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Stechmückenbekämpfung

Maßnahmen gegen Insekten
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Unter Stechmückenbekämpfung versteht man die Kontrolle und Bekämpfung von Stechmücken als Plage, sei es auf Grund der Vektoreigenschaft als Krankheitsüberträger von Krankheiten wie der Malaria, dem Denguefieber oder verschiedenen enzephalitischen Infektionen oder auch durch massenhaftes Auftreten selbst und der damit einhergehenden Stechaktivität, die die Lebensqualität in der Nähe von Brutplätzen erheblich beeinträchtigen kann. Massnahmen zur Bekämpfung der Stechmücken können dabei sowohl passive Schutzmassnahmen als auch direktes Vorgehen gegen Larven, Puppen oder der flugfähigen Imagines beinhalten. Im häuslichen Umfeld können auch Stechmückenarten wie die Gemeine Stechmücke oder die Ringelmücke zur Plage werden.

Weibliches Stechmückenaufkommen ohne Bekämpfung (Tabuzone[1] Kühlkopf, 11.200 Mücken) und mit Bekämpfung (Au am Rhein, 151 Mücken) gemessen durch Nachtfallen am 14.09.2005 durch die KABS

Einen historischen Einblick zu den Methoden der Bekämpfung der Stechmücken, vor allem auch als Krankheitsvektoren bietet ein Blick ins Deutsche Koloniallexikon unter dem Stichwort Malaria. Angepasst finden einige der dort vermerkten Methoden auch heute noch Anwendung. Das Bekämpfungsziel ist es zumeist einen Interesensausgleich zwischen dem Naturschutz zum Erhalt der Biodiversität und dem berechtigten Wunsch der Menschen auf Eindämmung der Plage zu erzielen, wie dies zum Beispiel der Paragraph 2 Aufgaben die Vereinssatzung der bedeutensten Organisation für Stechmückenbekämpfung in Deutschland, die Kommunale Arbeitsgemeinschaft zur Bekämpfung der Schnakenplage zum Ausdruck bringt: „Aufgabe der KABS ist die Eindämmung der Schnakenplage unter Schonung der Umwelt mit ökologisch vertretbaren Mitteln.“[2] Ökologisch wertvolle Zonen, sogenannte Tabuzonen, werden dann, wo es möglich ist, teilweise weniger oder gar nicht in die Bekämpfung einbezogen.[1] Dieser Interessensausgleich gestaltet sich jedoch je nach Problemfall und hier fliessen sowohl biologische und ökologische als auch epidemologische, wirtschaftliche, soziale und politische Fragestellungen ein. Die Lösungskonzepte selbst bestehen dabei zumeist aus einer Kombination unterschiedlicher Kontroll- und Bekämpfungsmethoden und bedürfen zumeist der Zusammenarbeit von Behörden, wissenschaftlichen Einrichtungen, Hilfsorganisationen und Bürgern auf lokaler wie regionaler Ebene, um erfolgreich umgesetzt werden zu können. Invasive Mücken, in Europa bspw. die Asiatische Tigermücke stellen zudem Kontrolle und Bekämpfung weltweit vor neue Aufgaben.

Die Rheininseln waren denn auch öfters ein Ziel unserer Wasserfahrten. Dort brachten wir ohne Barmherzigkeit die kühlen Bewohner des klaren Rheines in den Kessel, auf den Rost, in das siedende Fett, und hätten uns hier, in den traulichen Fischerhütten, vielleicht mehr als billig angesiedelt, hätten uns nicht die entsetzlichen Rheinschnaken nach einigen Stunden wieder weggetrieben. Über diese unerträgliche Störung einer der schönsten Lustpartien, wo sonst alles glückte, wo die Neigung der Liebenden mit dem guten Erfolge des Unternehmens nur zu wachsen schien, brach ich wirklich, als wir zu früh, ungeschickt und ungelegen nach Hause kamen, in Gegenwart des guten geistlichen Vaters, in gotteslästerliche Reden aus und versicherte, dass diese Schnaken allein mich von dem Gedanken abbringen könnten, als habe ein guter und weiser Gott die Welt erschaffen.

