TY - JOUR A1 - Engl, T. A1 - Eberl, N. A1 - Gorse, C. A1 - Krüger, T. A1 - Schmidt, T. A1 - Plarre, Rüdiger A1 - Adler, C. A1 - Kaltenpoth, M. T1 - Ancient symbiosis confers desiccation resistance to stored grain pest beetles N2 - Microbial symbionts of insects provide a range of ecological traits to their hosts that are beneficial in the context of biotic interactions. However, little is known about insect symbiont-mediated adaptation to the abiotic environment, for example, temperature and humidity. Here, we report on an ancient clade of intracellular, bacteriome-located Bacteroidetes symbionts that are associated with grain and Wood pest beetles of the phylogenetically distant families Silvanidae and Bostrichidae. In the saw-toothed grain beetle Oryzaephilus surinamensis, we demonstrate that the symbionts affect cuticle thickness, melanization and hydrocarbon profile, enhancing desiccation resistance and thereby strongly improving fitness under dry conditions. Together with earlier observations on Symbiont contributions to cuticle biosynthesis in weevils, our findings indicate that convergent acquisitions of bacterial mutualists represented key adaptations enabling diverse pest beetle groups to survive and proliferate under the low ambient humidity that characterizes dry grain storage facilities. KW - Bacteroidetes KW - Cuticle KW - Desiccation resistance KW - Grain pest beetles KW - Symbiosis PY - 2017 U6 - https://doi.org/10.1111/mec.14418 SN - 1365-294X SN - 0962-1083 VL - 27 IS - 8 SP - 2095 EP - 2108 AN - OPUS4-44013 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Landsberger, B A1 - Frauendorf, H A1 - Adler, C A1 - Plarre, Rüdiger ED - Nilsen, L ED - Rossipal, M T1 - Capability and Limitations of Anoxic Treatments for Protecting Museum Collections N2 - Without precaution, insects may cause serious damage to museum collections. Quarantine of potentially infested objects can be logistically challenging. Anoxia under controlled Nitrogen atmosphere is a most gentle but also time-consuming method to eradicate insect pests in all kinds of different materials. Treatment results are usually affected by duration, temperature, humidity and residual oxygen content. During a two-year research project, 34 relevant pest insect species of all developmental stages were tested in different materials (wood, paper, wool) to monitor treatment success and to determine optimum treatment parameters. Duration of treatment ranged from one to three weeks at temperatures of 20–27 °C. As expected, results showed significant differences in mortality among tested species. Highest tolerance of hypoxic conditions was found in elder larvae of Hylotrupes bajulus. Although this species is an unlikely museum pest, it may serve as an overall most tolerant reference. Anobiids and other wood boring beetles are more often an issue related to cultural heritage. A combination of three weeks exposure time at maximum 0.5% residual oxygen and 24 °C, alternatively 1% residual oxygen and 27 °C are recommended for infested artefacts. Imbedding materials in general had no influence on mortality. This study was funded by Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU). T2 - 4th International Conference Integrated Pest Management (IPM) for Cultural Heritage CY - Stockholm, Sweden DA - 21.05.2019 KW - Controlled atmosphere KW - Museum insect pest KW - Anoxia KW - Nitrogen PY - 2019 SN - 978-91-7209-845-9 SP - 202 EP - 210 AN - OPUS4-50349 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - RPRT A1 - Reiche, I. A1 - Landsberger, B. A1 - Frauendorf, A1 - Plarre, Rüdiger A1 - Adler, C. A1 - Zender, J. T1 - Innovative Untersuchungsmethoden zur nachhaltigen Wirksamkeit modellhafter Anoxia-Behandlung gegen Insektenbefall an national bedeutsamen Kulturgütern der Sammlungen der Stiftung Preußischer Kulturbesitz (DBU AZ 31865-45) N2 - Anoxische Objektbehandlungen gegen Schädlingsbefall stellen eine besonders materialverträgliche und umweltschonende Alternative zu chemischen Bekämpfungsverfahren dar. Die Wirksamkeit hängt jedoch von der Dauer, dem Restsauerstoffgehalt sowie der Temperatur und Feuchtigkeit ab. Unterschiedliche Arten von Schadinsekten sind verschieden tolerant gegenüber sauerstoffarmen Bedingungen. Insbesondere bei Behandlungsbedingungen von unter 24° C und mehr als 0,5 % Restsauerstoffgehalt stößt das Verfahren an die Grenze der Zuverlässigkeit. In Versuchsreihen unter standardisierten Bedingungen erwiesen sich insgesamt 12 von 34 im Projekt untersuchte Insektenarten hierbei als widerstandsfähig. Davon als besonders tolerante Arten sind Hylotrupes bajulus, Lasioderma serricorne, Trogoderma parabile und Mezium affine zu nennen. Mit dem entwickelten UWB-Sensoriksystem können durch elektromagnetische Wellen Bewegungen von Schädlingen innerhalb geschlossener Holzobjekte berührungslos erfasst werden. Voraussetzung für die eindeutige Detektion der Schädlingsaktivität ist neben der digitalen Signalverarbeitung zur Filterung und Extraktion des Nutzsignals, die genügend hohe Eindringtiefe, die ausreichend ist, wenn Schädlingsvorkommen häufig dicht unter der Holzoberfläche gelegen sind. Die Versuchsergebnisse haben gezeigt, dass bereits eine einzelne Trockenholztermite der Art Incisitermes marginipennis hinter einer 5 cm dicken Holzplatte aufgespürt werden kann. Somit erscheint das Messsystem potentiell für die Erfolgskontrolle einer Anoxia-Behandlung an Museumsgütern geeignet. KW - Kulturgut KW - Anoxia KW - Museumsschädlinge PY - 2018 SP - 1 EP - 37 AN - OPUS4-49654 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -