oliveira et al., 2016; Rozkosny, 1982)

Der lange, schlanke Bauch hat fünf sichtbare Segmente. Dorsal sind die Segmente mattschwarz, außer dass der hintere Rand von Segment 1 und das gesamte Segment 2 ein Paar durchscheinender weißer länglicher Flecken aufweist und Segment 5 rötlich-braun ist. Ventral ist der hintere Rand des Segments 1 ebenfalls durchscheinend. Segment 2 ist ebenfalls halbtransparent, mit Ausnahme des gelblichen apikalen Teils. Die Bauchhaare sind schwarz-weiß, mit kurzen, angedrückten silbrig-weißen Haarflecken dorsal auf den Segmenten 3 und 4 und langen, weißen Haaren an der Basis des Bauches.(Oliveira et al., 2016; Rozkosny, 1982)

Die Larven der Schwarzen Soldatenfliege sind erdbraun, ihre Haare und Borsten sind goldgelb gefärbt. Das 6. Instar hat eine ähnliche Größe wie Erwachsene mit einer Länge von 16 bis 17 mm und einer Breite von 2,8 bis 3,8 mm. Dorsal ist die Kopfkapsel lang, schmal und kleiner als der Körper. Die Larven besitzen ein gut entwickeltes Labrum und einen Unterkiefer-Oberkiefer-Komplex. Der Unterkiefer-Oberkiefer-Komplex schwingt beim Fressen der Larven vertikal, um Fragmente von zerfallendem organischem Material zu sammeln. Der Kopf wird durch Sklerotisierung gehärtet und kann in den Thorax zurückgezogen werden. Der Thorax besteht aus 3 Segmenten und der Bauch besteht aus 8 Segmenten. Die vorderen Segmente der Larven sind von dorsal aus dicht mit Haaren und Flimmerhärchen bedeckt und das erste Segment ist mit Stigmen bedeckt, die sich seitlich um den Körper herum befinden. Der Anus erscheint als Längsschlitz in der ventralen Hälfte des Abdominalsegments 8, mit gewellten Rändern und kurzen konischen Stacheln.(Kim et al., 2010; Oliveira et al., 2016; Rozkosny, 1982)

Es gibt einen Geschlechtsdimorphismus zwischen männlichen und weiblichen schwarzen Soldatenfliegen, wobei das Weibchen im Durchschnitt größer ist als das Männchen. Außerdem sind die Ausdehnung des weißen Musters des weiblichen Kopfes und die Größe der weißen Flecken auf dem weiblichen Hinterleib besonders unterschiedlich. Die Genitalien männlicher Schwarzer Soldatenfliege, der aedeagale Komplex, sind sehr schlank und im basalen Teil erweitert. Die Genitalien der Weibchen sind zwar meist innerlich, weisen jedoch äußere Merkmale auf, die Terminalia genannt werden. Weibliche Terminalien sind vom langen Typ: Cerci lang und in zwei Segmente unterteilt. Die Furca genitalis ist subdreieckig, nach proximal zugespitzt, mit einer großen medianen Öffnung und ungewöhnlich breiten, blattförmigen posterolateralen Fortsätzen.(Oliveira et al., 2016; Rozkosny, 1982)

  • Andere physikalische Merkmale
  • ektotherm
  • heterothermisch
  • bilaterale Symmetrie
  • Sexualdimorphismus
  • weiblich größer
  • Geschlecht unterschiedlich gefärbt oder gemustert
  • Geschlechter unterschiedlich geformt
  • Reichweite Masse
    0,220 (niedrig) g
    0,01 (niedrig) oz
  • Reichweitenlänge
    12 bis 20 mm
    0,47 bis 0,79 Zoll
  • Durchschnittliche Länge
    15 mm
    0,59 Zoll
  • Reichweite Spannweite
    8 bis 14,8 mm
    0,31 bis 0,58 Zoll
  • Reichweite Grundumsatz
    Unbekannt (niedrig) cm3.O2/g/h

Entwicklung

Schwarze Soldatenfliegen durchlaufen einen vollständigen Metamorphose-Lebenszyklus mit einem Ei, einer Larve (Made), einer Puppe und einem erwachsenen Entwicklungsstadium. Die Lebensgeschichte der Schwarzen Soldatenfliege variiert stark, abhängig von zahlreichen Faktoren wie der biogeografischen Lage, der Aufzucht in freier Wildbahn im Vergleich zu Gefangenschaft, Wetter und Ressourcenbeschränkungen.(Li et al., 2016; Mai 1961; Sheppard et al., 2002)

Die Eier schlüpfen in 5 Tagen der Saison bei Raumtemperatur. Zwei Stunden vor dem Schlüpfen der Larven wird das Ei durchscheinend und weich. Die Larven haben alle ihre anatomischen Merkmale vollständig ausgebildet und entwickelt beim Auftauchen aus dem Chorion (Insekteneierschale), was etwa 10 Minuten dauert. Das Loch im Chorion wird durch die Oberkieferhaken der Larven erzeugt, wobei Bewegungen des Kopfes und des Körpers den Austritt aus dem Ei unterstützen. Das durchscheinende, papierartige, leere Ei kollabiert, nachdem die Larven ausgetreten sind.(Mai 1961)