Goethes Signatur
Goethes Signatur

(Johann Wolfgang von Goethe)[3]

Stechmücken als Plage

Stechmücken werden als Plage empfunden oder sind Plage, sobald sie

  • zu wirtschaftlichen Beeinträchtigungen führen, zum Beispiel im Tourismussektor oder in der landwirtschaftlichen Nutztierhaltung
  • durch massenhafte Populationen zu einer Lebensbeeinträchtigung führen und ein Aufenthalt im Freien ganz oder teilweise nicht mehr möglich ist, wie dies in Europa häufig im Falle der Überschwemmungsmücken auftritt, insbesondere am Oberrhein
  • empidemisch durch Übertragung von Krankheiten einem öffentlichen Gesundheitsproblem werden und zu einer massiven Belastung der lokalen und regionalen Sozialgemeinschaften werden

Krankheiten (Auswahl)

Stechmücken als Krankheitsüberträger begleiten die Menschheitsgeschichte und haben selbst zu Veränderungen der menschlichen DNA geführt, siehe auch Malaria. Stechmücken werden zu Krankheitsüberträgern durch Eigeninfektion, wobei ein und dieselbe Stechmückenart zugleich Überträger verschiedener Krankheiten sein kann, umgekehrt aber auch verschiedene Stechmückenarten ein und dieselbe Krankheit, wie zum Beispiel das West-Nil-Virus übertragen können. Dies macht eine efektive genetische Kontrolle und Bekämpfung in Stechmücken durch die Vielfalt der parasitären Erreger, neben den allgemeinen Problemen der Herstellung effektiver Impfstoffe äusserst problematisch, sodass bis heute Kontrolle, Prophylaxe und Bekämpfung der Stechmückenpopulationen durch Umweltmanagement, natürliche, physische und biologische Methoden unabdingbar sind.

Tahyna-Virus

Malaria

St.-Louis-Enzephalitis (Amerika),

West-Nil-Virus

Prophylaxe

→ Zu Malaria siehe auch Artikel Malariaprophylaxe
→ Zu Denguefieber siehe auch Artikel Vorbeugung Denguefieber

Kontrolle

wo, wie, mit welchem Einsatz weltweit... mit kurzen Beispielen

Bekämpfungsmethoden

 
Besprengung von Mückenbrutplätzen mit Saprol in einem Wald bei Hamburg. (Aufnahme von Mühlens)[4]
Natürliche Bekämpfung und Umweltmanagement

Zu den natürlichen Bekämpfungsmethoden zählen insbesondere die Bestandswahrung oder auch Vermehrung natürlicher Fressfeinde, unter anderen Insektenarten wie Libellen (Ordonata), Rückenschwimmer (Notonectidae), der Schwimmkäfer (Dytiscidae) und einiger Wasserfreundarten (Hydrophilidae) oder Amphibien Diese Maßnahmen fließen in ein Umweltmanagement ein, zu dem auch die Umwandlung von Überschwemmungsflächen in Dauergewässer mit einhergehendem Fischbesatz, zum Beispiel Gambusia affinis, Aphanius dispar und Ctenopharyngodon idella. Auch wasserbauliche Massnahmen, wie die Verbindung von Überschwemmungsflächen mit Dauergewässern oder eine Verbesserung der Abflussgräben zur früheren Entwässerung können zu möglichen Massnahmen gehören, um Larven und Puppen Fressfeinden auszusetzen oder den Entwicklungszyklus der Stechmücken zu unterbrechen. Im Bereich vieler Stechmückenarten wie der Gemeinen Stechmücke können auch prophylaktische Massnahmen wie Entleerung oder Abdeckung von Regentonnen und sonstigen Wassersammelstätten ein wirksames Mittel zur Begrenzung der Stechmückenpopulationen sein.[5] (s.a. Literatur)

Weiterhin gehört die Trockenlegung von Feuchtgebieten durch bspw. durch Absenkung des Grundwasserspiegels seit dem Altertum zu den Massnahmen, die häufig primär andere Ziele, wie Acker- und Siedlungsflächengewinnung hatten. Ein Beispiel hierfür ist die Begradigung des Oberlaufs des Rheins durch Johann Gottfried Tulla, deren sekundäres Ziel auch die Verminderung der Sumpffiebers, so der deutsche Ausdruck für die Malaria, war. Die Trockenlegung ist heute in vielen Ländern angesichts der ökologisch wertvollen Funktion vieler Feuchtgebiete zumeist ausgeschlossen, vor allem wenn diese als Feuchtbiotope unter Schutz stehen.

