Fakten (kompakt)
- Die Typuslokalität von *Pieris brassicae* ist Schweden.[16] - *P. brassicae* teilt eine enge phylogenetische Beziehung mit *Pieris rapae* und weist etwa 86 % durchschnittliche Nukleotididentität auf. - Die Art hat evolutionäre Ursprünge in der Paläarktis, von wo aus sie ihr Verbreitungsgebiet ausgedehnt hat. - Der Gattungsname *Pieris* wurde von Franz von Paula Schrank im Jahr 1801 etabliert. - Das lateinische Wort *brassica* bedeutet Kohl und unterstreicht die enge Verbindung der Art zu Pflanzen der Gattung *Brassica* als primäre Larvenwirte. - Carl Linnaeus beschrieb die Art erstmals 1758 als *Papilio brassicae* innerhalb der breiten Gattung *Papilio*. - Im Jahr 1763 ordnete Giovanni Antonio Scopoli sie als *Pontia brassicae* der Gattung *Pontia* zu. - Weitere jüngere Synonyme sind *Mancipium brassicae* Hübner, 1806 (Linnaeus Basionym) und *Pieris eryngii* Villers, 1789.[16]
Der Große Kohlweißling, wissenschaftlich als *Pieris brassicae* bezeichnet, ist eine Schmetterlingsart aus der Familie der Weißlinge (Pieridae). Die Art wurde erstmals 1758 von Carl Linnaeus in seinem Werk *Systema Naturae* als *Papilio brassicae* beschrieben. Später, im Jahr 1763, wurde sie von Giovanni Antonio Scopoli als *Pontia brassicae* der Gattung *Pontia* zugeordnet. Franz von Paula Schrank etablierte 1801 die Gattung *Pieris*, von dem griechischen Wort "Pierides", eine Bezeichnung für die neun Musen der griechischen Mythologie, deren weiße Gewänder möglicherweise die Namensgebung der überwiegend weißen Schmetterlinge inspirierten. Das Artepitheton *brassicae* ist die Genitivform des lateinischen Wortes *brassica*, was Kohl bedeutet und auf die enge Verbindung der Art mit Pflanzen der Gattung *Brassica* als primäre Wirtspflanzen der Larven hinweist. Junior-Synonyme umfassen *Mancipium brassicae* Hübner, 1806 und *Pieris eryngii* Villers, 1789. Seit der Etablierung der Gattung *Pieris* durch Schrank hat die Art diese Zuordnung beibehalten.[1] Der vollständige Name *Pieris brassicae* (Linnaeus, 1758) wurde im 19. Jahrhundert durch nachfolgende taxonomische Arbeiten und offizielle zoologische Nomenklaturlisten stabilisiert. Im Deutschen ist die Art als Großer Kohlweißling bekannt. Im Englischen wird *Pieris brassicae* häufig als "large white butterfly" oder "cabbage white" bezeichnet.[1]
Der Große Kohlweißling (*Pieris brassicae*) ist ein Schmetterling aus der Familie der Weißlinge (Pieridae). Die Flügelspannweite beträgt bei Männchen 50 bis 65 mm, während die Weibchen mit 55 bis 70 mm im Allgemeinen etwas größer sind. Die Körperlänge beträgt etwa 20 bis 24 mm. Der Körper ist mit feinen, weißen Schuppen bedeckt, was dem Falter sein helles Aussehen verleiht. Die Fühler sind keulenförmig, schwarz mit weißen Spitzen, und dienen der sensorischen Wahrnehmung während des Fluges. Die Flügeloberseiten sind überwiegend weiß, mit schwarzen Spitzen an den Vorderflügeln, die sich entlang der Ränder biegen. Männchen haben typischerweise keine schwarzen Flecken auf den Vorderflügeln, während Weibchen zwei deutliche schwarze Flecken und manchmal einen zusätzlichen schwarzen Strich aufweisen. Die Hinterflügel weisen bei beiden Geschlechtern eine Reihe kleiner schwarzer Randflecken auf. Saisonale Unterschiede zeigen sich darin, dass die Falter der Frühjahrsgeneration hellere, gräuliche Markierungen aufweisen, verglichen mit den dunkleren Sommerformen. Auf der Unterseite sind die Vorderflügel weiß