Die Zigeunermotte (Lymantria dispar L.) ist ein exotischer Schädling, der seit den 1980er Jahren in Michigan heimisch ist. Die Raupen, das unreife „Larvenstadium“, ernähren sich von den Blättern von Eichen, Espen und vielen anderen Bäumen in Landschaften und Waldgebieten. Bei Ausbrüchen des Zigeunerspinners kann die Raupendichte so hoch sein, dass einige Bäume bis zum Hochsommer völlig entlaubt sind. Glücklicherweise führt die Entlaubung durch die Raupen des Ziegenmelkers nur selten zum Tod der Bäume. Die großen, haarigen Raupen sind jedoch oft lästig für Menschen, die in Gebieten leben oder sich dort aufhalten, in denen ein Ausbruch stattfindet.
Ausbrüche von Zigeunermottenpopulationen brechen normalerweise nach zwei bis vier Jahren zusammen. Das liegt zum Teil an den natürlichen Feinden, die die Eier, Raupen oder Kokons des Schwammspinners angreifen. Zu den natürlichen Feinden gehören Raubtiere wie Weißfußmäuse, bestimmte Vögel und räuberische Insekten oder Milben. Parasitoide, hochspezialisierte Wespen oder Fliegen, können die Eier, Larven und Kokons des Schwammspinners angreifen.
Zwei Krankheiten, die die Raupen des Schwammspinners befallen, sind die wichtigsten Faktoren, die zum Zusammenbruch der Ausbrüche führen. Bei der einen Krankheit handelt es sich um ein Nukleopolyhedrose-Virus (NPV), bei der anderen um einen Pilz namens Entomophaga maimaiga.
NPV – das Zigeunermottenvirus
Die Populationen der Zigeunermotten in Nordamerika waren schon immer von NPV betroffen. Da das Virus in den Populationen des Schwammspinners vorhanden ist, muss es nicht eingeschleppt werden. Einige Zigeunermotten tragen eine subletale NPV-Belastung in sich, die ihre Gesundheit beeinträchtigt, aber nicht zum Tod führt. Weibliche Motten sind beispielsweise kleiner und produzieren weniger Eier, wenn sie eine subletale Dosis von NPV aufgenommen haben.
Im Allgemeinen verursacht NPV eine hohe Raupensterblichkeit, wenn die Population des Schwammspinners eine sehr hohe Dichte aufweist – z. B. bei einem Ausbruch. Während eines Ausbruchs müssen die Raupen des Zigeunerspinners um Nahrung (Blätter) und Ruheplätze konkurrieren. Dieser Stress erhöht ihre Anfälligkeit für NPV. Häufig tritt eine NPV-Epizootie im zweiten oder dritten Jahr eines Ausbruchs auf. Bei einer Epizootie sterben viele Raupen innerhalb eines kurzen Zeitraums. Von NPV getötete Raupen hängen typischerweise schlaff in einer umgedrehten V-Form am Stamm oder an einem Ast. Die Kadaver verflüssigen sich und zerfallen schnell, und bei der Handhabung entsteht ein übler Geruch.
Entomophaga maimaiga – der Zigeunermottenpilz
Die zweite Krankheit, Entomophaga maimaiga, ist ein in Japan heimischer Pilz. Im Lateinischen bedeutet Entomophaga „Insektenfresser“ und maimaiga ist der japanische Name für den Zigeunerfalter. Dieser Pilz wurde ursprünglich in den frühen 1900er Jahren im Nordosten der Vereinigten Staaten als biologisches Bekämpfungsmittel für den Zigeunerspinner eingeführt. Er wurde 1991 in Michigan freigesetzt, als in weiten Teilen Lower Michigans die ersten größeren Ausbrüche des Zigeunerspinners auftraten.
Dickwandige „Ruhesporen“ von E. maimaiga befinden sich im Winter im Boden oder auf Baumrinde. Wenn Feuchtigkeit und Temperaturen günstig sind, keimen die ruhenden Sporen im Mai oder Juni. Junge Raupen des Schwammspinners kommen im Frühjahr mit den klebrigen Pilzsporen in Berührung, wenn sie nach geeigneten Blättern zum Fressen suchen. Der Pilz frisst sich in eine infizierte Raupe ein, wächst in ihrem Körper und kann die Raupe innerhalb einer Woche töten.
Eine zweite Art von Sporen, Konidien genannt, wird dann auf den Kadavern der toten Raupen produziert. Diese mikroskopisch kleinen Sporen werden durch den Wind verbreitet und können andere Raupen des Zigeunerspinners infizieren und töten. Der Zyklus der Konidienproduktion und der Infektion kann im Sommer vier bis neun Mal stattfinden. Wenn der Pilz große Raupen tötet, geben die sich zersetzenden Kadaver die überwinternden, ruhenden Sporen wieder an den Boden ab. Die Kadaver großer, durch den E. maimaiga-Pilz getöteter Raupen des Schwammspinners sind steif, trocken und hängen kopfüber vom Baumstamm herab.
Das Wetter spielt eine wichtige Rolle bei der Bestimmung, wie wirksam E. maimaiga in einem bestimmten Jahr sein wird. Wie die meisten Pilze benötigen die Sporen Feuchtigkeit und hohe Luftfeuchtigkeit, um zu keimen. Häufige Niederschläge im Mai und Juni können dazu beitragen, dass E. maimaiga während der Ausbrüche des Schwammspinners epizootisch wird.
Die Dynamik der beiden Krankheiten ist unterschiedlich. Das NPV des Schwammspinners wird nicht von den Niederschlägen oder Temperaturen im Frühjahr beeinflusst, tritt aber selten auf, bis die Populationen des Schwammspinners sehr hoch sind. Im Gegensatz dazu kann E. maimaiga die Raupen des Schwammspinners auch bei geringen Populationen abtöten, allerdings nur, wenn die Wetterbedingungen günstig sind. Beide Krankheiten können in ein und derselben Zigeunermottenpopulation auftreten, insbesondere bei Ausbrüchen.