Chemische Bekämpfung

Die chemische Bekämpfung wird sowohl gegen fliegende Stechmücken als auch gegen Larven eingesetzt. Historisch sind Mittel wie das Floria-Insektizid und vor allem DDT bedeutsam. DDT ist heute jedoch nur noch in Ausnahmefällen und außerhalb von Europa gemäß der Stockholmer Konvention einsetzbar und wird vor allem zum Besprühen von Hauswänden verwendet, da sich Stechmücken zwischen Blutmahlzeiten auf Wände absetzen.[6] In Deutschland kam kurzfristig das Insektizid Fenethcarb[7] zum Einsatz. Daneben wurde über einen Einsatz des Organophosphats Abate (Temefos)[8] nachgedacht.[9]. Zur Klasse der Organophosphate gehören auch Produkte basierend auf Malathion, welche unter anderen Produkten im Kampf gegen Stechmücken auf Fire Island zum Einsatz kommen.[10]

Viele chemische Wirkstoffe erzeugen zudem Resistenzen, die eine höhere Wirkstoffausbringung oder neue Wirkstoffe verlangen, deren Entwicklung kosten- und zeitintensiv ist. Der größte Nachteil vieler chemischer Bekämpfungsmittel liegt jedoch in ihrer mangelnden artspezifischen Sensitivität, sie können also in nicht unerheblicher Weise andere Arten schädigen und teilweise durch Schadstoffanreicherung (POPs) zu unabsehbaren Langzeitfolgen auch für den Menschen selbst führen.[11]

Neben den bereits angeführten Wirkstoffen kommt heute das dem Juvenilhormon ähnliche Methopren zum Einsatz, welches die Wachstumsschritte der Larven und Puppen zur Imago unterbindet, indem es dem Häutungshormon entgegenwirkt.[12][10]

Physische Bekämpfung

Im eigentlichen Sinne physisch ist seit Jahrhunderten die Ausbringung eines Ölfilms auf der Wasseroberfläche bekannt, welcher das Atmungsorgan der Puppen verschliesst und damit zur Abtötung der Puppe durch Sauerstoffmangel führt. Nur einige Larven im vierten Stadium kurz vor der Verpuppung werden von dieser Bekämpfungsmethode erfasst, da Larven vor allem ihren Sauerstoffbedarf durch Hautatmung aus dem Wasser selbst decken. Vor gut einhundert Jahren wurde hierzu in Deutschland wie anderen Ländern Petroleumderrivate (Saprol) verwendet. Eine ökologisch verträglichere Variante in Form von Liparol[13], einem biologisch abbaubaren Phospholipid, hier Sojalecithin mit Paraffinzusatz als Filmmittel, wurde in Ablösung der ökologisch unvertretbaren chemischen Bekämpfung ab 1976 bis Anfang der 80er Jahre des 20. Jahrhunderts verwendet. Ein wesentliches Problem der Bekämpfung, abseits der begleitenden Nebenwirkungen auf Flora und Fauna ist das vergleichsweise kurze Puppenstadium, welches zumeist nicht mehr als drei oder vier Tage andauert, was eine intensive Kontrolle der Larvenentwicklung notwendig macht, um rechtzeitig, zur Einsetzung des Puppenstadiums, und mit Aussicht auf Erfolg einzugreifen.

Derzeit wird im Zusammenhang der physischen Bekämpfung über effektivere Fallen geforscht, die durch synthetische, den menschlichen nachempfundene Geruchsstoffe attraktiver für Stechmücken als der Mensch selbst werden sollen. Erste Erfolge wurden hiermit in Freilandversuchen in Tansania nachgewiesen. Die Duftstoffe basieren dabei auf Mischungen aus Milchsäure, Ammoniak und Fettsäuren unter Zusatz von Kohlendioxid (Kohlensäure).[14] In der Populations- und Stechmückenartenkontrolle kommen entsprechende Kohlendioxid-Fallen seit Beginn des 21. Jahrhunderts zum Einsatz.[15]

Biologische Bekämpfung

Unter biologischer Bekämpfung versteht man die Verwendung von Produkten auf der Basis abgetöteter Bazillen, wobei hierbei weltweit zumeist die Variante israelensis des Bacillus thuringiensis zum Einsatz kommt, der Bacillus thuringiensis israelensis (B.t.i).[16] Dieser ist weitestgehend artspezifisch wirksam in Bezug auf Larven (Larvizid) der Familien Stechmücken und Kriebelmücken, was insbesondere auch in Afrika bei der Bekämpfung des Fadenwurms Onchocerca volvulus bedeutsam ist.[17]. Darüber hinaus wurde auch für Bacillus sphaericus eine eingeschränkte Wirksamkeit auf einige Larvenarten von Stechmücken nachgewiesen, unter anderem auf die Culex- und einige Aedes- und Anophelesarten.[18].