mit einer gelblichen Spitze und zwei schwarzen Flecken, während die Hinterflügel gelb mit schwarzen Randflecken sind. Diese gelbe Färbung ist bei beiden Geschlechtern gleich. Der Saugrüssel dient der Aufnahme von Nektar und verfügt über spezielle Sensillen zur Geschmackserkennung. Die Eier von *Pieris brassicae* sind tonnen- oder kegelförmig, etwa 1 mm hoch, mit Längsrippen und werden typischerweise in Gruppen von 20 bis 100 auf den Unterseiten der Wirtsblattpflanzen abgelegt. Frisch abgelegte Eier sind blass strohfarben, dunkeln innerhalb von 24 Stunden zu gelb nach und werden kurz vor dem Schlüpfen gräulich-schwarz, wobei die Larvenform durch die Schale sichtbar wird. Die Larven durchlaufen fünf Stadien, wobei die frisch geschlüpften Larven des ersten Stadiums zylindrisch, hellgelb und etwa 6 mm lang sind, mit einem leicht schwarzen Kopf und spärlichen Haaren. Im Laufe der Entwicklung werden die Larven samtig grün-gelb und entwickeln schwarze Flecken, eine prominente gelbe Rückenlinie und kurze weiße Haare. Das letzte Larvenstadium erreicht eine Länge von bis zu 40 mm mit einem schwarz-grauen Kopf. Die Puppen sind 20 bis 26 mm lang und 5 bis 7 mm breit, befestigt an einem Substrat über einen Cremaster und gesichert durch einen Seidengürtel. Sie weisen eine variable Tarnung durch Farben auf, die von blassgrün bis gräulich-weiß, gelb-braun oder weißlich mit schwarzen Punkten und Flecken reichen kann.[1]
Der Große Kohlweißling (*Pieris brassicae*) ist ein Schmetterling aus der Familie der Weißlinge (Pieridae). Er zeichnet sich durch seine weißen Flügel mit schwarzen Spitzen und Flecken aus. Die Flügelspannweite beträgt 60–70 mm, die Körperlänge etwa 20 mm. Die Art ist in Europa, Nordafrika und Asien beheimatet und besiedelt Gärten, Felder und Gebiete mit Kreuzblütler-Vegetation.[1] *P. brassicae* ist als bedeutender Schädling in der Landwirtschaft bekannt, insbesondere an Kohl, Brokkoli und Blumenkohl, wo seine geselligen Larven erhebliche Entlaubung und Ernteverluste von bis zu 40 % verursachen können.[1] Der Lebenszyklus von *P. brassicae* umfasst in gemäßigten Regionen wie Großbritannien typischerweise 1–2 Generationen pro Jahr, in wärmeren südlichen Gebieten jedoch bis zu 7. Die Eier werden in Gruppen von 20–100 auf den Blattunterseiten der Wirtspflanzen abgelegt und schlüpfen nach 4–14 Tagen zu hellgrünen Larven. Diese durchlaufen fünf Stadien über 11–54 Tage, werden 25–40 mm groß und verfärben sich zu blaugrün gefleckt mit gelben Streifen und schwarzen Markierungen. Die Puppen, die graugrün und 20–24 mm lang sind, überwintern 6–8 Monate in Diapause und schlüpfen im Frühjahr als Falter, um sich von Nektar zu ernähren und Eiablageplätze zu suchen. Ökologisch gesehen sind die Falter nomadisch und wanderfreudig und können beträchtliche Entfernungen zurücklegen. Die Larven sind monophag an Brassicaceae-Pflanzen und bevorzugen solche, die reich an Glucosinolaten sind, welche ihr Wachstum fördern und einen chemischen Schutz gegen Fressfeinde bieten. Natürliche Feinde wie Vögel, parasitäre Wespen wie *Cotesia glomerata* und Entomopathogene wie *Bacillus thuringiensis* helfen bei der Regulierung der Populationen. Menschliche Eingriffe wie Insektizide werden oft im Pflanzenschutz eingesetzt. Das invasive Potenzial des Schmetterlings hat zur Etablierung außerhalb seines ursprünglichen Verbreitungsgebiets geführt, beispielsweise in Neuseeland, was aufgrund seiner Bedrohung für die