Muğla ili, Ortaca ve Dalaman yörelerinde Culex türlerinin (Diptera: Culicidae) biyo-ekolojisi üzerine araştırmalar

Abstract

Ill ÖZET Coğrafi konumu, jeo-morfolojik özellükleri, bitki örtüsü, iklimi, yeraltı su kaynaklarının bolluğu, içerdiği sulak alanların çeşitliliği, bataklıkların geniş alana yayılmış ve kalıcı statüde olması, akarsu, göl ve deniz bağlantılı olmak üzere oldukça geniş bir alanı kapsayan ve sürekli olarak kaynaklar yardımıyla beslenen sucul yapısı gibi niteliklerinden dolayı, Akdeniz ve Ege bölgeleri arasında oldukça özel bir yapıya sahip olan Muğla ili, Ortaca - Sangerme ve Dalaman yörelerinde bulunan Culex cinsine ait sivrisinek türlerinin değişik yaşam evreleri ve bunların yaşadıkları çevreyle ilişkilerinin incelenmesi üzerine biyo-ekolojik çalışmaların yapılması amacıyla plananlanan araştırma, Ağustos 1991-Haziran 1993 tarihleri arasında gerçekleştirilmiştir. Çalışma bölgesinde, sivrisinek faunasının belirlenmesi için yapılmış olan araştırmalar sonucunda 14 Culex türünün varlığı saptanmıştır. Mevsimsel değişim göstermekle birlikte, bu türlerden beş tanesinin (C. pipiens, C. laticinctııs, C. martinii, C. hortensis, C. tritaeniorhynchus ) baskın olduğu, C. vagans türünün ise yıl içerisinde en fazla Uç ayda ortaya çıktığı belirlenmiştir. Sangerme ve Dalaman alt çalışma bölümlerinde, larva ve pupa üreme alanlarının tespit edilmesi amacıyla yapılan gözlemler neticesinde 19 ana habitat saptanmıştır. Habitat sınıflandırması sonucunda alt bölümler arasında, belirlenen bataklık ve bataklık dışı üreme alanları itibariyle farklılıklar olduğu tespit edilmiştir. Sangerme alt bölümünde, ana üreme alanı olarak başta bataklıklar, sırasıyla potehole, hayvan ayak izi, tekerlek izi gibi habitat tipleri önemli bir yer tutarken, Dalaman'da fosseptik, bahçe sulama havuzu, su kuyusu gibi bataklık dışı habitatların daha yaygın olduğu bulunmuştur. Bataklıklarda yapılan larva ve pupa örneklemeleri sonucundaC. martinii türünün, bataklık dışı habitatlarda ise C. pipiens türünün baskın olduğu belirlenmiştir. Çalışma dönemi boyunca, bataklık içi - bataklık dışı kuadratlannda larva ve pupa, her iki alt bölümde toplam 40 adet ev -ahır kuadratı ile değişik alanlara yerleştirilmiş ışık tuzakları yardımıyla ergin populasyon büyüklüğü örneklemelerinden elde edilen sonuçlar, Culex türlerinin yıl boyunca aktif olduğunu ortaya çıkarmıştır. Özellikle yaz ve sonbaharda populasyon büyüklüğünü arttıran C. pipiens ve C. laticinctus türleri yıl boyunca örneklenmiş, yaz aylarında tüm yaşam formlanyla bol bulunan C. martiniiIV türünün Aralık ve Şubat aylarında sadece erginleri, Ocak ayında ise larva ve pupa evreleri tespit edilmiştir. Genel olarak, bölgenin olumlu iklimsel özellikleri ve su dinamizminin yardımıyla, ilkbahar sonu, yaz ve sonbaharda baskın türlerin her Uç yaşam evresiyle, kış ve ilkbahar başında tür sayısında ve populasyon büyüklüğündeki düşüşle birlikte sadece larva ve pupa evreleriyle, bölgede 12 ay boyunca üreyip gelişebildikleri kaydedilmiştir. Ergin kuadratlarından elde edilen veriler, baskınlığın tüm çalışma dönemi itibariyle, C. pipiens (% 56.98)> C. tritaeniorhynchus {% 13.71)> C. hortensis (% 12.45)> C. laticinctus (% 10.76)> C. martinii (% 5.87)> C. vagans (% 0.20) doğrultusunda olduğunu ortaya çıkarmıştır. Bölgede yayılım gösteren Culex türlerinin krepuskular ve nokturaal davranışı ile aktif oldukları saatler belirlenmiştir. Buna göre, sadece C. martiniVmn daha çok krepuskular davranış gösterdiği, diğer türlerin daha çok gece sineği olduğu tespit edilmiştir. Özellikle 20°° - 22°° ve 22°° - 24°° saatleri olmak üzere 18°°-0600 saatleri arasında sivrisinek