RUOLO POTENZIALE DELLA GHIANDOLA ADDOMINALE DI HYPOSOTER EBENINUS (HYMENOPTERA: ICHNEUMONIDAE), UN ENDOPARASSITOIDE SOLITARIO DELLE LARVE DI PIERIS RAPAE E P. BRASSICAE (LEPIDOPTERA: PIERIDAE)

Hyposoter ebeninus (Hymenoptera: Ichneumonidae) is a solitary endoparasitoid wasp of the larval stages of phytophagous lepidoptera species of brassicaceae cultures, such as Pieris rapae and Pieris brassicae. A particular structure has been observed in the abdomen of the larva, in a dorsal distal position. To verify the nature and functional mechanism of this structure, a morphological-functional study was performed using three different instruments: optical microscopy, scanning electron microscopy and transmission electron microscopy. The images obtained by optical microscopy allowed to confirm the presence of a particular gland present in the distal portion of the larva. The cell structure described is typical of first-class glands, characterized by the presence of numerous secretory vesicles and excretory channels communicating directly with the outside of the cuticle. Various possible functional mechanisms of this glandular structure have been hypothesized, depending on the position within the larva and on the experiences already found in the literature. These hypotheses have been framed within three common interaction processes that occur in nature against parasitoid species: the process of host discrimination, parasitoid-parasitoid interaction and host-parasitoid interaction. The first hypothesis is that this particular gland can play a role in the process of discrimination of the host, becouse of secretion molecules that would indicate its presence in the host to other parasitoid individuals thus allowing to avoid intra and / or interspecific competition. The second hypothesis concerne the role of the gland in the interaction process that is created between different parasitoid species living within the same habitat. The secretion produced by this gland could therefore have the pourpose of directly influence the survival of its lower competitor, Cotesia glomerata. The last hypothesis is instead framed within the interaction process that is established between the parasitoid and its host species. The secretions of this gland would affect the physiology and behavior of Pieris brassicae in two possible situations: (i) the secretions could play an antibacterial function against some intestinal bacteria, that produces a septicemia condition, potentially harmful to the survival of the parasitoid itself; (ii) the secretions could have an inhibitory effect against the DOPA-tyrosinase reaction, responsible for the melanization process, thus inhibiting the host's immune response to the entry of the parasitoid egg.

Hyposoter ebeninus (Hymenoptera: Ichneumonidae) è una vespa endoparassitoide solitaria degli stadi larvali di specie di lepidotteri fitofagi di colture brassicaceae, quali Pieris rapae e Pieris brassicae. Nell’addome della larva, in posizione distale dorsale, è stata osservata una particolare struttura. Per verificare la natura e il meccanismo funzionale di questa struttura è stato eseguito uno studio morfologico-funzionale mediante l’utilizzo di tre differenti strumentazioni: la microscopia ottica, quella elettronica a scansione e quella a trasmissione. Le immagini ottenute dalla microscopia ottica hanno permesso di confermare la presenza di una particolare ghiandola presente nella porzione distale della larva. La struttura cellulare descritta è quella tipica delle ghiandole di prima classe, caratterizzata dalla presenza di numerose vescicole secretrici e di canali escretori comunicanti direttamente con l’esterno della cuticola. Sono stati ipotizzati diversi possibili meccanismi funzionali di questa struttura ghiandolare, in funzione della posizione all’interno della larva e delle esperienze in merito già riscontrate in letteratura. Queste ipotesi sono state inquadrate all’interno di tre comuni processi di interazione che avvengono in natura a carico delle specie parassitoidi: il processo di discriminazione dell’ospite, l’interazione parassitoide-parassitoide e l’interazione ospite-parassitoide. La prima ipotesi è che la ghiandola rinvenuta possa svolgere un ruolo nel processo di discriminazione dell’ospite, avendo lo scopo di secernere molecole che servirebbero ad indicare la sua presenza nell’ospite ad altri individui parassitoidi permettendo quindi di evitare la competizione intra e/o interspecifica. La seconda ipotesi è un possibile ruolo della ghiandola nel processo di interazione che viene a crearsi tra diverse specie parassitoidi viventi all’interno dello stesso habitat. La secrezione prodotta da questa ghiandola potrebbe dunque avere lo scopo di influenzare in modo diretto la sopravvivenza del suo competitore inferiore, Cotesia glomerata. L’ultima ipotesi viene invece inquadrata all’interno del processo di interazione che viene ad instaurarsi tra il parassitoide e la sua specie ospite. Le secrezioni di questa ghiandola andrebbero ad influenzare la fisiologia e il comportamento di Pieris brassicae in due possibili situazioni: (i) le secrezioni potrebbero svolgere una funzione antibatterica nei confronti di alcuni batteri intestinali, responsabili della formazione della condizione di setticemia, potenzialmente nociva per la sopravvivenza del parassitoide stesso; (ii) le secrezioni potrebbero avere un effetto inibitorio nei confronti della reazione DOPA-tirosinasi, responsabile del processo di melanizzazione, andando quindi ad inibire la risposta immunitaria dell’ospite nei confronti dell’ingresso dell’uovo parassitoide.