lokale Landwirtschaft zu Ausrottungsmaßnahmen führte. Die Art wurde erstmals 1758 von Carl Linnaeus als *Papilio brassicae* beschrieben. Der Gattungsname *Pieris* wurde von Franz von Paula Schrank im Jahr 1801 etabliert und leitet sich vom griechischen "Pierides" ab, was sich auf die neun Musen in der Mythologie bezieht. Das Epitheton *brassicae* ist die Genitivform des lateinischen *brassica*, was Kohl bedeutet und die enge Verbindung der Art mit Pflanzen der Gattung *Brassica* als primäre Larvenwirte hervorhebt. Die Falter der Frühlingsgeneration sind typischerweise kleiner, während die der Sommergeneration größer sind. Die Flügelzeichnung variiert saisonal, wobei die Frühlingsformen dunkler gefärbt sind als die Sommerformen. Die Farbe der Puppen kann ebenfalls variieren, wobei grüne Puppen durch gelbes Licht und braune Puppen durch blaues Licht gefördert werden. Mehrere Unterarten von *Pieris brassicae* werden anerkannt, die sich hauptsächlich durch Variationen in der Flügelfärbung, Musterung, Größe und Genitalmorphologie unterscheiden.[1]
Männchen von *Pieris brassicae* lokalisieren Weibchen hauptsächlich durch aktive Patrouillenflüge in der Nähe von Wirtspflanzen und verlassen sich dabei auf visuelle Reize, um Weibchen im Flug zu erkennen und zu verfolgen. Die Anziehung auf kurze Distanz wird durch aphrodisierende Pheromone vermittelt, die von spezialisierten Strukturen auf den Flügeln des Männchens freigesetzt werden, einschließlich der Verbindung Brassicalacton. Diese chemischen Signale verstärken den Paarungserfolg, indem sie Akzeptanzverhalten bei empfänglichen Weibchen auslösen. Laborbeobachtungen bestätigen, dass die Paarung unter Tageslichtbedingungen über 200 Lumen pro Quadratfuß und Temperaturen von 20–32 °C bereitwillig erfolgt.[2] Territoriales Verhalten ist bei *P. brassicae* im Vergleich zu anderen Weißlingen minimal, wobei Männchen keine starke Verteidigung fester Gebiete oder Ressourcen zeigen. Stattdessen können Interaktionen zwischen Männchen während der Patrouillen kurze Verfolgungsjagden beinhalten, um Rivalen abzuschrecken, aber diese etablieren keine dauerhaften Territorien. Dieses Fehlen ausgeprägter Territorialität trägt dazu bei, dass der beobachtete Geschlechtsdimorphismus der Art relativ subtil ist. Adulte Tiere zeigen einen deutlichen Tagesrhythmus, wobei die Flug- und Paarungsaktivität mittags unter optimalen Temperaturen ihren Höhepunkt erreicht, angetrieben von einer intrinsischen circadianen Reaktion, die sich an die Tagesbedingungen anpasst. Nachts ruhen die Individuen auf der Vegetation und bleiben bis zum Morgengrauen inaktiv. Soziale Interaktionen zwischen adulten Tieren sind weitgehend solitär, wobei die Paarungsraten in kontrollierten Umgebungen unabhängig von der Populationsdichte sind, obwohl Larvenstadien eine gesellige Nahrungsaufnahme in Gruppen zeigen. *Pieris brassicae* zeigt ein ausgeprägtes Wanderverhalten, wobei Frühlingsgenerationen nordöstliche Flüge durch Europa unternehmen und oft Entfernungen von bis zu 800 km in aufeinanderfolgenden Generationen zurücklegen. Diese Bewegungen werden durch den Wind unterstützt, was eine effiziente Fernreise ermöglicht, und wurden mit Radarbeobachtungen in Regionen wie Großbritannien und Kontinentaleuropa verfolgt, die massive Zuflüsse von adulten Tieren zeigen, die von südlichen Überwinterungsgebieten ankommen. Im Herbst wandern die adulten Tiere nach Süden, angetrieben von ähnlichen