Die Larven durchlaufen sechs Stadien, Larven, die kürzlich aus ihren Eiern geschlüpft sind, sind undurchsichtig, cremeweiß, mit einem rötlich-braunen Kopf. Das Aussehen des 1. bis 4. Stadiums ist ähnlich, mit nur Größenunterschieden und einigen Variationen der Kopfform. Das 5. Larvenstadium weist ein oder zwei Tage nach der Häutung ein raues Aussehen auf, das eine grau-gelbe Farbe hat, wobei die volle Größe der Larven zu diesem Zeitpunkt 11 Tage nach dem Auflaufen der Eier erreicht wird. Männliche Larven sind in voller Größe etwa 17-18 mm groß, und weibliche Larven sind etwa 21-23 mm groß. Das 6. Stadium erscheint 18 Tage nach dem Auflaufen der Eizelle. Die Larven in dieser Lebensphase sind sehr dunkel, mit einer längeren, gröberen Behaarung im Vergleich zu den anderen Lebensphasen. Die Ocellen sind in dieser Phase prominent und auch die Kopfkapsel ist stärker sklerotisiert. Die Mundwerkzeuge werden reduziert und unbeweglich, wobei die Larven während der 6. Lebensphase nicht fressen.(Mai 1961)

Die Verpuppung erfolgt im Exoskelett der Larven. die Gesamtzeit zwischen dem Puppenstadium und dem Erscheinen des Erwachsenen beträgt etwa 8 Tage, mit 4 Entwicklungsphasen: 1, Larven-Puppen-Apolyse, 2, Kryptozephale-Puppen, 3, phanerozepalische Puppen und 4, Pharat-Erwachsene. Die Verpuppung beginnt damit, dass die Larven in einer kühlen, ungestörten Umgebung ein Substrat finden. Der Bauch wird um 45 Grad nach ventral gefaltet und die Nagelhaut wird allmählich undurchsichtig und sklerotisiert. Dies geschieht in dorsal-ventraler Richtung, vom Ende des Abdomens bis zum Kopf, ein Vorgang, der als Apolyse bezeichnet wird. Dies ist die erste Phase der Puppenentwicklung, die als Larven-Puppen-Apolysi bezeichnet wird und 4 bis 6 Stunden dauert. Die Augenfarbe ändert sich dabei von rötlich zu weiß oder transparent.(Barros-Cordeiro, et al., 2014; Mai 1961)

Die zweite Phase, die kryptozephale Puppe, zeigt die Bildung einer verhärteten, undurchsichtigen und pigmentierten Puppe. Die Phase behält fast alle Merkmale des 6. Larvenstadiums bei. Der Mandibular-Maxillar-Komplex trennt sich von der Larve und der Puppe und bleibt an der Innenwand der Puppe hängen. Dieses Ereignis dauert etwa 14 bis 16 Stunden, an dessen Ende die Extroversion des Kopfes und der Brustanhänge beginnt. Die dritte Phase, die phanerozephale Puppe, ist die Extroversion und Deutlichkeit des Kopfes, des Brustkorbs und des Abdomens einer erwachsenen Pharate-Fliege, die etwa 12 bis 16 Stunden dauert.(Barros-Cordeiro, et al., 2014)

Die vierte und letzte Phase, Pharate adult, ist die längste Entwicklungsphase, wobei das Adulte nach 4,6 Tagen voll entwickelt ist und nach 6,6 Tagen schlüpft. Es kann in 4 Stadien unterteilt werden, die durch die Veränderung der Augenfarbe gekennzeichnet sind, dies stellt die Reifung des Erwachsenenalters dar. Das 1. Stadium hat gelbliche Augen und entwickelt Kopf, Brustkorb, Bauch, Beine und Flügel. Sie tritt zwischen dem 1. und 2. Tag auf und dauert etwa 17 bis 22 Stunden. Das 2. Stadium hat rosa Augen und entwickelt die Nähte des Brustkorbs und des Abdomens. Dies geschieht um den 2. und 4. Tag herum und dauert etwa 1 bis 1,5 Tage. Das 3. Stadium hat rote Augen, hat die Entwicklung der T-förmigen dorsalen Brustnaht, der Antennen, der Haare, der Borsten, der Beine und der Flügelpigmentierung. Diese beginnt um den 4. und 6. Tag herum und dauert zwischen 1,5 und 2,1 Tagen. Das vierte und letzte Stadium hat dunkelbraune Augen und der Körper des Erwachsenen ist vollständig geformt und pigmentiert. Diese beginnt zwischen dem 6. und 8. Tag, mit einer Dauer von 1 bis 1,5 Tagen. Alle Erwachsenen bilden sich nach 6 Tagen vollständig und die Erwachsenen beginnen am 8. Tag aus der Puppe zu schlüpfen.(Barros-Cordeiro, et al., 2014)

  • Entwicklung - Lebenszyklus
  • Metamorphose
  • Diapause

Reproduktion

Das Paarungssystem der Schwarzen Soldatenfliege ist polygyn, Männchen versuchen, sich mit mehreren Weibchen zu paaren, und die Weibchen paaren sich normalerweise einmal. Weibchen müssen sich nur einmal paaren, um sich zu entwickeln und alle Eier abzulegen (legen), die sie in ihrem Leben produzieren werden. Weibchen können sich jedoch nach der Eiablage erneut paaren, auch wenn sie keine befruchteten Eier mehr produzieren wird.(Nakamura et al., 2016; Samayoa et al., 2016)