populasyonlarının aktif halde olduğu tespit edilmiştir. Larva - pupa kuadratlart ile ergin kuadratlarının aralarındaki benzerlik kendi içlerinde ikişerli gruplar halinde karşılaştırılarak saptanmıştır. Sonuç olarak Sarıgerme'de Karameneviş, Dalaman'da ise ESKA Kükürtlü ve Kapukargın Dağdibi bataklığının bölgenin en önemli üreme alanları olduğu tespit edilmiştir. Benzerlik indisleri, Karameneviş - Kapukargın Dağdibi bataklığı arasında 1, Karameneviş - ESKA Kükürtlü bataklık arasında ve ESKA Kükürtlü - Kapukargın Dağdibi bataklığı arasında 0.94 olarak saptanmıştır. Bataklık dışı habitatlarda ise ilginç bir sonuç olarak, en yüksek benzerlik değeri SEKA fosseptikleri ile Dalaman - Mera arasında (1) belirlenmiştir. Değerlendirmeler yapılırken, kuadratlararası faunistik benzerliğin yanısıra, Culex türlerinin bolluk ve sıklıkları ile bunların aylık değişimleri incelenmiştir. Her kuadraün tür çeşitliliği bulunmuş ve çeşitliliğin mevsimsel değişimi de saptanmıştır. Sivrisineklerin abdomen fizyolojilerinin belirlenmesi ve özellikle yarı gravid - gravid dişilerin, beslek dişilerle birim zamanda yakalanan tüm populasyon itibariyle oranlaması sonucunda `aktivasyon katsayısı` değerleri aylar itibariyle bulunmuştur. Bu katsayılara, Culex türlerinin saldırı periyotları da eklenerek, olası mücaadele çalışmalarında ve populasyon modellemelerinde pratik olarak kullanılabilen `vektör potansiyeli formülleri` elde edilmiştir. Sonuçlar, populasyonörneklemelerinden elde edilen verileri doğrular bir şekilde, C. pipiens'in yılın dokuz, C. martinii'nin ise sekiz ayında bölgenin en aktif türleri olduğunu ortaya çıkarmıştır. Bataklık içi ve bataklık dışı Üreme ve gelişme habitatlarında, suyun fiziko-kimyasal özelliklerinin belirlenmesi ve bunların Culex larva ve pupa evrelerinin gelişmesine olan etkisinin saptanması amacıyla, iki adet bataklık ve Uç adet bataklık dışı kuadratta toplam 13 parametre kullanılarak periyodik ölçümler yapılmıştır. Sonuç olarak, türlerin sucul evrelerinin, habitat suyunun su dinamizmine bağlı mevsimsel değişimiyle ortaya çıkan ekstrem fiziko-kimyasal değerlere bile yiiksek adaptasyon gösterdiği, tolerans sınırlarının oldukça geniş olduğu ve her türlü su ortamında populasyonlarını devam ettirebilecekleri ortaya çıkmıştır. Örneğin, `çok kirlenmiş su` statüsünü aşan kirlilikteki kuadratlarda bile (Kapukargın - Mağara Çukuru - amonyak iyonu konsantrasyoun 8 mg/lt) türlerin bol bulunduğu saptanmıştır.İncelenen kuadratlarda, başta C. pipiens olmak üzere, C. hortensis ve C. martinii türleri yüksek oranda diğer türlerle birlikte bulunmuştur. Laboratuvar koşullarında dört, doğal koşullarda ise Uç Culex türünün yumurta inkUbasyon süreleri, açılma oranlan, pupalaşma ve erginleşme süreleri ile oranlarının belirlenmesi amacıyla biyolojileri araştırılmış ve kalabalıktık faktörüne bağlı olarak C. martinii de tUriçi, C. martinii, C. pipiens, C. laticinctus 'da türlerarası rekabet incelenmiştir. Genel olarak yumurta inkUbasyon süresi 1-4 gün, açılma oranı % 68.38 - % 96.94 olarak tespit edilmiştir. Her iki koşulda da, yüksek pupalaşma ve erginleşme oranları bulunmuştur. Laboratuvar koşullarında pupalaşma oranı % 68-80, erginleşme oranı % 68-80, doğal koşullarda ise sırasıyla % 61-86, % 51-82 olarak saptanmıştır. C. martinii türünün, özellikle doğal koşullarda 6.54±0.28 gün gibi çok kısa bir sürede pupalaştığı, 9.62± 0.29 günde ise türün erginleşebildiği tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra, gerek türiçi, gerekse türlerarası rekabet koşullarında birey sayısı arttıkça gelişmede gecikmenin ve yüksek ölüm oranlarının ortaya çıktığı bulgularımız arasındadır.