Umweltreizen, um in milderen Klimazonen zu brüten und es den Populationen zu ermöglichen, nördliche Brutgebiete im Frühjahr wieder zu besiedeln. Die Überwinterung in gemäßigten Zonen umfasst hauptsächlich die Puppenruhe, die 6–8 Monate dauert, während der die Puppen ruhen, um kalte Bedingungen zu überleben. Die Diapause wird fakultativ im Puppenstadium durch Umweltfaktoren ausgelöst, darunter Temperaturen unter 10 °C und kurze Photoperioden (typischerweise weniger als 11 Stunden Licht), die den Beginn ungünstiger Jahreszeiten signalisieren. Die Photoperiode spielt auch eine Schlüsselrolle bei der Ausrichtung der Flugrichtung, wobei adulte Tiere nach der Diapause im Frühjahr bevorzugt nach Norden und adulte Tiere im Herbst nach Süden zu geeigneten Brutgebieten fliegen. Diese Wanderungsmuster tragen wesentlich zur Ausdehnung des Verbreitungsgebiets der Art bei, insbesondere nach Norden als Reaktion auf die Klimaerwärmung, wie durch zunehmende Sichtungen in Nordeuropa belegt wird. Im Vereinigten Königreich werden Populationsdynamik und Migrationseinflüsse durch systematische Schmetterlingszählungen überwacht, die jährliche Zuflüsse und Häufigkeitsschwankungen verfolgen, um Invasionsrisiken und ökologische Veränderungen zu bewerten.[2]
Die Falter von *Pieris brassicae* ernähren sich hauptsächlich von Nektar verschiedener Blütenpflanzen und dienen als Generalisten bei der Bestäubung, ohne auf die Wirtspflanzen ihrer Larven beschränkt zu sein.[2] Zu den häufigen Nektarquellen gehören Disteln (*Cirsium* spp. und *Carduus* spp.), Hasenglöckchen (*Hyacinthoides non-scripta*) und Günsel (*Ajuga reptans*). Dieser Nahrungsspielraum ermöglicht es den Faltern, verschiedene florale Ressourcen in ihrem Verbreitungsgebiet zu nutzen, im Gegensatz zu der spezialisierten Ernährung der Larvenstadien. Die Larven sind oligophag und ernähren sich hauptsächlich von Pflanzen der Familie der Kreuzblütler (Brassicaceae), nutzen aber auch Arten aus anderen Familien wie den Tropaeolaceae. Bevorzugt werden Wirtspflanzen, die reich an Glucosinolaten sind, schwefelhaltigen sekundären Pflanzenstoffen, die für Brassicaceae charakteristisch sind. Die Weibchen wählen Wirtspflanzen aus, indem sie mit ihren Tarsen auf den Blättern trommeln und so glucosinolatreiche Standorte erkennen. Die Raupen von *Pieris brassicae* werden von verschiedenen natürlichen Feinden gejagt, insbesondere in ihren frühen Entwicklungsstadien. Vögel wie Blaumeisen (*Cyanistes caeruleus*) und Kohlmeisen (*Parus major*) sind bedeutende Fressfeinde, die oft junge Larven auf Wirtspflanzen angreifen. Auch Hausspatzen (*Passer domesticus*) fressen sie.[2] Parasitismus stellt eine Hauptursache für die Sterblichkeit von *P. brassicae* dar, wobei Brackwespen wie *Cotesia glomerata* die wichtigsten Endoparasitoide der Larven sind.[2] Die Weibchen von *C. glomerata* legen mehrere Eier in die Wirtslarven, was zu Parasitierungsraten von 50-80 % unter Feldbedingungen führt. Auch Raupenfliegen wie *Exorista larvarum* parasitieren Larven, indem sie auf oder in der Nähe von ihnen ihre Eier ablegen, wobei die schlüpfenden Maden den Wirt innerlich verzehren. Entomopathogene Pilze wie *Beauveria bassiana* infizieren Larven durch das Eindringen in die Kutikula, was in feuchten Umgebungen zu hohen Sterblichkeitsraten führt und als natürliches Mittel zur biologischen Schädlingsbekämpfung dient.[2] Um diesen Bedrohungen zu begegnen, setzt *P. brassicae* mehrere Strategien zur Abwehr von Fressfeinden ein, die sich auf das Larvenstadium konzentrieren. Die gelb-schwarze aposematische Färbung der Larven signalisiert visuellen Fressfeinden wie Vögeln ihre Ungenießbarkeit und reduziert die Angriffsrate. Larven nehmen Glucosinolate aus Wirtspflanzen wie Kohl auf und bauen sie in ein defensives Regurgitat ein, das Fressfeinde durch chemische Toxizität bei der Abgabe abschreckt.[2]