Die Paarung beginnt 2 Tage nach dem Auflaufen der Puppe, wobei die Paarung im Flug stattfindet. Zu den Bereichen, in denen die Paarung stattfindet, gehören Orte, an denen Larven vorhanden sind, wie z. B. Farmen, auf denen Geflügel aufgezogen wird, und entlang von Waldrändern. Schwarze Soldatenfliegen paaren sich bevorzugt in wilden Umgebungen in der Nähe von Waldrändern, und dann legen die Weibchen ihre Eier in der Nähe von Ressourcen ab. Männchen versammeln sich in wilden Umgebungen, in denen Weibchen wahrscheinlich zur Kopulation reisen, und schnitzen Territorien, die sie vor anderen männlichen Eindringlingen verteidigen. Diese Territorien, die die Männchen verteidigen, werden Lekks genannt, und Weibchen werden von Gebieten angezogen, in denen viele Männchen vorkommen.(Sheppard et al., 2002; Tomberlin und Sheppard, 2001)

Die Männchen ruhen auf der Oberfläche der Flora in der Nähe dieser bewaldeten Lebensräume und machen das unmittelbare Rastgebiet zu ihrem Lek-Revier. Wenn sich ein anderes Männchen diesem Ruhebereich nähert, schließt sich das ruhende Männchen und ringt mit dem Eindringling in der Luft, wobei es sich etwa einen Meter über dem Lek-Revier vertikal spiralförmig bewegt. Sobald diese Höhe erreicht ist, kehrt ein Männchen zum Ruheplatz zurück und das andere verlässt die Umgebung. Das Verhalten war ähnlich, wenn sich ein Weibchen dem Territorium eines ruhenden Männchens näherte, aber wenn das Paar von der Gipfelhöhe des Rastplatzes abstieg, befanden sie sich in Kopulationsverhalten (in Kopula).(Tomberlin und Sheppard, 2001)

  • Stecksystem
  • polygyn

Die weibliche Eiablage erfolgt 4 Tage nach dem Auflaufen der Puppe. Es wurde gefunden, dass die Schwarze Soldatenfliege ihre Eier in den Ritzen und Spalten von sich zersetzendem organischem Material, in den Ritzen in der Vorderseite von Bienenstöcken und in den Löchern von Wellpappe, die als Flöten bezeichnet werden, abgelegt hat, ein Ei pro Flötenloch, gemessen bei 2 x 5 mm. Die Anzahl der Eier pro begattetem Weibchen reicht von 236 bis 1.088 Eiern, wobei die meisten Weibchen durchschnittlich etwa 323 bis 621 Eier haben. Wenn sich die Weibchen dem Ende der Trächtigkeit nähern, machen die Eier etwa 13-26% ihres Körpergewichts aus. Die Eier bilden sich 2 Tage nach der Paarung vollständig im Inneren der Weibchen. Nach der Eiablage konnten sich die Weibchen wieder paaren, legen aber keine Eier mehr. Die Weibchen überlebten maximal 9 Tage nach der Eiablage.(Booth und Sheppard, 1984; Mai 1961; Samayoa, et al., 2016; Sheppard, et al., 2002; Tomberlin, et al., 2002)

Sonnenlicht ist ein wichtiger Faktor für den Paarungserfolg, die Paarung findet nicht bei geringer Lichtintensität statt. Sonnenlicht fördert die Fruchtbarkeit und das Auflaufen der Larven. Die Paarungsrate erreicht 75%, wenn das Sonnenlicht einen bestimmten Schwellenwert erreicht (>200 µmol m-2 s−1). Für die Paarung sind Wellenlängen zwischen 450 und 700 nm erforderlich. Wasser ist auch für die Fortpflanzung ausgewachsener Schwarzer Soldatenfliegen unerlässlich, Dehydration reduziert die Energie und reduziert dadurch den Kopulationserfolg.(Nakamura et al., 2016; Tomberlin et al., 2002)

  • Wichtige reproduktive Funktionen
  • ganzjährige Zucht
  • gonochorisch / gonochoristisch / zweihäusig (Geschlecht getrennt)
  • sexuell
  • Düngung
    • intern
  • ovipar
  • Brutintervall
    Die Weibchen legen 2 Tage nach der Paarung 1 Partie Eier
  • Brutzeit
    Schwarze Soldatenfliegen können das ganze Jahr über im richtigen Klima brüten, aber höchstwahrscheinlich in den Sommermonaten, in denen sie gefunden werden. Die wichtigsten Brutmonate in den Vereinigten Staaten sind Mai, Juni, Juli, August und September.
  • Range Eier pro Saison
    236 bis 1.088
  • Durchschnittliche Tragzeit
    48 Stunden
  • Reichweitenzeit bis zur Unabhängigkeit
    Nach der Eiablage (geringe) Minuten
  • Durchschnittsalter bei sexueller oder reproduktiver Reife (weiblich)
    48 Stunden
  • Durchschnittsalter bei sexueller oder reproduktiver Reife (männlich)
    48 Stunden