Seit dem Jahr 2000 sind Resistenzen von Stechmückenlarven gegen Präparate basierend auf Bacillus sphaericus bekannt und in Syracuse, im Bundesstaat New York, wurde Resistenz von culex pipiens für Bacillus thurigiensis israelensis nachgewiesen.[19] Seitdem wird im Rahmen des Resistenzmanagements untersucht wie Resistenzen verhindert oder auch durch genmanipulierte Bakterien, die eine Kombination von toxischen Proteinkristallen erzeugen, umgangen werden kann.[20]

Die Wirksamkeit der Präparate entsteht erst im Verdauungstrakt der Larven. Durch ein den Larven eigenes Verdauungsenzym der Larve wird hierbei ein im Präparat vorhandener kristalliner Eiweißkörper umgewandelt und die entstehenden Abbauprodukte zersetzen den Verdauungstrakt der Larve selbst. Erst im Zusammenspiel mit dem Stoffwechsel der Larve selbst entfaltet sich also die giftige, tödliche Wirkung.[21][22] Die begleitende Forschung setzt sich seit der Einbringung proteinenzymatischer Wirkstoffe auch immer wieder mit möglichen negativen ökologischen Auswirkungen, hier vor allem der entomopathogenen Wirkung auf andere Insektenarten[16], auseinander, sowohl im Labor als auch im Freilandeinsatz. Fallstudien außerhalb der Entomologie, zum Beispiel der Einfluss auf Fische und Amphibien, sind dagegen nach wie vor spärlich. Hier gibt es insbesondere einen Mangel an Langzeitstudien zu Auswirkungen von Bekämpfungsmassnahmen auf Nahrungsketten, ein Problem, dass jedoch intrinsisch mit der Frage nach der Berechtigung zur Bekämpfung von Plagen auftaucht, unabhängig von der Methode und damit auch ethische Fragen im Sinne einer Güterabwägung berührt.[23]

Genetische Bekämpfung

Ideen zur indirekten genetischen oder fortpflanzungsbezogenen Bekämpfung tauchten schon als alternative Idee zur chemischen Bekämpfung Mitte der 70er Jahre des 20. Jahrhunderts auf. So wurde damals über die Hormonausbringung nachgedacht, um die männlichen Stechmücken steril zu machen und an der Fortpflanzung zu hindern. Mit dem Fortschreiten der Forschung werden heute Methoden der direkten genetischen Manipulation erforscht.[24][25] Neben Forschungen zur Unfruchtbarkeit wird zur genetischen Immunität gegenüber Krankheitserregern geforscht, da die Übertragung vieler Krankheitserreger durch Stechmücken eine Eigeninfektion und Reproduktion der Krankheitserreger in der Stechmücke als Wirt voraussetzt. Das Ziel dieser Forschung ist es, die Stechmücken selbst resistent gegen die Krankheitserreger zu machen, nicht jedoch deren Fortpflanzung selbst zu beeinträchtigen, um den ökologischen Eingriff zu minimieren. Forschungen auf diesem Gebiet hängen eng mit der menschlichen Impfstoffentwicklung gegen Krankheitserreger wie Plasmodien im Falle der Malaria zusammen. Im Jahre 2002 wurden so die Genomsequenzen des Plasmodium falciparum und der Anopheles gambiae vorgestellt.[26] In der Praxis spielen jedoch nur natürliche, chemische und biologische Bekämpfungsmethoden eine Rolle, häufig zugleich eine Kombination verschiedener Massnahmen, da genetische Methoden bisher nicht über das Versuchsstadium hinausgelangt sind.

Sonstige

Ne

Kontroll- und Bekämpfungsgebiete Deutschland (Auswahl)

Kontroll- und Bekämpfungsgebiete Weltweit (Auswahl)

