Mól cygański (Lymantria dispar L.) jest egzotycznym szkodnikiem występującym w Michigan od lat 80-tych. Gąsienice, niedojrzałe stadium „larwalne”, żerują na liściach dębów, osik i wielu innych drzew w krajobrazach i na terenach zalesionych. Podczas epidemii ćmy cygańskiej, zagęszczenie gąsienic może być tak duże, że niektóre drzewa mogą być całkowicie pozbawione liści do połowy lata. Na szczęście defoliacja spowodowana przez gąsienice ćmy cygańskiej rzadko prowadzi do śmierci drzew. Duże, włochate gąsienice często jednak denerwują ludzi żyjących lub odpoczywających na terenach, gdzie trwa epidemia.
Ogniska populacji ćmy cygańskiej zwykle załamują się po dwóch do czterech latach. Jest to częściowo z powodu naturalnych wrogów, którzy atakują jaja ćmy cygańskiej, gąsienice lub kokony. Naturalni wrogowie obejmują drapieżniki, takie jak myszy, niektóre ptaki i drapieżne owady lub roztocza. Parazytoidy, które są wysoce wyspecjalizowane osy lub muchy, mogą atakować jaja, larwy i kokony ćmy cygańskiej.
Dwie choroby, które wpływają na gąsienice ćmy cygańskiej są najważniejszymi czynnikami powodującymi upadek ognisk. Jedną z chorób jest wirus nukleopolyhedrozy (NPV), podczas gdy drugą chorobą jest grzyb zwany Entomophaga maimaiga.
NPV – wirus ćmy cygańskiej
Populacje ćmy cygańskiej w Ameryce Północnej zawsze były dotknięte przez NPV. Ponieważ wirus ten jest obecny w populacjach ćmy cygańskiej, nie musi być wprowadzany. Niektóre ćmy cygańskie przenoszą subletalny ładunek wirusa NPV, który wpływa na ich zdrowie, ale nie powoduje śmiertelności. Samice ćmy, na przykład, są mniejsze i produkują mniej jaj, gdy mają subletalną dawkę NPV.
Ogólnie, NPV powoduje wysoki poziom śmiertelności gąsienic, gdy populacja ćmy cygańskiej jest w bardzo wysokiej gęstości – np. epidemia. Podczas epidemii, gąsienice ćmy cygańskiej muszą konkurować o pożywienie (liście) i przestrzeń do odpoczynku. Ten stres zwiększa ich podatność na wirusa NPV. Często epizootia wirusa NPV występuje w drugim lub trzecim roku trwania epidemii. W takiej epizoocji w krótkim czasie ginie wiele gąsienic. Gąsienice zabite przez wirusa NPV zazwyczaj zwisają z pnia lub gałęzi w kształcie odwróconej litery „V”. Zwłoki szybko się upłynniają i rozpadają, a w kontakcie z nimi wydzielają nieprzyjemny zapach.
Entomophaga maimaiga – grzyb ćmy cygańskiej
Druga choroba, Entomophaga maimaiga, jest grzybem pochodzącym z Japonii. W języku łacińskim Entomophaga oznacza „pożeracz owadów”, a maimaiga to japońska nazwa ćmy cygańskiej. Grzyb ten został pierwotnie wprowadzony do północno-wschodnich Stanów Zjednoczonych we wczesnych latach 1900 jako biologiczna kontrola ćmy cygańskiej. Został on uwolniony w Michigan w 1991 roku, kiedy duża część dolnego Michigan doświadczyła pierwszych poważnych ognisk ćmy cyganowatej.
Grubościenne „spoczywające zarodniki” E. maimaiga są obecne w glebie lub na korze drzew podczas zimy. Jeśli wilgotność i temperatury są korzystne, zarodniki spoczynkowe kiełkują w maju lub czerwcu. Młode gąsienice ćmy cygańskiej stykają się z lepkimi zarodnikami grzyba wiosną, gdy szukają odpowiednich liści do żerowania. Grzyb trawi swoją drogę do zainfekowanej gąsienicy, rośnie wewnątrz jej ciała i może zabić gąsienicę w ciągu tygodnia.
Drugi rodzaj zarodników zwanych konidiami są następnie produkowane na zwłokach martwych gąsienic. Te mikroskopijne zarodniki są rozprzestrzeniane przez wiatr i mogą zarażać i zabijać inne gąsienice ćmy cygańskiej. Cykl produkcji konidiów i infekcji może powtarzać się od czterech do dziewięciu razy w ciągu lata. Kiedy grzyb zabija duże gąsienice, rozkładające się zwłoki uwalniają zimujące zarodniki spoczynkowe z powrotem do gleby. Zwłoki dużych larw ćmy cygańskiej zabitych przez grzyb E. maimaiga są sztywne, suche i zwisają głową w dół z pnia drzewa.
Pogoda odgrywa ważną rolę w określaniu jak skuteczny będzie E. maimaiga w danym roku. Jak większość grzybów, zarodniki potrzebują wilgoci i wysokiej wilgotności, aby wykiełkować. Częste opady deszczu w maju i czerwcu mogą przyczynić się do rozwoju epizootii E. maimaiga podczas epidemii ćmy cygańskiej.
Dynamika obu chorób jest różna. NPV ćmy cygańskiej nie zależy od wiosennych opadów i temperatur, ale rzadko występuje, dopóki populacje ćmy cygańskiej nie osiągną bardzo wysokiego poziomu. Z kolei E. maimaiga może zabijać gąsienice ćmy cygańskiej nawet przy niskich populacjach, ale tylko wtedy, gdy warunki pogodowe są sprzyjające. Obie choroby mogą występować w tej samej populacji ćmy cygańskiej, zwłaszcza podczas epidemii.
.