Weibliche schwarze Soldatenfliegen investieren wenig in die elterliche Investition. Nachdem sie ihre Eier in einer sicheren oder ressourcenreichen Umgebung abgelegt hat, hat sie nie wieder Kontakt mit ihren Nachkommen. Bei männlichen Fliegen gibt es keine elterliche Investition.(Mai 1961; Tomberlin et al., 2002)

  • Investition der Eltern
  • weibliche elterliche Fürsorge
  • Vordüngung
    • Bereitstellung
    • schützend
      • weiblich

Lebensdauer/Langlebigkeit

Generationszyklen hängen von der biogeografischen Region ab. Gemäßigte gemäßigte Regionen wie Europa haben eine Generation pro Jahr, warm gemäßigte Regionen wie der Süden der Vereinigten Staaten haben 3 Generationszyklen pro Jahr und tropische Regionen wie Argentinien haben einen unaufhörlichen Generationszyklus. Die Lebensdauer der Schwarzen Soldatenfliege ist im Vergleich zu anderen Zweiflüglern lang und komplex. Sie entwickelt sich in etwa 38 Tagen in freier Wildbahn vom Ei zum Erwachsenen, mit großer Variabilität je nach Ökosystem. Überwintern oder Nahrungsmangel kann die Entwicklung der Larven verlangsamen. Es kann fast ein Jahr dauern, bis sich die Larven zu einem Erwachsenen entwickeln, wenn sie in die Diapause gehen.(Li et al., 2016; Mai 1961; Sheppard et al., 2002)

Dokumentierte lebensgeschichtliche Merkmale von Schwarzen Soldatenfliegen, die in Gefangenschaft aufgezogen wurden, beschreiben die durchschnittliche Lebensdauer einer Fliege und ihre geschätzte Eierproduktion. In einer Studie betrug die Lebensdauer einer einzelnen Fliege vom Auftauchen aus dem Ei bis zur ersten Reproduktion etwa 54,67 Tage, wobei sie zwischen 53 und 58 Tagen lag. Dies ist eine erheblich längere Lebensdauer als andere Zweiflügler. Weibliche Schwarze Soldatenfliegen in der Studie fanden heraus, dass die maximale altersspezifische Fruchtbarkeit der Weibchen nach 55 Tagen etwa 74,81 Eier betrug und die maximale altersspezifische Mutterschaft der Weibchen 152,85 Eier nach 53 Tagen betrug. Die maximale Lebenserwartung für Erwachsene betrug 18 Tage für Männer und 16 Tage für Frauen.(Samayoa, et al., 2016)

  • Durchschnittliche Lebensdauer
    Status: wild
    <1 (diapause) years
  • Reichweitenlebensdauer
    Status: Gefangenschaft
    90 (männlich) (hoch) Tage
  • Typische Lebensdauer
    Status: wild
    56 (männlich) und 54 (weiblich) (gering) Tage
  • Typische Lebensdauer
    Status: Gefangenschaft
    67 bis 74 (männlich und weiblich) Tage
  • Durchschnittliche Lebensdauer
    Status: Gefangenschaft
    54,67 (männlich und weiblich) Tage

Verhalten

Schwarze Soldatenfliegen sind eine tagaktive Art, die morgens aktiv wird und mittags mit dem Paarungs- und Eiablageverhalten beginnt, wenn die Beleuchtung am hellsten ist, was für eine erfolgreiche Paarung und Eiablage fruchtbarer Eier notwendig ist. Nachts werden sie inaktiv und schlechte Beleuchtung führt zur Unfruchtbarkeit einer Population schwarzer Soldatenfliegen.(Mai 1961; Samayoa et al., 2016; Sheppard et al., 2002; Tomberlin et al., 2002)

Schwarze Soldatenfliegen werden basierend auf visuellen Signalen, taktilen Signalen und chemischen Hinweisen in Bereiche gezogen. Die Beleuchtung ist wichtig für ein erfolgreiches Verhalten der Lekk, da sie es ihnen ermöglicht, zwischen anderen ihrer Art zu unterscheiden und ob sie männlich oder weiblich sind. Ungefähr 91% der Fliegen, die von Waldrandhabitaten beprobt wurden, waren Männchen, die nach Lekk-Revieren suchten, um Weibchen anzulocken. Schwarze Soldatenfliegen machen sich als Erwachsene nicht die Mühe, sich zu ernähren, sie sind auf die Fettreserven angewiesen, die sie als Larven sammeln, verwenden aber dennoch Geruchssinnesorgane, um verrottendes organisches Material für die Eiablage zu finden. Ungefähr 91 % der Fliegen, die in der Nähe von Viehfarmen beprobt wurden, waren weiblich und suchten nach idealen Orten für ihre Nachkommen, um zu wachsen.(Oonincx, et al., 2016; Sheppard, et al., 2002; Tomberlin und Sheppard, 2001; Tomberlin, et al., 2002)

