Significance of host size for a solitary endoparasitoid: A trade-off between fitness parameters

SummaryOptimality models of host–parasitoid relationships have traditionally assumed that host quality increases as a function of host age (size) at parasitism. The current study contributes to the growing base of literature suggesting that this generalisation is not necessarily valid for many koinobiont parasitoid species, which allow the host to continue development after parasitism. Enarmonia formosana Scopoli (Lepidoptera: Tortricidae) larval size at the time it is parasitised by the ichneumonid Campoplex dubitator Horstmann was shown to have highly variable effects on selected fitness correlates, ranging from linear to non-linear to non-existent. For male progeny, increasing initial host size led to a reduction in development time but had little or no association with body size or longevity. Host size effects were more apparent for female offspring, with the youngest hosts producing later emerging but larger and more fecund females and the oldest hosts producing less fecund, smaller females that emerged first. Host mortality before parasitoid egression was more common for hosts parasitised at early instars, indicating a significant fitness cost associated with development in these host stages. Overall, our findings that C. dubitator maximises body size and egg load at the expense of increased development time agree with recently developed models of host utilisation patterns of parasitoids attacking concealed hosts. However, we found a greater trade-off between development time and body size than predicted by these models.The fitness consequences of delayed development could be traded off against increased body size (i.e. egg load), thereby enabling C. dubitator to attack a wider range of host stages and the parasitoid offspring to undergo optimal development for the environment (host stage) in which it finds itself.

ZusammenfassungOptimummodelle der Wirt-Parasitoid-Beziehungen nahmen traditionell an, dass die Wirtsqualität als eine Funktion mit dem Wirtsalter (-größe) bei der Parasitierung zunimmt. Die vorliegende Untersuchung leistet einen Beitrag zu der wachsenden Literaturbasis, die nahe legt, dass diese Generalisierung nicht notwendigerweise für viele konobionte Parasitoidenarten gültig ist, die ihrem Wirt erlauben, sich nach der Parasitierung weiter zu entwickeln. Es wurde gezeigt, dass die Larvengröße von Enarmonia formonsana Scopoli (Lep.: Tortricidae) zum Zeitpunkt der Parasitierung durch die Ichneumonide Campoplex dubitator Horstmann äußerst variable Auswirkungen auf bestimmte Fitness-Korrelate hat, die von linear über nicht linear bis zu nichtexistent reichen. Für die männlichen Nachkommen führte eine zunehmende Wirtsgröße zu einer Reduktion der Entwicklungszeit, hatte aber nur eine kleine oder keine Beziehung zur Körpergröße oder Langlebigkeit. Die Wirtsgrößeneffekte waren für die weiblichen Nachkommen offensichtlicher, wobei die jüngsten Wirte später schlüpfende aber größere und fruchtbarere Weibchen produzierten und die ältesten Wirte weniger fruchtbare, kleinere Weibchen, die zuerst schlüpften. Die Wirtssterblichkeit vor dem Schlupf der Parasitoide war häufiger bei Wirten, die in frühen Larvenstadien parasitiert wurden, und wies darauf hin, dass signifikante Fitnesskosten mit der Entwicklung in diesen Wirtsstadien verbunden sind. Insgesamt stimmen unsere Ergebnisse, dass C. dubitator seine Körpergröße und Eiproduktion auf Kosten einer steigenden Entwicklungszeit maximiert, mit kürzlich entwickelten Modellen der Wirtsnutzungsmuster von Parasitoiden überein, die verborgene Wirte attackieren. Wir fanden jedoch einen größeren „trade-off” zwischen der Entwicklungszeit und der Körpergröße als von diesen Modellen vorhergesagt. Die Konsequenzen einer verzögerten Entwicklung für die Fitness konnte gegen eine zunehmende Körpergröße (d.h. Eiproduktion) abgewogen werden, die C. dubitator so ermöglichte einen größeren Bereich von Wirtsstadien zu attackieren und den Parasitoidennachkommen ermöglichte eine optimale Entwicklung in der Umwelt zu vollziehen, in der sie sich finden.