Der Große Kohlweißling (*Pieris brassicae*) ist ein bedeutender Schädling in der Landwirtschaft, insbesondere für Kreuzblütler wie Kohl, Brokkoli und Grünkohl. Die Larven fressen unersättlich an den Blättern dieser Pflanzen, was zu Ernteverlusten von bis zu 80 % führen kann. In Indien und der Türkei wurden Ernteverluste von über 40 % gemeldet, was zu erheblichen wirtschaftlichen Schäden führt.[2] Ausbrüche von *P. brassicae* erreichen oft während der Sommergenerationen ihren Höhepunkt, wenn sich die Populationen in warmen Bedingungen schnell vermehren können, was die Schäden noch verstärkt.[2] Seit seiner Erstbeschreibung durch Linnaeus im Jahr 1758 ist *P. brassicae* als Schädling bekannt. Das Management von *Pieris brassicae* umfasst integrierte Ansätze, die chemische, biologische und kulturelle Methoden kombinieren, um Ernteschäden zu minimieren und gleichzeitig die Umweltauswirkungen zu reduzieren.[2] Die chemische Bekämpfung umfasst hauptsächlich synthetische Insektizide wie Pyrethroide (z. B. Cypermethrin und Deltamethrin), die auf Larven und Erwachsene abzielen, indem sie die Funktion des Nervensystems stören. Allerdings ist in Populationen aufgrund wiederholter Exposition eine Resistenz gegen Pyrethroide entstanden, wobei biochemische Mechanismen wie erhöhte entgiftende Enzyme die Wirksamkeit im Laufe der Zeit verringern. Als Alternative bieten *Bacillus thuringiensis* (Bt)-Formulierungen, die Cry-Toxine produzieren, die die Zellen des Larvenmitteldarms schädigen, eine wirksame Bekämpfung gegen Larven im frühen Stadium.[2] Biologische Bekämpfungsstrategien betonen natürliche Feinde, um *P. brassicae*-Populationen nachhaltig zu unterdrücken. Parasitoide wie *Cotesia vestalis* (Hymenoptera: Braconidae) werden freigesetzt, um auf Larven abzuzielen, wobei Feldstudien hohe Parasitierungsraten zeigen, die das Überleben und die Fortpflanzung des Wirts reduzieren, was es zu einer umweltfreundlichen Option für Kreuzblütler macht.[2] Ebenso hat *Cotesia rubecula* eine Kompatibilität bei der Parasitierung von *P. brassicae*-Larven gezeigt, obwohl sie häufiger gegen verwandte Arten wie *P. rapae* eingesetzt wird. Pheromonbasiertes Monitoring mithilfe synthetischer Sexpheromonfallen hilft bei der Erkennung der Anwesenheit von Erwachsenen und dem Timing von Interventionen, wobei Fallen Männchen während der Spitzenflugzeiten effektiv einfangen, um Entscheidungen zum integrierten Schädlingsmanagement (IPM) zu treffen.[2] Die Ausrottungsbemühungen waren in isolierten Fällen erfolgreich, insbesondere in Neuseeland, wo *P. brassicae* im Jahr 2010 entdeckt und bis 2016 durch ein Multi-Agentur-Programm vollständig ausgerottet wurde, das etwa 100 km² umfasste. Zu den Methoden gehörten intensive Überwachung mit über 263.000 Inspektionen, Anreize für öffentliche Meldungen, Insektizidanwendungen (z. B. Spinosad), Entfernung von Wirtspflanzen und Augmentation von Parasitoiden wie *Cotesia glomerata* und *Pteromalus puparum*.[2] Aus Naturschutzsicht hat *P. brassicae* den Status "Geringe Besorgnis" gemäß der Europäischen Roten Liste, was seine weite Verbreitung und stabile Populationen in Eurasien und Nordafrika widerspiegelt, ohne dass es weltweit einen formellen Schutzstatus gibt.[2] Die Raupen des Kohlweißlings können durch den Verzehr von Kohl wertvolle Verbindungen anreichern, die synthetisch schwer herzustellen sind. Dies bietet eine wirtschaftliche Verwertungsmöglichkeit für befallene Ernten in der Pharma- oder Kosmetikindustrie.[8]