Schwarze Soldatenfliegen sind unter anderen Leichenfresserfliegen insofern einzigartig, als sie dazu neigen, Aas während der fortgeschrittenen Zersetzungsstadien zu konsumieren, wenn sich die Leichen in der trockenen Phase nach dem Verfall befinden. Die Larven benötigen zur Verpuppung einen versteckten, regensicheren Bereich. Das heißt, wenn die Bedingungen nicht günstig sind, kriechen die Larven nach Beendigung der Nahrungsaufnahme an einen Ort, an dem sie sich sicher verpuppen können. Wenn sie keine solche Umgebung zum Verpuppen finden, verzögern sich ihre Verpuppungszeiten. Wenn die Larven nicht genügend Nahrung zum Wachsen haben, verpuppen sie sich früher als normal.(Li, et al., 2016)

  • Wichtige Verhaltensweisen
  • fliegt
  • tagaktiv
  • beweglich
  • Winterschlaf
  • territorial
  • Durchschnittliche Gebietsgröße
    >100 m^2

Heimbereich

Über das gesamte Verbreitungsgebiet der Schwarzen Soldatenfliege ist wenig bekannt, obwohl ein Projekt zur Kartierung ihres Verbreitungsgebiets im Gange ist. Ein Lekk-Revier, in dem viele Männchen anwesend waren, und eine Geflügelfarm, in der zahlreiche Weibchen anwesend waren, die Eier legten, enthielten wahrscheinlich Mitglieder derselben Population mit einem Abstand von mindestens 100 Metern zwischen ihnen.(Tomberlin und Sheppard, 2001)

Kommunikation und Wahrnehmung

Zu den Sinnesorganen der Schwarzen Soldatenfliege gehören: visuelle, olfaktorische und taktile Spezialisierung. Gut entwickelte Riechorgane ermöglichen es ihnen, totes organisches Material und ressourcenreiche Bienenstöcke für die Entwicklung ihrer Nachkommen zu entdecken. Geruchsorgane ermöglichen auch den Nachweis von Pheromonen, die von Männchen und Weibchen ausgeschieden werden, um Lek-Territorien zu finden. Sehorgane ermöglichen die Erkennung potenzieller Partner, die sich in der Luft über Leks befinden und ihre Umgebung durchqueren. Taktile Organe sind Haare am Körper, die durch Geräusche oder Luftbewegungen verursachte Schwingungen in der Umgebung erkennen können, die für das Gleichgewicht, die Koordination und die Interpretation von Geräuschen anderer schwarzer Soldatenfliegen nützlich sind.(Mai 1961; Oonincx et al. 2016; Paulk und Gilbert 2006; Rains et al. 2009; Tomberlin und Sheppard 2001)

Bei tagaktiven Insekten wie der Schwarzen Soldatenfliege werden Sichtsignale vom visuellen System als Formen, Farben, Muster oder Bewegungen erkannt. Das visuelle System des erwachsenen BSF besteht aus 3 Ocellen und einem Paar großer Facettenaugen. Wenn Männchen Mitglieder ihrer eigenen Art entdecken, die Paarungsverhalten zeigen, nehmen Männchen andere BS-Fliegen, die über ihr Lekk-Revier fliegen, als dunkle Flecken am Himmel wahr. Der Kontrast zwischen Himmel und Silhouette des vorbeiziehenden Insekts wird im ultravioletten Teil des Lichtspektrums wahrgenommen. Die dorsale Netzhaut des Facettenauges enthält bei vielen Insekten hauptsächlich blaue und/oder ultraviolette empfindliche Photorezeptoren.(Oonincx, et al., 2016)

Schwarze Soldatenfliegen gehören zur Dipteren-Unterordnung Brachycera, und alle Brachycera-Insekten haben das gleiche Netzhautdesign. Jedes Ommatidium ihres Facettenauges enthält sechs große Zellen, in denen sich die lichtempfindlichen Rhabdomere an der Peripherie befinden. Das Ommatidium enthält auch 2 kleinere Zellen, in denen sich die Rhabdomere der Zellen befinden. Die Rhabdomere enthalten einen breiten spektralen Empfindlichkeitsbereich, aber eine reduzierte Farbunterscheidung. Die Kombination von Photorezeptorzellen im Ommatidium ermöglicht trichromatisches Sehen basierend auf einer UV-Blau-Grün-Kombination. Schwarze Soldatenfliegen enthalten schnelle zeitliche Reaktionen, die für die Bewegungserkennung geeignet sind.(Oonincx, et al., 2016)

Wie bereits erwähnt, weist die Netzhaut der Schwarzen Soldatenfliege eine hohe Empfindlichkeit gegenüber UV- und blauen Wellenlängen im Sehspektrum auf, mit einer geringeren Empfindlichkeit gegenüber grünen Wellenlängen. Die dorsale Netzhaut enthält hauptsächlich grünempfindliche Photorezeptoren und die ventrale Netzhaut enthält hauptsächlich UV-Blau-empfindliche Photorezeptoren, im Gegensatz zu den meisten Insekten. Dies deutet darauf hin, dass an einem sonnigen Tag ein über einem ruhenden Männchen fliegender Partner als schwarzer Fleck auf einer hellen Oberfläche erscheinen würde, während ein BSF, der über ihm fliegt, einen anderen BSF, der auf dem Boden unter ihm läuft, als hellen Fleck auf einem UV-Licht betrachten würde und blauer erschöpfter Hintergrund.(Oonincx, et al., 2016)

