Mali zimski pedic: neleteča samica, jesenski metulji in pomladni brsti

Samec ima nežno risbo in razvita krila

Samčeva prednja krila so sivkasto rumena do bež rjava, včasih nekoliko rdečkasta. Prečkajo jih rjavkaste črte, ki so lahko precej neizrazite; posamezni pasovi med njimi so temnejši. Robne resice so rumenkaste. Zadnja krila so svetlejša, od bledo rumenkastih do sivih. Kratke tipalke so drobno dlakave. Celotna podoba je zato precej bolj zadržana kakor pri izrazito pisanih dnevnih metuljih.

Podoben je sorodni vrsti Operophtera fagata, ki je v povprečju malo večja in svetlejša. Ker sta obe barvno spremenljivi in se lahko pojavljata skupaj, sama svetlost kril ni zanesljiv dokaz vrste. Nemški vrstni pregled za zanesljivo razlikovanje navaja pregled spolnih organov. Fotografija nejasno osvetljenega sivega metulja zato lahko pokaže skupino podobnih vrst, ne vedno vseh potrebnih določitvenih znakov.

Viri: Sodelavci Wikipedije: Kleiner Frostspanner, revizija 268305904

Samica se po drevesu vzpenja peš

Samica je rjavkasto siva in ima namesto polno razvitih kril le kratke ostanke. Ti so rjavi do sivi s temnimi pasovi. Ne more leteti. S šestimi močnimi nogami se od tal povzpne po deblu gostiteljskega drevesa, kjer pride do parjenja. Razlika med spoloma je tako velika, da samca in samico na prvi pogled zlahka ne bi povezali v isto vrsto.

Po izhodu iz bube samica v večernem času oddaja spolni feromon, kemični signal, ki privabi krilate samce. Njen omejeni doseg ne pomeni, da mora samec ostati na istem deblu. Nasprotno: spoloma pripadata različna načina premikanja, srečanje pa omogoča tudi sporazumevanje z vonjem. Po oploditvi samica nadaljuje pot do mest, kjer odloži jajčeca.

Viri: Sodelavci Wikipedije: Kleiner Frostspanner, revizija 268305904 · Sodelavci Wikipedije: Winter moth, revizija 1368946316

Odrasle iščemo ob koncu leta

V srednjeevropskem opisu se ena letna generacija odraslih pojavlja od sredine oktobra do konca decembra. Samci letajo ob mraku in ponoči po gozdovih, parkih ter sadovnjakih, pogosto šele po prvem mrazu. To je razlog, da zimski večer pri tej vrsti ni nenavadna sezona opazovanja. Razvoj pa ni omejen na hladni del leta: gosenice se hranijo spomladi, bube preživijo daljši topli del.

Ustni deli odraslih so zakrneli in metulji ne morejo sprejemati hrane. Njihovo kratko odraslo obdobje, opisano kot nekaj dni, je zato predvsem čas razmnoževanja. Objedenih listov ne povzročajo večerni krilati samci. Za poškodbe so odgovorne gosenice, ki so hrano zauživale že mnogo mesecev pred njimi. Pri razumevanju poškodb je pomembno povezati pravo razvojno stopnjo s pravim letnim časom.

Viri: Sodelavci Wikipedije: Kleiner Frostspanner, revizija 268305904

Zimo preživi v jajčecu

Samice jajčeca odlagajo na drevesa, med drugim v špranje skorje in ob brste. V tej razvojni stopnji preživijo zimo. Spomladi se iz njih izležejo drobne gosenice, ko začne drevje odganjati. Srednjeevropski okvir sega od marca do maja, odvisno od krajevnega podnebja. Datum ni določen samo z imenom meseca: pomembne so dejanske temperaturne razmere in razvoj drevesa.

Mlada gosenica se lahko zavrta v odpirajoč se brst in se tam začne hraniti, pozneje pa preide na listje. Drobne živali po izleganju merijo le nekaj milimetrov, odrasle gosenice pa dosežejo približno dva centimetra. V tem kratkem obdobju iz majhnega prezimlega jajčeca nastane mnogo večji listojedi organizem, ki mora nato preiti še skozi bubo.

Viri: Sodelavci Wikipedije: Kleiner Frostspanner, revizija 268305904 · Sodelavci Wikipedije: Winter moth, revizija 1368946316

Gosenice uporabljajo številne gostitelje

Mali zimski pedic je polifag: gosenice se lahko hranijo z več različnimi vrstami rastlin. Med gostitelji so hrast, bukev, gaber in javor ter različna sadna drevesa. Angleški pregled med drugim našteva tudi brezo, lesko, češnjo, hruško in vrbo. Posamezno drevo zato ni edino možno prehranjevališče vrste, čeprav se njena uspešnost na različnih gostiteljih lahko razlikuje.

