Licht für Nutzinsekten

Insekten stellen die artenreichste Klasse im Tierreich dar und haben aufgrund vielfältiger Spezialisierungen, effektiver Stoffwechsel- und diversen Überlebensstrategien ein gewaltiges Potential für verschiedene Bereiche wie menschliche Ernährung, Anwendungen im Land- und Gartenbau oder als Futtermittel für Tiere. Entscheidend für eine marktfähige Nutzung dieser Ressource im globalen Wettbewerb ist eine industrielle Massenzucht der Insekten durch die Entwicklung und Nutzung effizienter Zuchtmethoden.

In diesem Zusammenhang wird im Rahmen des Projektes „Entwicklung von artspezifischen Beleuchtungsverfahren zur Ertrags- und Effizienzsteigerung bei der industriellen Massenzucht und der Anwendung von Insekten“ der Einfluss von Licht unterschiedlicher Wellenlängen auf verschiedene beim Projektpartner Katz Biotech AG gezüchteter Nutz-Insekten untersucht. Es ist bekannt, dass Aktivitätsmuster wie Beute- bzw. Wirtssuche, Paarungsverhalten oder Eiablage bei verschiedenen Insekten durch die Lichtverhältnisse (Wellenlänge, Intensität, Photoperiodizität) beeinflusst bzw. gesteuert werden.

Ziel im Projekt war es innovative Beleuchtungsverfahren für die industrielle Massenvermehrung der Soldatenfliege Hermetia illuscens (Nutzung als proteinreiches Futtermittel) bzw. für die Anwendung von Nutzinsekten wie der Schlupfwespe Lysiphlebus testaceipes in Gewächshäusern zu entwickeln, die zur Produktionssteigerung und gleichzeitiger Senkung der Produktionskosten beitragen.

Zur Untersuchung mussten geeignete Screeningverfahren, angepasst an das jeweilige Insekt, entwickelt werden.

Durch den Einsatz eines in der GMBU e.V. befindlichen automatisierten Screening-Systems „Phytolux“, mit dem in 16 unabhängigen Kavitäten die Beleuchtung, Begasung und Temperatur variiert und geregelt werden kann, sollte z.B. der Lichteinfluss auf das Paarungsverhalten der Soldatenfliege untersucht werden. Dabei erfolgte zum Teil eine Beobachtung des Verhaltens über miniaturisierte Kameras, zum Anderen durch Auszählung der geschlüpften Larven bzw. der abgelegten Eier als Maß für eine effektive Verpaarung. Untersuchungsschwerpunkt waren Wellenlängen im UV-, Blau-, Grün- bis Rotbereich zwischen 365nm und 665nm (LED-Platinen).

Um den Lichteinfluss auf das Parasitierungsverhalten der Schlupfwespe Lysiphlebus testaceipes untersuchen zu können, die durch Eiablage in Blattläuse zu deren Bekämpfung in Gewächshäusern beiträgt, erfolgten experimentelle Untersuchungen in Petrischalen, da dieses Insekt nur etwa 2mm groß ist und eine Beobachtung in geringem Abstand erfolgen muss.

Mittels Kamerasystem wurden Attacken der Schlupfwespen auf Blattläuse aufgezeichnet und im Nachhinein auf Anzahl der Attacken unter der jeweiligen Beleuchtung als Maß des Parasitierungsverhaltens ausgewertet.

Im Ergebnis konnten Zusammenhänge zwischen verschiedenen Wellenlängen bzw. Lichtintensitäten und dem Verhalten der untersuchten Spezies ermittelt werden, die im Folgenden durch den Projektpartner im größeren Maßstab validiert werden und letztlich in angepassten Beleuchtungsstrategien für die Praxis münden sollen.

Projektpartner: Katz Biotech AG

Laufzeit: 01.01.2019 – 30.06.2021

Förderträger: VDI/VDE-IT