Halteres, das Paar kurzer Organe unter den Flügeln bei Dipteren-Insekten, entwickelte sich aus den Hinterflügeln der Ahnen-Dipteren, die zwei Flügelpaare hatten. Das Halfter der Schwarzen Soldatenfliege besteht aus 3 unterschiedlichen Teilen: Basis, Stiel und knaufartiges Ende. Die Basis enthält mechanosensorische Strukturen, die Campaniform-Sensillen genannt werden und die auf Drehungen in den Flugbewegungen der Fliege empfindlich reagieren. Die Halteres sind nicht koplanar, und die glockenförmigen Sensillen an ihrer Basis fungieren als Dehnungsmessstreifen. Diese Messgeräte erfassen die auf die Halteres ausgeübte Corioliskraft aus der Lineargeschwindigkeit der Haltere und der Winkelgeschwindigkeit des Körpers während des Fluges. Dadurch können die Fliegen Drehungen von allen drei Achsen im Flug erkennen.(Parween et al., 2014)

Die Schwarze Soldatenfliege hat auch ein Prosternales Organ, das sich am Halsansatz befindet. Es wird als Propriozeptor-Organ verwendet, das Reize von der Kopfposition der Fliege empfängt, um die relative Position ihres Körpers auf das zentrale Nervensystem zu übertragen. Das Prosternale Organ besteht aus zwei verschmolzenen Platten von 130 mechanosensorischen Haaren, die in asymmetrischen Fassungen mit variabler Ausrichtung über die Platten angeordnet sind. Die sensorischen Informationen, die von den mechanosensorischen Haaren erhalten werden, werden über ein Paar bilateraler Prosternalnerven an das zentrale Nervensystem projiziert, an die Brustganglien. Die Ganglien interpretieren die Informationen dann so, wie der Kopf der Fliege relativ zu ihrer Umgebung positioniert ist. Informationen über die Kopfposition sind wichtig für die Aufrechterhaltung visuell geführter Verhaltensweisen wie Flug, Gleichgewicht und für die Interpretation visueller Informationen während der Kopfsakkaden, bei denen es sich um schnelle Bewegungen des Auges zwischen Fixationspunkten handelt.(Paulk und Gilbert, 2006)

Insekten haben ein ausgeklügeltes Geruchssystem entwickelt, das ihre Antennen verwendet, um flüchtige Chemikalien in ihrer Umgebung zu erkennen. Geruch wird von den Antennen durch taktile Sensillen verarbeitet, Sinneshaare, die olfaktorische Rezeptorneuronen in den Antennen enthalten. Gerüche in der Luft dringen durch Poren in der Nagelhaut in die Antennen ein. Die olfaktorischen Rezeptorneuronen erzeugen dann als Reaktion auf den Geruch geruchsspezifische elektrische Signale, die als Spikes bezeichnet werden. Der Spike transportiert die Axone der olfaktorischen Rezeptorneuronen zum Antennalnerv, der den Spike mit Neuronen zweiter Ordnung, den sogenannten Projektionsneuronen, zum Antennenlappen projiziert. Der Antennenlappen verarbeitet die von den Neuronen projizierten Geruchsinformationen mit globulären Strukturen, die Glomeruli genannt werden, die sich im Antennenlappen befinden. Die verarbeiteten Informationen werden dann von den Axonen der Projektionsneuronen an die Pilzkörper des Protocerebrums, der Kommandozentrale des Insektengehirns, weitergegeben, wo die Informationen schließlich verarbeitet werden. Pilzkörper sind auch an der Bildung des olfaktorischen Gedächtnisses beteiligt. Die verarbeiteten Informationen des Antennenlappens werden auch von Projektionsneuronen an das Seitenhorn des Gehirns gesendet, das an der Geruchserkennung beteiligt ist.(Regen, et al., 2009)

  • Kommunikationskanäle
  • berühren
  • akustisch
  • chemisch
  • Andere Kommunikationsmodi
  • Pheromone
  • Wahrnehmungskanäle
  • visuell
  • berühren
  • akustisch
  • chemisch

Essgewohnheiten

Schwarze Soldatenfliegen sind allgemeine Aasfresser, die jedes verwesende organische Material mit einem unersättlichen Appetit verzehren. Beispiele für einiges konsumiertes organisches Material sind verrottende Krabben, verrottende Früchte, Kartoffeln, Gemüse, Tier- und Menschenkadaver, Honig, verrottender Mais, Mist, Haufen verrottender Kakaoschoten und Kaffeeschalen.(Mai 1961; Rozkosny 1982)

  • Primäre Ernährung
  • Fleischfresser
    • isst Körperflüssigkeiten
    • Assgeier
  • Pflanzenfresser
    • isst Saft oder andere pflanzliche Lebensmittel
  • Omnivore
  • Detritivoren
  • kopropagieren
  • Tiernahrung
  • Blut
  • Körperflüssigkeiten
  • Aas
  • Pflanzliche Lebensmittel
  • Frucht
  • Andere Nahrung
  • Schutt
  • Inhalt
  • Nahrungssuche-Verhalten
  • speichert oder speichert Lebensmittel