Gosenice med brsti in mladimi listi naredijo rahlo svileno prejo. Pri močnem objedanju lahko ostanejo predvsem debelejše listne žile in peclji, včasih pa drevo izgubi skoraj vse listje. Tako izrazita poškodba je drugačna od nekaj drobnih izgrizov na posameznem listu. Prisotnost ene gosenice še ne opisuje obsega poškodbe celotne krošnje; za to je treba pregledati dejansko stanje listja.

Viri: Sodelavci Wikipedije: Kleiner Frostspanner, revizija 268305904 · Sodelavci Wikipedije: Winter moth, revizija 1368946316

Mlade gosenice se širijo tudi z vetrom

Neleteča samica ima majhen življenjski doseg, vrsta pa se kljub temu lahko preseli na druga drevesa. Sveže izležene gosenice izdelajo svileno nit, na kateri jih odnese veter. Takšno širjenje poznamo tudi pri drobnih pajkih. Pri pedicu pomeni možnost, da se potomci oddaljijo od drevesa, na katerem je samica odložila jajčeca, in dosežejo novo gostiteljsko rastlino.

Z vetrom prenesene gosenice pojasnijo najdbe na balkonih, otočkih in drugih mestih, kjer prej vrste niso opazili. Prav tako lahko prispejo z bližnjih napadenih dreves. Gibanje odraslih samic in gibanje potomcev zato nimata enakega prostorskega merila. Ko pojasnjujemo, kako se je na rastlini pojavila gosenica, ni nujno, da je do nje neposredno priplezala samica.

Viri: Sodelavci Wikipedije: Kleiner Frostspanner, revizija 268305904 · Sodelavci Wikipedije: Winter moth, revizija 1368946316

Večji del leta je skrit pri tleh

Po spomladanskem hranjenju gosenice zapustijo krošnjo in se zabubijo v tleh ali ob njih. Tam ostanejo do jesenskega izhoda odraslih. Angleški opis navaja spuščanje gosenic proti tlom maja in zabubljenje pozno spomladi. Buba tako povezuje dve kratki, na videz nepovezani obdobji: spomladansko objedanje listja in jesensko letanje metuljev.

Dolgo obdobje bube pomeni tudi daljšo izpostavljenost talnim plenilcem in zajedavcem. Zimski pedic zato ni odvisen samo od hrane v krošnji. Na potek njegove populacije vplivajo tudi dogajanje pri tleh in organizmi, ki napadajo bube. Pregled odraslih jeseni zajame le del tega kroga, ne pa vseh vzrokov, zaradi katerih je v posameznem letu odraslih več ali manj.

Viri: Sodelavci Wikipedije: Kleiner Frostspanner, revizija 268305904 · Sodelavci Wikipedije: Winter moth, revizija 1368946316 · van Dis, N. E., in sodelavci (2023): Phenological mismatch affects individual fitness and population growth in the winter moth

Zajedavci povežejo listje, gosenico in bubo

Med naravnimi sovražniki sta najezdnik Agrypon flaveolatum in muha Cyzenis albicans. Najezdnik jajčece vnese v gosenico, muha pa jajčeca odlaga na liste, ki jih gosenice nato zaužijejo. Različna načina vstopa pokažeta, da napad ni vedno videti kot neposreden lov. Zajedavec del svojega razvoja opravi v gostitelju, ki je pred tem še naprej uporabljal rastlino kot hrano.

Muho so uporabili tudi pri biotičnem omejevanju vnesenega zimskega pedica v Severni Ameriki. Tamkajšnji primeri se nanašajo na vneseno populacijo, evropski opis pa vrsto obravnava kot domačo. Teh dveh okoliščin ne enačimo: uspeh določenega programa v Kanadi ali ZDA sam po sebi ni navodilo za izpuščanje organizmov v slovenskem sadovnjaku. Naravni sovražniki so predvsem pomemben del razlage njenega življenjskega kroga.

Viri: Sodelavci Wikipedije: Winter moth, revizija 1368946316

Pri hrastu odloča čas odpiranja brstov

Za novo izleženo gosenico ni pomembno samo, ali v okolici raste hrast, temveč tudi, v kateri razvojni fazi je. Mlado listje je na voljo omejen čas. Če se gosenica izleže prezgodaj, hrane še ni; če začne jesti pozneje, uporablja starejše listje. Ujemanje teh dogodkov imenujemo fenološka usklajenost. Pri malem zimskem pedicu je to eden ključnih razlogov za preučevanje vpliva temperature na razvoj.