Die Larven des *Pieris brassicae*, auch bekannt als Großer Kohlweißling, sind bedeutende Schädlinge in der Landwirtschaft, insbesondere für Kreuzblütler wie Kohl, Brokkoli und Grünkohl. Der Fraß der Larven an den Blättern dieser Pflanzen kann zu erheblichen Ernteausfällen von bis zu 80 % führen. In Indien und der Türkei wurden Ernteverluste von über 40 % gemeldet, was zu beträchtlichen wirtschaftlichen Schäden in der Kohlproduktion führt. Die Schäden treten vor allem während der Sommergenerationen auf, wenn sich die Populationen schnell vermehren und die Auswirkungen durch warme Bedingungen noch verstärkt werden.[1] Seit seiner Erstbeschreibung durch Linnaeus im Jahr 1758 ist *P. brassicae* als Schädling bekannt. Die Art wurde durch den Transport von kontaminiertem Pflanzenmaterial in neue Regionen eingeschleppt, was zur Etablierung von Populationen außerhalb ihres ursprünglichen eurasischen Verbreitungsgebiets führte. Um die Schäden durch *Pieris brassicae* zu minimieren, werden verschiedene Bekämpfungsstrategien eingesetzt, darunter chemische, biologische und kulturelle Methoden.[1] Chemische Bekämpfungsmittel wie Pyrethroide (z. B. Cypermethrin und Deltamethrin) werden eingesetzt, um Larven und adulte Falter zu bekämpfen, indem sie die Funktion des Nervensystems stören. Allerdings hat sich aufgrund wiederholter Exposition eine Resistenz gegen Pyrethroide entwickelt. Als Alternative werden Formulierungen von *Bacillus thuringiensis* (Bt) eingesetzt, die Cry-Toxine produzieren, die die Zellen des Mitteldarms der Larven schädigen und eine wirksame Bekämpfung ermöglichen.[1] Biologische Bekämpfungsstrategien setzen auf natürliche Feinde, um die Populationen von *P. brassicae* auf nachhaltige Weise zu unterdrücken. Parasitoide wie *Cotesia vestalis* werden freigesetzt, um die Larven zu befallen, was die Überlebens- und Reproduktionsrate der Wirte reduziert. Pheromonbasiertes Monitoring mit synthetischen Sexuallockstofffallen hilft bei der Erkennung der Anwesenheit von adulten Faltern und der zeitlichen Steuerung von Bekämpfungsmaßnahmen.[1] In Neuseeland wurde *P. brassicae* im Jahr 2010 entdeckt und bis 2016 durch ein Programm mit intensiver Überwachung, öffentlichen Meldeanreizen, Insektizidanwendungen, Entfernung von Wirtspflanzen und Freisetzung von Parasitoiden wie *Cotesia glomerata* und *Pteromalus puparum* vollständig ausgerottet. Die Kosten für die Ausrottung beliefen sich auf 4,97 Millionen NZ$.[1] Ein wässriger Extrakt aus den Larven von *Pieris brassicae* kann als Antioxidans verwendet werden, da die Larven durch den Verzehr von Kohl wertvolle Verbindungen anreichern, die synthetisch schwer herzustellen sind. Xenorhabdus-Bakterien können als biologisches Bekämpfungsmittel gegen *Pieris brassicae* eingesetzt werden. Die Bakterien wirken oral toxisch und sind hitzestabil.[8] Neue Harnstoffderivate und Phosphorsäureester-Verbindungen können als Insektizide gegen die Larven des Kohlweißlings eingesetzt werden [4, 5].