A study of Cactoblastis cactorum (Lepidoptera: Pyralidae) in its native range: further insights into life cycle, larval identification, developmental parameters, natural enemies, and damage to the host plant Opuntia ficus-indica (Caryophyllales: Cactaceae)

Abstract

Cactoblastis cactorum Berg (Lepidoptera: Pyralidae) has been extensively studied since its initial use as a biological control agent for invasive populations of Opuntia Mill. The moth is native to several South American countries including Argentina where the exotic Opuntia ficus-indica (L.) Mill. (Cactaceae) is grown as a commercial crop. Recently C. cactorum has attracted considerable attention following its non-intentional establishment in Florida, because it now threatens the highly diverse and economically important Opuntia taxa of the southern USA and Mexico. To elucidate several aspects of this system, we recorded phenological data and parasitoid activity from Argentina across an annual cycle. We reared several generations of moths to better document the life cycle, described several formerly unpublished larval stages and morphological characters, and compared developmental parameters from samples collected from different sites. We found that C. cactorum has 3 overlapping generations across a 9 mo growth period with winter quiescence at the larval VI instar or pupal stage. The most common natural enemy of larvae was the parasitoid Apanteles opuntiarum (Martínez and Berta) (Hymenoptera: Braconidae). Information is given on its development and percentages of parasitism throughout the year. No egg parasitoids were found in field-collected eggsticks or on experimental eggsticks. There were no significant differences between developmental stages and times of C. cactorum from Tucumán and Córdoba in Argentina. We found intermediate C. cactorum damage on low-density cultivated Opuntia, but much lower damage in commercial plantations with high densities of plants. Surprisingly, we found that a “black spot” fungal infection (Alternaria Nees) (Pleosporaceae) produced a higher level of damage in commercial plantations in Córdoba, as well as in natural settings in Tucumán.

Resumen

Cactoblastis cactorum Berg (Lepidoptera: Pyralidae) ha sido extensamente estudiada desde su uso incial como un agente de control biológico de las poblaciones invasoras de Opuntia Mill. Su larva es nativa de Sud América, incluyendo la Argentina, donde el cactus exótico Opuntia ficus-indica (L.) Mill (Cactaceae) se cultiva comercialmente. C. cactorum ha atraído la atención recientemente, después de su establecimiento accidental en Florida, dado que amenaza a la gran diversidad de especies de Opuntia que son económicamente importantes y nativas de Estados Unidos y México. Con el objeto de dilucidar varios aspectos de este sistema hemos registrado datos fenológicos y la actividad de parasitoides en el campo a lo largo de un año. Hemos criado varias generaciones de polillas para documentar mejor el ciclo de vida, para describir estadios larvales y caracteres morfológicos previamente no publicados, y para comparar parámetros de desarrollo de muestras colectadas de diferentes sitios. Hemos encontrado que C. cactorum tiene 3 generaciones superpuestas a lo largo de 9 meses de crecimiento con una quiescencia invernal de la larva VI o pupa. El enemigo natural más común fue el parasitoide de larvas Apanteles opuntiarum (Martínez and Berta) (Hymenoptera: Braconidae). Se presenta información sobre su desarrollo y porcentaje de parasitismo a lo largo del año. No se hallaron parasitoides de huevo en muestras de campo ni en ristras de huevo colocadas experimentalmente. No se encontraron diferencias significativas en los estadios de desarrollo ni en sus tiempos entre muestras provenientes de los sitios de Córdoba y Tucumán. Registramos intermedio daño por C. cactorum en la especie de Opuntia cultivada en baja densidad pero mucho menor daño en plantaciones comerciales con alta densidad de plantas. Sorpresivamente, encontramos un alto nivel de daño producido por un hongo que genera la “mancha negra”, tanto en plantaciones comerciales de Córdoba como en situaciones naturales de Tucumán.

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