Prädation

Über die natürlichen Feinde der Schwarzen Soldatenfliege ist nicht viel bekannt. Zu den Tieren, die im Allgemeinen Fliegen fressen, gehören Frösche, Säugetiere, Vögel, Eidechsen, Raubinsekten und Spinnentiere. Die Anwesenheit einer parasitoiden Wespe, Dirhinus giffardii (Silvestri, 1913), konnte die Population der kultivierten schwarzen Soldatenfliegenlarven in Westafrika, wo der Parasitoide endemisch ist, um 72 % reduzieren. Dirhinus giffardii ist ein natürlicher Parasitoide der Fruchtfliege (Ceratitis anonae) und verwendet andere Zweiflügler (Tephritidae,Glossinidae, undMuscidae) und Schmetterlingsfalter, (Noctuidae) auch als Gastgeber. Die Wespe parasitiert ihre Wirte im Puppenstadium der Entwicklung und legt ein Ei pro Puppe, wobei eine parasitoide Larve aus dem Ei austritt.(Devic und Maquart, 2015; Nguyen, et al., 2015)

  • Anti-Raubtier-Anpassungen
  • nachahmen

Ökosystemrollen

Die Ökosystemrolle der Schwarzen Soldatenfliege besteht in erster Linie darin, organisches Material zu zersetzen und zu reduzieren.Hermetia geneigtist eng mit menschlichen Interaktionen verbunden und tritt in Bereichen auf, in denen Menschen organische Abfälle produzieren, wie Vieh- und Geflügelfarmen, Deponien und Müllcontainer im Freien. Sie konkurrieren mit anderen Organismen, die die gleiche Nahrungsressourcennische wie sie teilen, wie Bakterien, Pilze und andere Fressinsekten.(Mai 1961; Nguyen et al., 2015; Park et al., 2014; Sheppard et al., 2002)

Schwarze Soldatenfliegen verdrängen StubenfliegenInlandsfliegenach Ressourcen in Umgebungen, in denen sie zusammenleben. Die Larven der Stubenfliege entwickeln sich schneller und werden von den langsamer wachsenden Larven von . ausgehungertH. indicus. Der Einsatz von Pestiziden zur BekämpfungM. DomesticaPopulationen haben sich als nachteilig erwiesen. Die Stubenfliege ist gegen viele Pestizide resistent, die Schwarze Soldatenfliege hingegen nicht. Die Pestizide töteten einige Stubenfliegen, dezimierten dabei aber auch die Population der Schwarzen Soldatenfliegen im selben Gebiet. Dies führte zu einem Boom der Stubenfliegenpopulation, wodurch ihre überlebenden Populationen alle Ressourcen in der Region nutzen konnten.(Mai 1961)

Schwarze Soldatenfliegen konkurrieren auch mit verschiedenen Bakterien und Pilzen um Dungressourcen und entwickeln Abwehrmechanismen, um sie von ihrer Ressource zu vertreiben. Die Insekten produzieren antimikrobielle Peptide (AMPs) aus ihren Fettkörpern, die dann in die Hämolymphe freigesetzt werden, die dann vom Körper sezerniert/ausgeschieden werden und alle Bakterien in der Nähe zerstören. Sie produzieren auch antimykotische Chemikalien, um das Pilzwachstum zu hemmen, wodurch sie effektiv um Ressourcen konkurrieren können.H. indicusteilen auch eine wechselseitige Beziehung zu Bakterien, die in seinem Darm leben,Bacillus subtilis, hilft bei der Verdauung.(Nguyen et al., 2015; Park et al., 2014; Yu, et al., 2011)

  • Auswirkungen auf das Ökosystem
  • biologischer Abbau
Als Wirt verwendete Arten
  • Keiner
Mutualistische Arten
  • Bakterien (Bacillus subtilis)
Kommensale/parasitäre Arten

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: Positiv

Die Schwarze Soldatenfliege wurde eingehend auf ihre nützlichen Eigenschaften untersucht, die den Menschen auf vielfältige und finanziell wichtige Weise helfen können. Die wertvollen Schwarzen Soldatenfliegen können Schädlinge wie Stubenfliegen besiegen, antibakterielle Substanzen produzieren, infizierte Wunden reinigen, bioorganische Abfälle recyceln, in der forensischen Entomologie bis zum Tod von Leichen verwendet werden, als Viehfutter verwendet werden und sogar zur Herstellung von Biodiesel verwendet werden.(Li, et al., 2011; Li, et al., 2016; Lord, et al., 1994; Mai, 1961; Nakamura, et al., 2016; Nguyen, et al., 2015; Park, et al. , 2014; Sheppard et al., 2002)

Die Konkurrenz mit Stubenfliegen ist für den Menschen von Vorteil, da Stubenfliegen viele Krankheitserreger beim Menschen in sich tragen, während Schwarze Soldatenfliegen kaum ansteckende Krankheiten übertragen.Hermetia geneigthat sich als wirksames natürliches Bekämpfungsmittel für Stubenfliegenpopulationen erwiesen. Dichte Larvenpopulationen können Stubenfliegen reduzierenM. DomesticaLarvenproduktion um 94-100%, wenn sie im selben Gebiet vorkommen.(Mai 1961; Sheppard et al., 2002)

