Prediction to Present and Future Distribution Areas of Pale Tussock Moth [Calliteara pudibunda (Linneaus, 1758)] as New Threat for Beech Forests in Turkey

Abstract

Although it is not frequently encountered with pest species that cause economic damage or epidemic in beech forests of our country, it was observed that Calliteara pudibunda (Linneaus, 1758) caused major epidemic in Inegöl (Bursa) beech forests in 2018 and 2019. As result of feeding by larvae, trees may become completely leafless and loss of increment occurs. This species is mainly known as beech pest, but is fed as a polyphag on decidous forest tree species. In this study, future projection of Calliteara pudibunda was modeled by using MaxEnt 3.4.1 program based on scenarios developed depending on current distribution areas and climate change in Turkey. In the modeling, 19 bioclimatic variables were created using CCSM4 (The Community Climate System Model) 2050 and 2070 RCP (Representive Concentration Pathway) 4.5 and RCP 8.5 climate scenarios. It is observed that the present potential distribution area of the pest coincides largely with the areas where the beech is spread, especially in the Black Sea region. It is seen that the pest appears to be a threat for Turkish forests in 2050 and 2070 projections according to RCP 4.5 and RCP 8.5. It is estimated that the present and future potential areas of Calliteara pudibunda, which are harmful to beech forests in a limited area in İnegöl-Tahtaköprü locality for today, may increase gradually.

Keywords

• Calliteara pudibunda (Linneaus
• 1758)
• beech
• MaxEnt
• İnegöl
• distribution

Türkiye Kayın Ormanları İçin Yeni Bir Tehdit Kızıl Kuyruklu Kayın Tırtılı [Calliteara pudibunda (Linneaus, 1758)]’nın Günümüz ve Gelecekteki Potansiyel Yayılış Alanlarının Tahmini

Öz

Ülkemiz kayın ormanlarında ekonomik zarara yada epidemiye yol açan zararlı türlerle sıklıkla rastlanılmamakla birlikte Calliteara pudibunda (Linneaus, 1758)’nın 2018 ve 2019 yıllarında İnegöl (Bursa) kayın ormanlarında epidemi yaparak önemli zarara yol açtığı gözlemlenmiştir. Larvaları kayın yapraklarını yemesi sonucunda ağaçlar tamamen yapraksız kalabilmekte ve artım kaybı meydana gelmektedir. Bu tür esas olarak kayın zararlısı olarak bilinmekle birlikte, yapraklı orman ağacı türlerinde polifag olarak beslenmektedir. Çalışmada, Calliteara pudibunda’nın Avrupa ve Türkiye’deki mevcut yayılış alanları ve iklim değişimine bağlı olarak geliştirilen senaryolara göre gelecek projeksiyonu MaxEnt 3.4.1 programı kullanılarak modellenmiştir. Modellemede CCSM4 (The Community Climate System Model) 2050 ve 2070 yılı RCP (Representive Concentration Pathway) 4.5 ve RCP 8.5 iklim senaryosu kullanılarak oluşturulmuş 19 biyoklimatik değişken kullanılmıştır. Zararlının günümüzdeki potansiyel yayılış alanının Karadeniz bölgesi başta olmak üzere kayının yayılış yaptığı sahalarla büyük oranda örtüştüğü dikkati çekmektedir. Ayrıca, RCP 4.5 ve RCP 8.5’a göre 2050-2070 projeksiyonlarında türün yayılış alanları modeli incelendiğinde türün gelecek projeksiyonunda da ükemiz ormanları için bir tehdit olarak ortaya çıktığı görülmektedir. Bugün itibariyle, İnegöl-Tahtaköprü mevkide sınırlı bir alanda kayın ormanlarında zararlı olan Calliteara pudibunda’nın günümüz ve gelecekteki potansiyel alanlarının giderek daha da artış gösterebileceği tahmin edilmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Calliteara pudibunda
• kayın
• MaxEnt
• İnegöl
• yayılış

