Se ti chiedo: ‘qual è la forma animale più semplice a cui puoi pensare?’Si rischia di pensare a un verme o una medusa. Pochissimi – se ce ne sono-penserebbero persino alle larve di insetti. Li disprezziamo e li vediamo così semplici che ci dimentichiamo persino della loro esistenza finché non vediamo un bruco strisciare sulle nostre spalle.,
La larva è la prima fase della vita di alimentazione di molti (molti!) insetti che subiscono il processo di metamorfosi-sono noti come insetti olometabolici. Gli insetti olometabolici comprendono i gruppi di insetti più diversi e affascinanti mai esistiti in questo pianeta, tra cui mosche (Ditteri, vedi sotto), coleotteri (coleotteri, Fig 1A), formiche, api e vespe (Imenotteri) e farfalle e falene (Lepidotteri, vedi Fig 1B). Ma la loro bellezza, complessità e stranezza (cioè le mosche dagli occhi a gambo) sono raramente viste allo stadio larvale e quindi è facile trascurare l’importanza delle larve.,
Ma non lasciatevi ingannare dalla semplicità.
Le larve sono al centro dello sviluppo della società futura e della stabilità dell’ecosistema. Questo perché le larve svolgono una vasta gamma di ruoli ecologici tra cui prede, predatori, ospiti e parassitoidi. Le larve sono potenziali marcatori della salute degli ecosistemi e della biodiversità. Le larve sono anche responsabili della maggior parte dell’onere economico dei parassiti e anche del controllo biologico di questi parassiti attraverso le fabbriche di allevamento di massa., Infine, le larve possono servire come fonte sostenibile di cibo per – e possono riciclare i rifiuti organici prodotti da – animali e umani.
Le condizioni ecologiche durante lo sviluppo larvale possono avere effetti importanti e duraturi sulla forma fisica individuale e sulla sopravvivenza della popolazione. Spesso, però, ci dimentichiamo che, sebbene piccole, le larve fanno parte del loro ambiente e sono soggette a molteplici fattori ecologici che modellano la qualità dell’ambiente circostante., Con questo in mente, abbiamo progettato un esperimento per studiare come due principali fattori ecologici – densità larvale e crescita microbica nel substrato – forma lo sviluppo larvale.
La densità larvale modula la cooperazione e la concorrenza intra-specifiche che possono alterare la disponibilità di cibo pro capite, accelerando o rallentando lo sviluppo larvale. I microbi che crescono nella dieta possono associarsi alle viscere delle larve per aumentare l’assorbimento dei nutrienti e/o servire come fonte diretta di nutrienti alle larve., Tuttavia, i microbi possono anche modulare la competizione inter-specifica per i nutrienti e lo spazio con le larve (competizione animale-microbo) al punto in cui, in alcuni casi, i microbi possono nascondere le sostanze chimiche che danneggiano e uccidono le larve.
Abbiamo deciso di affrontare parte di questa complessità utilizzando come modello le larve della mosca della frutta polifaga Bactrocera tryoni (Qflies) (Fig 2)., In laboratorio, abbiamo variato (i) la composizione dei nutrienti del substrato, (ii) la densità larvale, che modula le interazioni intra-specifiche e (iii) la quantità di conservante nella dieta per favorire o inibire la crescita microbica, che modula le interazioni inter-specifiche.
Alcuni dei risultati erano come previsto: diete ricche di proteine erano favorevoli allo sviluppo larvale (es.,, la larva è cresciuta più grande e più veloce) mentre le diete ricche di zucchero hanno avuto l’effetto opposto, e l’alta densità larvale è stata più costosa per le larve rispetto alla bassa densità. Sorprendentemente però, gli effetti dipendenti dalla dieta sono stati invertiti quando i microbi erano presenti, per cui la dieta ricca di zucchero con i microbi è diventata la dieta più favorevole per la crescita larvale (misurata come peso pupale). Infatti, le larve in diete ricche di zucchero con microbi sono cresciute più grandi delle larve in qualsiasi altro trattamento, specialmente quando le larve erano a bassa densità.,
Ciò dimostra che le interazioni ecologiche sia intra che interspecifiche – valutate attraverso la densità larvale e la crescita microbica in diverse diete-svolgono un ruolo importante nel determinare le condizioni in cui si sviluppano le larve.
Questo è solo l’inizio della nostra comprensione di come l’ecologia influenza lo sviluppo (“ecologia dello sviluppo”)., Forse una volta che avremo un’idea migliore di come l’ecologia gioca un ruolo sullo sviluppo degli insetti saremo in grado di prevedere e intervenire sulla crescente perdita di biodiversità degli insetti in tutto il mondo, così come utilizzare le larve come cibo, riciclatori di rifiuti e veicoli per combattere i parassiti agricoli e vettori di malattie. Scopri di più sulla nostra ricerca nel nostro paper1 pubblicato su Ecology and Evolution.
