07.03.2024
Lesedauer: ca 7 min.
Fortschrittliche Methoden zur Steigerung der Eierproduktion von Mehlkäfern (Tenebrio Molitor)
Für eine industrielle Insektenaufzucht ist eine konstante Menge an gesunden du robusten Junglarven essentiell. In diesem Artikel soll die Eierproduktion und der Junglarvenschlupf von Mehlkäfern (Tenebrio) genauer erläutert werden.
Legeleistung – wieviele Eier legt ein Mehlkäfer ab
Die Literatur ist sich uneins, wie viele Eier ein Mehlkäfer in sich trägt. Je nach Quelle variiert dies zwischen einigen hundert (Riberio N. Abelho, M. / Costa, R. A, 2018) bis zu tausenden von Eiern pro Mehlkäfer-Weibchen. Auch bei der Eierlegerate (wie viele Eier pro Tag von einem Weibchen gelegt werden) gibt es sehr grosse Unterschiede. Während einige Experten von 1-2 Eiern pro Tag und Weibchen ausgehen, haben Untersuchen von anderen Quellen bis zu 13 Eiern (Cotton, 1927 and Frooninckx et al., 2022) pro Tag ergeben. Dass diese Unterschiede einen massgeblichen Einfluss auf die Grösse der Reproduktion, Elterntier-Aufzucht und Menge sowie Ei-Ablage hat, ist selbsterklärend.
Die Unterschiede sind teilweise auf die Unterschiede der Klimabedingungen zurückzuführen. Bei tieferen Temperaturen sind die Käfer weniger aktiv und legen entsprechend weniger Eier. Gleichzeitig sind die Eier relativ klein und schwierig zu zählen. Gleichzeitig werden die Eier von den Käfern sowie von Junglarven gefressen, was das Zählen zusätzlich erschwert. Ein weiterer wichtiger Faktor ist das Futter, welches die Käfer bekommen. Dabei sollte zwischen Feucht- und Trockenfutter unterschieden werden. Als Feuchtfutter werden häufig Karotten verwendet. Sie sind relativ kostengünstig und in grossen Mengen verfügbar und lagerfähig. Bei der Verfütterung können sie einfach zerkleinert werden und halten die Feuchtigkeit relativ lange in sich, damit die Käfer bis zu zwei Tage davon fressen können. Auch kleben sie nicht an Oberflächen oder an den Käfern und schimmeln bei Nichtfressen nicht. Das macht sie als Feuchtfutter-Lieferant sehr attraktiv. Zudem geben sie den Käfern neben Wasser auch Vitamine sowie Ballaststoffe.
Auch das zusätzliche Füttern von Trockenfutter hat einen positiven Einfluss auf die Legeleistung. Als Trockenfutter können beispielsweise Pellets verwendet werden, welche einen relativ hohen Feuchtigkeitsgrad und weiche Struktur (fürs einfache Fressen der Käfer) aufweisen. Dabei ist darauf zu achten, dass das Aminosäuren-Profil, Fettsäuren und wichtige Mineralien auf die Käfer abgestimmt sind. Es sollte immer so viel gefüttert werden, dass die Käfer das Futter vollständig verwerten können, bevor neues Futter dazugegeben wird.
Während nur das Weibchen Eier legen kann, ist die Eierproduktion bei den Weibchen bis zu 5 mal höher, wenn sie von den Männchen konstant umgeben sind, anstatt wenn sie nur zu Beginn des Zyklus befruchtet und dann getrennt werden (Drnevich et al, 2001).
Die Käferdichte kann die Anzahl Eier auch massgeblich beeinflussen, wenn Eier durch kannibalistisches Verhalten gefressen werden (Kuriwada, 2009 / Zim et al., 2022). Je mehr Käfer auf einer Fläche zusammenkommen, desto grösser ist der Fressverlust von Eiern.
Das Alter der Käfer spielt bei der Anzahl an Eiern auch eine grosse Rolle. Morales-Ramos et al. (2012) konnten aufzeigen, dass die Legeleistung breits nach drei Wochen sinkt.
Wie lange legt ein Mehlkäfer Eier ab
Neben der Legeleistung ist auch die Legedauer massgeblich von den Klimabedingungen sowie dem Käfer-Futter abhängig. Experten sind sich einig, dass die Legedauer von der fixen Anzahl Eiern in einem Weibchen abhängt. Das bedeutet, dass wenn die Käfer beispielsweise für einen längeren Zeitraum nicht gefüttert werden, legen sie entsprechen wenig bis keine Eier in dieser Zeit, beginnen aber wieder mit dem Legen, sobald sie genügend Futter haben. Da sie wenig Eier gelegt haben und dadurch noch mehr Eier in sich tragen, wird ihre Legedauer vergrössert.
Das Ziel von industriellen Zuchtanlagen ist es, dass die Mehlkäfer möglichst alle Eier in einem möglichst kurzen Zeitraum ablegen. Da ein Mehlkäfer bis zu einem Jahr lebt (Macalester College. (2023), muss er zum Eier-Legen gebracht werden.
Dafür ist es wichtig, dass der Mehlkäfer wenig Stress ausgesetzt ist, sicher Eier ablegen kann, die optimalen Umweltbedingungen vorfindet und immer genügend (und ausgewogenes) Futter (Rho, M. S. & Lee, K. P. (2016)) vorfindet. Besonders wenn auch Pellets mitgefüttert werden, kann die Legedauer bis zu einem Monat erhöht werden. Hierbei ist aber wichtig zu beachten, dass das Käferalter auch einen Einfluss auf die Überlebensrate und -robustheit der Junglarven hat, was sich in den ersten Wochen auch auf das Wachstum der Larven auswirken kann.
