First biological data of Ceresa nigripectus [Hemiptera:Membracidae], a common treehopper on alfalfa crops in Argentina

Abstract

Alfalfa (Medicago sativa L.; Fabaceae) is essential for argentinean agricultural development, but diseases like “witches´ broom», caused by the ArAWB phytoplasma, are limiting factors for the production of this crop. Insects that visit alfalfa have been poorly studied. The treehopper, Ceresa nigripectus Remes Lenicov (Hemiptera: Membracidae) is very frequent in alfalfa crops; ArAWB was detected in several individuals of this treehopper, but the ability of this species to transmit the pathogen has not yet been demonstrated. The Membracidae family is a poorly studied group in Argentina. No data on the biology of C. nigripectus are available, and therefore the aim of this contribution is to provide information on its behavioral and biological parameters as a first step toward its control. The studies were conducted in the laboratory under controlled conditions. Ceresa nigripectus populations were maintained on healthy alfalfa plants; the treehoppers were checked daily, the occurrence of molts was noted, and diverse aspects of nymphal and adult behavior were also recorded. A life table was built combining the observational data from 7 cohorts. Oviposition sites were characterized by dissecting plants and through staining methods. Ceresa nigripectus could complete its life cycle entirely by using only alfalfa as a host. Females do not tend their broods. Eggs are laid individually and rarely 2 or 3 were found in the same slit. Eggs were located in the stems, in the nodes (in the axils of the leaves) or in the internodal space, between the epidermis and cortical tissues. The pre-ovipositional period was about 6 days, and the average duration of the egg stage was 20 days. The duration of nymphal period was variable, between 32 to 63 days, with a mean of 45 days. Two periods of high mortality were recognized, i.e., in the first instar, and during the second week of the adult stage. Longevity of adults averaged 61 days, but some individuals survived up to 202 days; females lived longer than males. In laboratory colonies, the sex ratio was about 1.3:1 females:males. All the developmental stages of the treehopper were tended by the ant Camponotus punctulatus Mayr. Data regarding behavioral aspects and new distributional information are also provided.

La alfalfa (Medicago sativa L.; Fabaceae) es esencial para el desarrollo de la agricultura argentina y enfermedades como la “escoba de bruja”, causada por el fitoplasma ArAWB, son un factor limitante para la producción del cultivo. La fauna que visita este forraje ha sido escasamente estudiada en Argentina. Ceresa nigripectus es muy frecuente en alfalfa; estudios de laboratorio verificaron la presencia del ArAWB, pero su capacidad para transmitir la enfermedad todavía no ha sido demostrada. Membracidae es un grupo poco estudiado en el país, no hay datos sobre la biología de C. nigripectus y por ello el objetivo de esta contribución es proporcionar información sobre sus parámetros biológicos y comportamentales. Los estudios se realizaron en laboratorio bajo condiciones controladas. C. nigripectus se mantuvo sobre plantas sanas de alfalfa y para estudiar el ciclo de vida, los individuos fueron controlados diariamente observando presencia de mudas; aspectos del comportamiento de ninfas y adultos también fueron registrados. Se construyó una tabla de vida mediante la combinación de datos obtenidos en siete cohortes. La localización de posturas se realizó por disección de las plantas y a través de métodos de tinción. Esta especie es Pérez Grosso et al.: Biology of Ceresa nigripectus 1767 capaz de completar todo su ciclo de vida sobre alfalfa. Se estableció que las hembras de C. nigripectus no atienden a su progenie. Los huevos son depositados individualmente y pocas veces se encontraron dos o tres en la misma postura, la que se encuentra principalmente en los nudos (en las axilas de las hojas) o en el entrenudo (entre la epidermis y tejidos corticales). El período de pre-oviposición es corto (seis días) y la duración promedio del estado de huevo es 20 días. El período ninfal es variable, entre 32 y 63 días, con una media de 45 días. Se reconocieron dos períodos de alta mortalidad: el primer estadío ninfal, y durante la segunda semana de vida de los adultos. La longevidad promedió 61 días, pero algunos individuos vivieron hasta 202 días; las hembras viven más que los machos. En laboratorio, la proporción de sexos es aproximadamente 1,3:1 hembras:machos. Tanto ninfas como adulto son atendidos por la hormiga Camponotus punctulatus Mayr. Se proporcionan también datos relativos al comportamiento y distribución de la especie.