!vı SUMMARY The geographical location, geo-morphological properties, vegatation, climate, the abundance of its underground water sources, the variation in the type of wetlands it contains, having permanent marshes that the cover a wide range, rivers, lakes that have sea connections and with the help of permanent water sources, Muğla is always fed with water thus giving it special properties other than the ones it recieves from being in a cross-section between the Aegean and the Mediterranean. The bio-ecological studies of the research aiming to study the life cycle and the interactions of the Culex mosquitoes with their environment in the Ortaca-Sangerme and Dalaman regions of Muğla were performed through August 1991 and June 1993. Fourteen Culex species were determined as a result of the fauna research. Altough there were seasonal changes, five of these species (Culex pipiens, C. laticinctus, C. marlinii, C.hortensis, C. tritaeniorhynchus ) have been found to be dominant. The species C. vagans can only be seen for three months throughout the year. The observations on the larva and pupa reproduction areas have shown that there were 19 main habitats. These habitats have been split into two main groups, thus putting them in the marsh or into areas which were not in the marsh. While the main habitats in the Sangerme region were marshes, poteholes, animal foot print, tyre prints, the ones in the Dalaman region were fosseptics, water pools and wells which were not related very much with the marshes. The examination of the larva and pupa samples taken from the region have shown that C. martinii was dominant in the marshes and C.pipiens was dominant in the non-marsh habitats. During all of the research period, the population size of larvae and pupae in the marsh and non-marsh regions were determined by examining the samples taken from the quadrates. Population size of the adults were determined by the samples taken from 40 house and barn quadrates and with light traps placed in different areas. The results show that the Culex species were active throughout the year. The species C.pipiens and C. laticinctus which cause an increase in the population size were sampled in summer and autumn andvıı have been found all year round. Having all of its life forms available in summer, C. martinii can only be seen as adults in December and February, and only as larvae and pupae in January. With the help of the water dynamics of the region and its positive seasonal effects in the end of spring summer and in autumn the dominant species could be found with their three life stages. Although there was a decrease In the number of species and the size of the population in winter and spring, there were species that could reproduce and develop through 12 months of the year. The data received fom the adult quadrates show that dominancy throughout the resarch period was like this; in a decreasing order as follows; C.pipiens (56.98%), C.tritaeniorhynchus (13.71%) > C.hortensis (12.45%) > C.laticinctus (10.76%) > C.martinii (5.87%) > C. vagans (0.2%). The nocturnal and crepuscular behaviors of the Culex species in the region and the hours they were active were determined only C. martinii was found to show crepuscular behaviour, the other species were found to be active at night. The mosquito population was found to be highly active between hours İSOO-OÖ00, especially at 20oo,22o° and 2200-2400. The similarities between the larva-pupa and adult quadrates have been defined by comparing them in groups of two. As a results the marsh in Karameneviş in Sangerme, ESKA-Kükürtlü and Kapukargın Dağdibi marshes in Dalaman were found to be the most important reproduction areas. The similarity between the marshes Karameneviş-Kapukargın Dağdibi was found to be 1, and between the marshes Karameneviş-ESKA Kükürtlü and ESKA KükUrtlU-Kapukargın Dağdibi to be 0.94. Surprisingly, the highest similarity was calculated between SEKA fosseptics and Dalaman-Mera (index=l). The faunistic properties and the abundance and frequency of the Culex species and their monthly changes were kept in sight while determining similarity. The species diversity and its seasonaly changes were determined fo every quadrate. The activation coefficient was found for every month by determining the abdomen physiologies, the gravid, half gravid properties of the females, and by rating the fed females to the sum of gravids and half gravids. By adding the attack periods of the Culex species to these coefficents, vector potential formulas used in practical population models and mosquito control wereVM ı obtained. The results justifiying the data received from the population samplings, showed that C.pipiens was found to be the most active species for 9 and C.martinii for 8 months of the year for the regions, they were found in. The physico-chemical properties of the marsh and non-marsh regions were sampled using 13 parameters in two marsh and three non-marsh quadrates and the effect of these on the Culex larvae and pupae were observed. As a results, it was seen that the aquatic stages of the species showed high adaptation to the physico-chemical extremes resulting from the seasonal changes in water dynamics of the habitat. It was also seen that their range of tolerance was wide and that their populations could survive in all kinds of water conditions. For examples, even in waters more polluted than `waters of high pollution status` (in the Kapukargın-Mağara Çukuru quadrate the amonium ion concentration was 8 mg/lt) an abundance of the species was observed.In the quadrates that were examined it was seen that mainly C.pipiens and also C.hortensis and C.martinii were found with the other species. 4 The egg incubation periods, hatching rates, the pupation and maturation periods and rates were determined for four species of Culex under natural conditions and three species under laboratory conditions thus determining their biologies. As a result of the overcrowding factor intraspecific competation in Cmartinii and the interspecific competation in C.pipiens and C.laticinctus were observed. Generally, the incubation period was found to be 1-4 days and the hatching rate 63.38 -96.94 %. In both cases the rates of pupation and maturation were found to be high. Under laboratory conditions the rate of pupation was found as 68-80 %, the rate of maturation was found as 68-80 % and under natural condition these were found as 61-86 %, 51-82 %, respectively. For the species Cmartinii the pupation period was observed as short as 6.54±0.28 days, and the maturation period as short as 9.62±0.29 days. Besides these, it was also observed that in term of intraspecific and interspecific competation, as the number of individuals increased, the development delayed and the mortality increased.