Schlupf aus den Eiern
Junglarven schlüpfen aus frisch gelegten Eiern nach durchschnittlich sieben Tagen (Macalester College. (2023)). Dabei ist zu beachten, dass dabei bereits einige zwei bis drei Tage vorher und nachher schlüpfen. Auch hier sind die Umweltbedingungen für die Eier-Entwicklung entscheidend. Wenn es kühler ist, dauert die Entwicklung und der Schlupf der Junglarven deutlich länger und auch die Schlupf-Spannbreite (wann die Eier, welche am gleichen Tag gelegt wurde, schlüpfen) nimmt signifikant zu.
Beim Schlupf zwängt sich die Junglarve aus dem Ei, wobei sie die Ei-Schale zurücklässt. Diese ist relativ weich und von der Konsistenz her mit einem Larven-Häutchen zu vergleichen.
Kannibalistisches Verhalten – gefrässige Dreiecksbeziehung zwischen Eiern, Junglarven und Käfern
Wenn vor allem Feuchtigkeit fehlt, kann kannibalistisches Verhalten häufig beobachtet werden. Dabei fressen Käfer bereits gelegte Eier (sogar die eigenen), aber auch frisch geschlüpfte Junglarven. Die Junglarven selber können auch Eier oder deutlich jüngere Junglarven fressen. Stress, beispielsweise durch Sieben des Nährsubstrats, kann dieses Verhalten begünstigen.
Eine Möglichkeit, dieses Verhalten etwas zu reduzieren, ist es, den Käfern immer genügend Feuchtigkeit zu geben. Dadurch reduziert sich die Futtersuche und die Wahrscheinlichkeit, dass sie auf ein gelegtes Ei stossen, sinkt.
Lösung und Insights von SmartBreed
SmartBreed hat eine Ei-Ablage für die Käfer entwickelt, wo die Käfer über ihren ganzen Eiablage-Zyklus hinweg leben. Dort werden sie gefüttert und können ihre Eier zu jeder Zeit in die Eier-Ablage legen. Dadurch sind die Käfer keinem Stress ausgesetzt und haben optimalen Zugang zu Futter und der Eiablage. Für die Käfer sind die Eier nicht erreichbar, wodurch es auch zu keinem Verlust durch Fressen kommen kann. Die Eier bleiben bis zum Schlupf in der Eier-Ablage, wodurch sie nicht durch Siebung oder andere Erschütterungen verletzt werden können.
Sobald die Junglarven aus den Eiern schlüpfen, fallen diese automatisch aus der Eiablage in die sich darunter befindliche Auffangkiste. Dadurch können auch die Junglarven die Eier nicht fressen. Durch die SmartBreed Lösung ist die Überlebensrate der Junglarven maximiert. Es können Legeleistungen erzielt werden, welche sich im obersten Bereich der Literatur befinden. Gleichzeitig kann durch das regelmässige Füttern auch mit Pellets die Legedauer bis zu 3 Monaten hoch gehalten werden.
Quellen
Cotton, R.T. Notes on the Biology of the Meal Worms, Tenebrio Molitor Linne and T. Obscurus Fab. Ann. Entomol. Soc. Am. 1927, 20, 81–86
Drnevich, J. M., Papke, R. S., Rauser, C. L., & Rutowski, R. L. (2001). Material benefits from multiple mating in female mealworm beetles (Tenebrio molitor L.). Journal of Insect Behavior, 14(2), 215-230.
Frooninckx, L., Berrens, S., Van Peer, M., Wuyts, A., Broeckx, L., & Van Miert, S. (2022). Determining the Effect of Different Reproduction Factors on the Yield and Hatching of Tenebrio Molitor Eggs. Insects, 13(7), 615.
Kuriwada, T., N. Kumano, K. Shiromoto and D. Haraguchi. 2009. High population density and egg cannibalism reduces efficiency of mass-rearing in Euscepes postfasciatus (Coleoptera: Curculionidae). Fla. Entomol. 92: 221 -228.
Macalester College. (2023). Mealworm Beetle – Katharine Ordway Natural History Study Area. Abgerufen von https://www.macalester.edu/ordway/biodiversity/inventory/mealwormbeetle/
Morales-Ramos, J. A., Rojas, M. G., Kay, S., Shapiro-Ilan, D. I., & Tedders, W. L. (2012). Impact of adult weight, density, and age on reproduction of Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidae). Journal of Entomological Science, 47(3), 208-220.
Rho, M. S., & Lee, K. P. (2016). Balanced intake of protein and carbohydrate maximizes lifetime reproductive success in the mealworm beetle, Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidae). Journal of insect physiology, 91, 93-99.
Ribeiro, N.; Abelho, M.; Costa, R. A Review of the Scientific Literature for Optimal Conditions for Mass Rearing Tenebrio Molitor (Coleoptera: Tenebrionidae). J. Entomol. Sci. 2018, 53, 434–454.
Zim, J., Sarehane, M., Mazih, A., Lhomme, P., Elaini, R., & Bouharroud, R. (2022). Effect of population density and photoperiod on larval growth and reproduction of Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidae). International Journal of Tropical Insect Science, 42(2), 1795-1801.