Van Dis in sodelavci so leta 2023 objavili poskus z jajčeci samic iz štirih gozdov pri Arnhemu na Nizozemskem. Spomladi 2021 so s temperaturnimi razmerami razmaknili izleganje in gosenicam ponudili hrastove brste oziroma liste različnih razvojnih starosti. Spremljali so preživetje, trajanje razvoja in maso ob zabubljenju. Takšen poskus loči posledice zgodnjega ali poznega začetka hranjenja od samega koledarskega datuma.

Viri: van Dis, N. E., in sodelavci (2023): Phenological mismatch affects individual fitness and population growth in the winter moth

Prezgodnje izleganje lahko pomeni stradanje

V skupini, ki je pred ponudbo hrane stradala štiri dni, sta preživeli le dve od 126 gosenic. Že nekajdnevni razmik je torej močno vplival na izid. Tudi popolno izleganje na dan odpiranja brstov ni zagotovilo preživetja vseh živali. Pozneje izležene gosenice so sicer lažje našle hrano, vendar so ob zabubljenju dosegle manjšo maso kakor tiste, ki so začele jesti mlajše liste.

Skupno merilo preživetja in mase je v tem poskusu doseglo vrh pri izleganju dva dni po odpiranju brstov. Masa ob zabubljenju je bila uporabljena kot približek poznejši plodnosti, ne kot neposredno štetje vseh potomcev. Avtorji poudarjajo tudi razliko od narave: poskusne gosenice so bile posamično nameščene in so dobivale določeno hrano, zunaj pa se lahko preselijo na drug poganjek ali sosednjo rastlino.

Viri: van Dis, N. E., in sodelavci (2023): Phenological mismatch affects individual fitness and population growth in the winter moth

Ujemanje s hrastom vpliva tudi na številčnost

Ista raziskava je vključila še dolgoletne podatke iz obdobja 1994–2021. V štirih nizozemskih gozdovih so spremljali odrasle, izleganje jajčec in odpiranje hrastovih brstov. Analiza je povezala manjši časovni razmik z višjo stopnjo rasti populacije. Vendar je ta dejavnik pojasnil le del nihanja. Populacija ni vsako leto neposreden odsev ene same spomladanske meritve.

Za zimske pedice so značilna tudi večletna nihanja, pri katerih sodelujejo plenilci in zajedavci bube. Kombinacija hrane, razvoja in naravnih sovražnikov pomaga pojasniti, zakaj lahko sledi letu z veliko metulji precej drugačna sezona. Nizozemska analiza je konkretna raziskava teh povezav, ne napoved številčnosti na Krasu ali v slovenskem nasadu v prihodnji jeseni.

Viri: van Dis, N. E., in sodelavci (2023): Phenological mismatch affects individual fitness and population growth in the winter moth

Kaj je razkrila raziskava dednega zapisa

Derks in sodelavci so leta 2015 objavili sestavo dednega zapisa malega zimskega pedica. DNK so pridobili iz ene samice, zbrane na hrastu v nizozemskem gozdu decembra 2012. Sestavljeni zapis je obsegal približno 638 milijonov baznih parov in predvidoma 16.912 genov za beljakovine. Raziskovalce je zanimalo predvsem, kako je zgradba dednega zapisa povezana s prehrano, razliko med spoloma in časom razvoja.

Med drugim so prepoznali 133 genov iz skupine citokromov P450. Ti encimi sodelujejo pri predelavi različnih snovi, tudi rastlinskih obrambnih spojin. Razširjen nabor je zato zanimiv pri vrsti, katere gosenice uporabljajo številne gostitelje. Pri zakrnelih samičinih krilih pa so izpostavili možen pomen razširjene družine genov, podobnih genu roadkill pri vinski mušici. To je raziskovalna povezava, ne dokazan edini vzrok izgube leta.

Raziskava je prepoznala tudi sestavine notranje dnevne ure, med njimi gena period in timeless. Takšni mehanizmi usklajujejo dnevne ritme, njuna vloga pri sezonskem razvoju pedica pa je bila predlagana kot smer nadaljnjih raziskav. Dnevni ritem in letni razpored razvoja sta povezana raziskovalna problema, vendar poznavanje genov dnevne ure še ni popolna razlaga datuma spomladanskega izleganja.

Viri: Derks, M. F. L., in sodelavci (2015): The Genome of Winter Moth Provides a Genomic Perspective on Sexual Dimorphism and Phenology