Die Wirkung von Fliegenlarven auf Wunden führt zu vier Kategorien: Debridement, Desinfektion, Bakterientod und Stimulation der Gewebegranulation und -reparatur. Das Aufkommen antibiotikaresistenter Bakterien und Pilze hat das Interesse an der Behandlung nicht heilender Wunden mit Madentherapie geweckt. Der wasserlösliche Extrakt der Larven der Schwarzen Soldatenfliege hat eine antibakterielle Wirkung sowohl gegen grampositive als auch gramnegative Bakterien und eine antimykotische Wirkung gegen Pilze. Gereinigte antimikrobielle Substanzen, die aus den Larven gewonnen wurden, zeigten eine signifikante Aktivität gegen Anti-Methicillin-resistenteStaphylococcus aureus(MRSA) und Methicillin-sensitivS. aureus(MSSA).(Park, et al., 2014)

Gram-negative Bakterien, die durch die antimikrobiellen Substanzen, die aus BSF-Larven produziert werden, negativ beeinflusst werden, umfassen:Escherichia coli,Klebsiella-Pneumonie,Neisseria gonorrhoeae,Enterobacter aerogenes,Pseudomonas aeruginosa, undShigella sonnei. Zu den grampositiven Bakterien, die durch die antimikrobiellen Substanzen von BSF-Larven schädlich beeinflusst werden, gehören:Staphylococcus aureus,Kocuria rhizophila,Micrococcus luteus,Bacillus subtilis, undStaphylococcus epidermidis. Es wurden antimykotische Substanzen hergestellt, die das Wachstum von . hemmtenCandida albicanssowie.(Park, et al., 2014)

Die Schwarze Soldatenfliege ist ein nützliches Insekt, das als Werkzeug für die Behandlung von organischem Abfall und Viehdung verwendet werden kann. Es ernährt sich von verrottendem Gemüse, Obst, Tierresten und Kot. Die Larven können Gülleabfälle um 44 %, Küchenabfälle um 67,9 %, Fischabfälle um 74,2 % und Obst- und Gemüseabfälle um 98,9 % reduzieren. Die Larven und Puppen sind auch ausgezeichnete Nahrungsquellen für Geflügel, Schweine, Fische und Raubmilben. Der Nährstoffgehalt von Präpuppenlarven besteht aus 42% Protein und 35% Fett.Hermetia geneigtbestehen aus wichtigen Aminosäuren und Fettsäuren, die für Wachstum und Entwicklung benötigt werden.(Nakamura et al., 2016; Nguyen et al., 2015)

Insekten haben sich als nützlich bei der Schätzung des postmortalen Intervalls bei Leichen erwiesen, das den Todeszeitpunkt anzeigt, nützlich für forensische Untersuchungen in Kriminalfällen. Fliegen in Familien wie Calliphoridae (Schlagfliegen) und Sarcophagidae (Fleischfliegen) sind in den frühen Stadien der Zersetzung vorhanden, während schwarze Soldatenfliegen (Hermetia geneigt) sind während der fortgeschrittenen Stadien der Verwesung vorhanden, wenn sich die Leichen in den trockeneren Stadien nach dem Zerfall befinden. Dies ist wichtig, da es keine anderen Fliegen gibt, die Leichen nach dem Verfall gewöhnen. Ohne Fliegen zur Schätzung des Postmortem-Intervalls (PMI) ist die alternative Methode zur Schätzung des PMI die Bewertung der Insektengemeinschaftsstruktur, da sie mit den aufeinanderfolgenden ökologischen Gemeinschaften des Leichenhabitats korreliert. Dies ist eine schwierigere und weniger genaue Analyse im Vergleich zur Fliegenentwicklung.(Li et al., 2016; Lord et al., 1994)

Die Verwendung von Petrolether zur Extraktion der hohen Fettgehalte, die im Larvenstadium von H. illucens gespeichert sind, kann Rohfett erzeugen. Dieser Rohfettextrakt kann durch säurekatalysierte Veresterung und alkalisch katalysierte Umesterung in Biodieselkraftstoff umgewandelt werden. Die Menge an Biodiesel, die aus Larven der Schwarzen Soldatenfliege erzeugt wird, ist vergleichbar mit der Menge, die aus Biodiesel auf Rapsölbasis erzeugt wird, was darauf hindeutet, dass aus organischen Abfällen gezüchtete Larven der Schwarzen Soldatenfliege ein praktikables und effizientes Mittel zur Herstellung von Biodiesel werden könnten.(Li, et al., 2011)

  • Positive Auswirkungen
  • Lebensmittel
  • Quelle der Medizin oder Droge
  • Forschung und Bildung
  • bekämpft Schädlingspopulation

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: Negativ

Schwarze Soldatenfliegen sind für den Menschen im Allgemeinen harmlos, es ist jedoch bekannt, dass sie gelegentlich Myiasis bei Menschen verursachen.(Herrlich, 1982)

  • Negative Auswirkungen
  • verletzt den Menschen
    • verursacht Krankheiten beim Menschen

Erhaltungsstatus

Schwarze Soldatenfliegen kommen auf fast allen Kontinenten in großer Zahl vor und sind weder bedroht noch gefährdet.(Herrlich, 1982)

Mitwirkende

Matthew Duzell (Autor), University of Wisconsin Stevens Point, Christopher Yahnke (Herausgeber), University of Wisconsin-Stevens Point, Tanya Dewey (Herausgeberin), University of Michigan-Ann Arbor.