Siehe auch

Einzelnachweise

  1. ↑ a b Unterschriftenaktion gegen die Kühlkopf-Tabuzone. Internetausgabe Darmstädter Echo, 12. November 2010
  2. ↑ Vereinssatzung der KABS
  3. ↑ Johann Wolfgang von Goethe: Dichtung und Wahrheit. Elftes Buch.
  4. ↑ Deutsches Koloniallexikon Tafel 121
  5. ↑ Connelly, C.R., D.B. Carlson (Hrsg.). 2009. Florida Coordinating Council on Mosquito Control. Florida Mosquito Control: The state of the mission as defined by mosquito controllers, regulators, and environmental managers. Vero Beach, FL: University of Florida, Institute of Food and Agricultural Sciences, Florida Medical Entomology Laboratory. S. 38-48, [1]
  6. ↑ DDT Information System launched by UNEP, WHO and the Secretariat of the Stockholm Convention
  7. ↑ EU Patent
  8. ↑ MeSH Descriptor Data
  9. ↑ Förmlich aufgefressen. Der Spiegel 18/1976
  10. ↑ a b J. Banck: Mosquito Effort
  11. ↑ Becker, N., Petric, D., Zgomba, M., Boase, C., Madon, M., Dahl, C., Kaiser, A.: Mosquitos and Their Control. 2. Aufl. 2010. S. 441-475.
  12. ↑ Blagburn B.L., Lindsay, D.S. (2001):Ectoparasiticides. In: Veterinary Pharmacology and Therapeutics (HR Adams, ed) Iowa State University Press, Ames (USA), 8. Edition: pp 1017-1039, 2001 ISBN 0-8138-1743-9
  13. ↑ Schnettler, W., Engler, S. (1978): Oberflächenfilme zur Bekämpfung von Stechmücken. In: Döhring, E., Inglisch, I. (Hrsg.): Probleme der Insekten- und Zeckenbekämpfung. S. 115-121.
  14. ↑ Okumu, F.O., Killeen, G.F., Ogoma, S., Biswaro, L., Smallegange, R.C., Mbeyela, E., Titus, E., Munk, C., Ngonyani, H., Takken, W., Mshinda, H., Mukabana, W.R., Moore, S.J. (2010). Rénia, Laurent. ed. "Development and Field Evaluation of a Synthetic Mosquito Lure That is More Attractive than Humans". PLoS ONE 5 (1): e8951.
  15. ↑ Geier M ., Bosch O., Steib, B., Rose A.M., Boeckh J. (2002): Odour-Guided Host Finding of Mosquitoes: Identification of New Attractants on Human Skin. 4th Interational Conference on Urban pests. (Oral Presentation) [2]
  16. ↑ a b Boonserm, P., Davis, P., Ellar, D. J., Li, J. (2005): Crystal Structure of the Mosquito-larvicidal Toxin Cry4Ba and Its Biological Implications'. In: J. Mol. Biol. 348. S.363-382.
  17. ↑ WHO Onchocerciasis Control Programme in West Africa (OCP)
  18. ↑ Lacey, L.A., Merrit, R. W. (2003): The Safety of Bacterial Microbial Agents used for Black Fly and Mosquito Control Lacey. In: „Assessment of Environmental Safety of Biological Insecticides“ (H. Hokkanen and A. Hajek, eds.). Dordrecht, Netherlands. S.2.
  19. ↑ [Paul, A., Harrington, C.L., Zhang, L., Scott, J.G. (2005):Insecticide resistance in Culex pipiens from New York. In: J AM MOSQ ASSOC 21, S. 305-309.]
  20. ↑ Wirth, M.C., W. E. Walton, and B. A. Federici. 2010. Inheritance patterns, dominance, stability and allelism of insecticide resistance and cross-resistance in two colonies of Culex quinquefasciatus (Diptera: Culicidae) selected with Cry-toxins from Bacillus thuringiensis subsp. israelensis. Journal of Medical Entomology 47: 814-822.
  21. ↑ Scholl. E.: Erarbeitung von Richtlinien für die integrierte Schädlingsbekämpfung im nichtagrarischen Bereich (außer Holzschädlinge). UMWELTFORSCHUNGSPLAN DES BUNDESMINISTERS FÜR UMWELT, NATURSCHUTZ UND REAKTORSICHERHEIT - Umweltgerechte(r) Schädlingsbekämpfung und Pflanzenschutz - Forschungsbericht 126 06 011 UBA I 4. 7. 1995.
  22. ↑ http://en.wikipedia.org/wiki/Delta_endotoxin
  23. ↑ Lacey, L.A., Merrit, R. W. (2003): The Safety of Bacterial Microbial Agents used for Black Fly and Mosquito Control Lacey. In: „Assessment of Environmental Safety of Biological Insecticides“ (H. Hokkanen and A. Hajek, eds.). Dordrecht, Netherlands.
  24. ↑ Thailayil, J, Magnusson, K., Godfray, H. C., Crisanti, A., Catteruccia, F. (2011):Spermless males elicit large-scale female responses to mating in the malaria mosquito Anopheles gambiae. In: PNAS 2011 108:13677-13681.
  25. ↑ Wise de Valdez M.R., Nimmo D., Betz J., Gong H.F., James A.A., Alphey L., Black W.C. (2011): Genetic elimination of dengue vector mosquitoes. PNAS 108(12): 4772-4775. DOI: 10.1073/pnas.1019295108
  26. ↑ Spektrum der Wissenschaft. Nr. 5, 2005, S. 20ff.: „Neue Hoffnung auf Malaria-Impfstoff“
Englisch
Deutsch

Literatur

Englischsprachige Literatur
  • Walker, K: A Review of Control Methods for African Malaria Vectors. EHP Activity Report 108. Washington, DC. 2002.
  • Ware, G. W.: The Pesticide Book. 1994.
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