Kaynakça

1. Anonim (2015). Türkiye Orman Varlığı. Orman Genel Müdürlüğü Yayınları, Ankara.
2. Anşin, R. & Özkan, Z. C. (1997). Tohumlu Bitkiler. Odunsu Taksonlar. KTÜ Orman Fakültesi Yayınları, Trabzon.
3. Arzone, A., Currado, I., Mazzoglio, P.J. & Patetta, A. (1994). Outbreak of Calliteara pudibunda in NW Italy (Lepidoptera: Lymantriidae). Atti XVII Congresso Nazionale Italiano di Entomologia, Udine, Italy, 13-18 Giugno 1994, 747-750.
4. Atalay, İ. (1992). Kayın Ormanlarının Ekolojisi Ve Tohum Transfer Yönünden Bölgelere Ayrılması. Orman Ağaçları ve Tohumları Islah Araştırma Müdürlüğü yayınları, Ankara.
5. Elith, J., Phillips, S.J., Hastie, T., Dudík, M., Chee, Y.E. & Yates, C.J. (2011). A statistical explanation of MaxEnt for ecologists. Diversity and Distributions, 17 (1): 43-57.
6. Gassó, N., Thuiller, W., Pino, J. & Vilà, M. (2012). Potential Distribution Range of Invasive Plant Species in Spain. NeoBiota 12, 25.
7. GBIF, (2019). Global Biodiversity Information Facility: Free and open access to biodiversity data.
8. Göktürk, T. & Aksu, Y. (2005). Artvin İli Ormanlık Alanlarında Tespit Edilen Calliteara pudibunda (Linneaus, 1758)’nın (Lepidoptera; Lymantriidae) Morfolojisi, Biyolojisi ve Beslenme Özellikleri Üzerine Bir Araştırma. Orman Mühendisliği, Yıl:43, Sayı:Temmuz-Ağustos-Eylül, 34-35.

9. Heqvist, K..J. (1949). Om bokspinnarens (Dasychira pudibunda L.) uppträdande i Halland år 1946.- Svenska Skogsvårdsföreningens Tidskrift, 4: 219-227.
10. IPCC, (2014). Impacts, Adaptation and Vulnerability: Summary for Policymakers. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York.
11. Janben, J.H. (1998). Freilandstudienm über den Buchenrotschwanz (Dasychira pudibunda L.) im Forstamt Podanin bei Budzyn unter Berücksichtigung einer dortigen Gradation in den Jahren 1992-1994.
12. Klimitzek D. (1972). Das Vorkommen des Buchenrotschwanzes (Dasychira pudibunda L.) in der Pfalz.- Allgemeine Forst-und Jagd-Zeitung, 143 (9): 192-195.
13. Mazzoglio, P.J., Paoletta, M., Patetta, A. & Currado, I. (2005). Calliteara pudibunda (Lepidoptera Lymentriidae) in Northwest Italy. Bulletin of Insectology, 58(1): 25-34.
14. Nilsson, I. (1978). The influence of Dasychira pudibunda (Lepidoptera) on plant nutrient transports and tree growth in a beech Fagus sylvatica forest in southern Sweden.- Oikos, 30: 133-148.
15. Peter, M. (1986). An outbreak of Dasychira pudibunda L. (Lep., Lymantriidae). Entomologische Nachrichten und Berichte, 30(3): 125-16.
16. Phillips, S.J., Dudík, M. & Schapire, R.E. (2004). A maximum entropy approach to species distribution modeling. In Proceedings of the Twenty-First International Conference on Machine Learning, 655-662. ACM Press, Newyork.
17. Urban, J. (1994). Biology of the red tail moth (Calliteara pudibunda L.): Part I. Moths, their occurrence and egg laying. Lesnictvi Prague 40 (7-8): 284-297.
18. Wang, Y., Xie, B., Wan, F., Xiao, Q., & Dai, L. (2007). The potential geographic distribution of Radopholus similis in China. Agricultural Sciences in China 6, 1444-1449.
19. Ward, D.F. (2007)=. Modelling the potential geographic distribution of invasive ant species in New Zealand. Biological Invasions 9, 723-735.
20. Wellenstein G. (1978). Lymantriidae, Traegspinner, pp. 316-334. In: Die Forstschaedlinge Europas. 3. Schmetterlinge SCHWENKE W., Ed.).- Verlag P. Parey, Berlin und Hamburg.
21. Williams, J. N., Seo, C., Thorne, J., Nelson, J. K., Erwin, S., O’Brien, J. M. & Schwartz, M.W.J.D. Distributions, 2009. Using species distribution models to predict new occurrences for rare plants. 15, 565-576.
22. Wollan, A. K., Bakkestuen, V., Kauserud, H., Gulden, G. &ve Halvorsen, R.J.J.o.B., 2008. Modelling and predicting fungal distribution patterns using herbarium data. 35, 2298-2310.
23. Yılmaz, M. (2010). Is there a Future for the Isolated Oriental Beech (Fagus orientalis Lipsky) Forests in Southern Turkey. Acta Silvatica & Lignaria Hungarica 6: 111-114.