Недорогая автоматизированная ловушка перехвата полетов для временного субобразования летающих насекомых, привлеченных искусственным светом ночью

Существует много методов отбора проб членистоногих ^1,2,3, но экологи часто испытывают трудности с применением этих методов способами, которые соответствуют их исследовательским вопросам (см. 4). При выборе подходящего метода отбора проб насекомых экологи должны учитывать целевые виды, время, усилия и затраты, связанные с различными методами. Например, общим ограничением является то, что может быть логистически сложно подзаборка в течение определенных периодов времени над реплицированными участками для количественной оценки временных переменных, которые влияют на активность видов, таких как изменения погоды или циркадная активность (см.⁵). Большинство пассивных обзорных ловушек для насекомых устанавливаются на длительные периоды времени (например, в течение нескольких дней, недель или даже месяцев), не имея мелкомасштабного временного разрешения¹. Для обследований, нацеленных на конкретные периоды времени на нескольких реплицируемых участках (например, ночной отбор проб только на отдельных участках), может потребоваться большая группа посетить участки в течение нескольких дней в одних и тех же точках времени (например, в течение 30 минут после восхода и захода солнца) для сбора образцов и сброса ловушек⁶; в противном случае требуется автоматическое устройство улавливания ^5,7,8.

Расширяется область работы по изучению воздействия искусственного освещения в ночное время (ALAN) на модели активности насекомых и локализованную динамику популяции ^9,10; и о взаимодействии между АЛАН и темпами хищничества насекомых 4,11,12,13. Однако для изучения воздействия ALAN на ночные таксоны насекомых отбор проб должен быть ограничен ночным временем. Несколько различных активных световых ловушек были описаны и использованы для автоматизированного временного отбора проб ночных насекомых¹⁴. Некоторые примеры включают простые падающие дисковые разделительные устройства, где улавливание падает в узкую трубку с диском, падающим каждый час, чтобы отделить улавливание¹⁵, или поворотные сепарационные устройства, которые вращают бутылки для сбора с временными интервалами ^7,16,17. Эти предыдущие автоматизированные световые ловушки решают проблемы выборки, связанные с требованиями временного обследования, но часто являются большими и громоздкими и используют устаревшие или ненадежные технологии. Недавно было разработано и испытано новое автоматизированное пассивное устройство отбора проб⁸. В этом устройстве использовалась коммерчески доступная ловушка перехвата полета в сочетании с легким специально разработанным устройством сбора, состоящим из чашки для отбора проб, которая позволяет собирать содержимое^{ловушки} через определенные пользователем интервалы 8. Эта новая автоматизированная ловушка использует сложное программирование, которое может управляться смартфоном, но непомерно дорого в сборке около 700 евро (1000 австралийских долларов) за ловушку⁸.

Ловушки перехвата полета являются одним из наиболее эффективных способов обследования летающих насекомых ^1,18,19 и работают по принципу, что летающие насекомые падают на землю при столкновении с вертикальной поверхностью. Ловушки для перехвата полета бывают разных конструкций. Однако большинство из них обычно изготавливаются с прозрачной или сетчатой поверхностью и собирающим контейнером, заполненным водой и/или консервантом. В новой ловушке, описанной здесь, используется поперечная ловушка типа лопасти/перегородки или разнонаправленная ловушка перехвата²⁰, учитывая, что побочные перегородки, как было показано, увеличивают скорость захвата^14,21 и выборку насекомых со всех сторон. Целью этой ловушки является обследование ночных летающих насекомых, которых привлекает искусственное освещение. Этот фототаксис приводит к тому, что насекомые кружат вокруг источника света²²; следовательно, наиболее подходящая разнонаправленная ловушка.

Здесь описана недорогая автоматизированная ловушка перехвата, которая не требует специального оборудования или навыков для создания и эксплуатации. Ловушка использует коммерчески доступный автоматизированный диспенсер для кормов для домашних животных и общие предметы, доступные в хозяйственных магазинах. Эта конструкция стоит менее 66 евро (105 австралийских долларов) за каждую ловушку для строительства (таблица 1), что делает их жизнеспособным вариантом для исследований, требующих временной субвыборки на нескольких участках одновременно.