Die Neuwelt-Schraubenwurmfliege (Cochliomyia hominivorax) ist eine Schmeißfliegen-Art, deren Maden ihren Wirt von außen befallen und damit als Ektoparasiten leben. Sie befallen als sogenannte obligate Parasiten stets Warmblüter und ernähren sich von deren Körpergewebe. Dadurch unterscheiden sie sich von den Larven der anderen drei Arten der Gattung Cochliomyia, die als fakultative Parasiten nur gelegentlich lebende Organismen befallen und sich ansonsten in Aas oder Fäkalien entwickeln. Aus diesem Grund wird die Neuwelt-Schraubenwurmfliege oft auch als „primäre Schraubenwurmfliege“ bezeichnet. Die Eiablage erfolgt mit Vorliebe an Wunden, worauf die Larven schlüpfen und sich unter die Haut fressen. Dieser Befall kann ernsthafte, mitunter tödliche Folgen für den Wirtsorganismus haben.
Die Neuwelt-Schraubenwurmfliege war die erste Art, an der die Sterile-Insekten-Technik getestet und in natürlicher Umgebung angewandt wurde. Seit den 1950er Jahren wird sie in Nord- und Zentralamerika bekämpft und systematisch ausgerottet. Verbreitet ist sie noch in tropischen bis subtropischen Teilen Zentral- und Südamerikas. Da eine Wiedereinschleppung über Viehtransporte befürchtet wird, müssen beispielsweise in den USA befallene Tierbestände weiterhin gemeldet werden.
Beschreibung Imago Die 8 bis 10 Millimeter großen Imagines haben einen metallisch schillernden, blau-grün-schwarz gefärbten Körper, die Farbe des Kopfs und der Augen reicht von gelb bis orange-rötlich und braun. Auf der Oberseite des Thorax sind drei dunkle, längsgerichtete Streifen vorhanden. Am Kopfschild tragen sie schwarze Setae.Proceedings of the Entomological Society of Washington. In der Biodiversity Heritage Library. Abgerufen am 10. Oktober 2010.Animal Health Australia: Australian Veterinary Emergency Plan (AUSVETPLAN); Disease Strategy Screw-worm fly, Version 3.0, 2007, (PDF-Dokument, 52.2 KB, englisch). S. 9. Abgerufen am 2. Oktober 2010. Diese Setae sind ein Unterscheidungsmerkmal zur ähnlich aussehenden, in Sympatrie lebenden Art Cochliomyia macellaria, die wenige gelbliche Setae hat. Auch ist die Neuwelt-Schraubenwurmfliege der Altwelt-Schraubenwurmfliege (Chrysomya bezziana) ähnlich. Auffälligster Unterschied ist bei den Weibchen die Farbe der Tegula: Bei der Neuwelt-Schraubenwurmfliege ist sie dunkel braun-schwarz, bei der Altwelt-Schraubenwurmfliege ist sie gelb.Weltorganisation für Tiergesundheit (OIE) Terrestrial Manual 2008: (PDF, 491,5 KB, englisch; inklusive Zeichnungen und Fotos). S. 270. Abgerufen am 15. Oktober 2010.
Es besteht ein Geschlechtsdimorphismus, bei Männchen grenzen die Augen direkt oder fast direkt aneinander (holoptisch oder subholoptisch), bei Weibchen sind die Augen deutlich getrennt (dichoptisch).James P. Dear: A Revision of the New World Chrysomyini (Diptera: Calliphoridae) (PDF-Dokument, 16,2 MB, englisch; inklusive Zeichnungen). Revista Brasileira de Zoologia, Volume 3 1985. S. 136. Die Männchen besitzen außerdem 12 Prozent größere Flügel, die aber enger geformt sind.M. L. Lyra et al.: Wing morphometry as a tool for correct identification of primary and secondary New World screwworm fly (PDF-Dokument, 16,2 MB, englisch; inklusive Zeichnungen und Grafiken). Bulletin of Entomological Research (2010). S. 21. Abgerufen am 22. November 2010. Zudem sind die Männchen größer. Dies könnte auf das territoriale und aggressive Verhalten gegenüber Artgenossen wie auch gegenüber artfremden, meist kleineren Insekten zurückzuführen sein. Zusätzlich verstärkend auf den Konkurrenzkampf wirkt das Verhalten des Weibchens, das nur mit einem Männchen kopuliert.M. L. Lyra et al.: Wing morphometry as a tool for correct identification of primary and secondary New World screwworm fly (PDF-Dokument, 16,2 MB, englisch; inklusive Zeichnungen und Grafiken). Bulletin of Entomological Research (2010). S. 23. Abgerufen am 22. November 2010. Die geographische Variation ist noch ungenügend erforscht.M. L. Lyra et al.: Wing morphometry as a tool for correct identification of primary and secondary New World screwworm fly (PDF-Dokument, 16,2 MB, englisch; inklusive Zeichnungen und Grafiken). Bulletin of Entomological Research (2010). S. 20. Abgerufen am 22. November 2010.
Larve mini|hochkant|Die Larve der Schraubenwurmfliege|alt=Makrofoto einer Larve Die kegelförmigen Larven haben am schmalen Ende leckend-saugende Mundwerkzeuge (Mandibeln). Von anderen Fliegenlarven unterscheiden sie sich vor allem durch die auffällig dunklen, einzigartigen Tracheen. Diese sind als schwarze Streifen erkennbar und ziehen sich ab dem dritten Stadium vom zwölften zum neunten Segment längs durch den Körper. Am breiten Ende hat die Larve zwei Atem-Öffnungen (Stigmen), die im zweiten Stadium in zwei Schlitze und im dritten Stadium in drei Schlitze unterteilt sind. Die Stigmen am schmalen Ende münden in sechs bis elf, meist sieben bis neun „Ästchen“ (auch Lobi genannt). Larven im dritten Stadium sind 6 bis 17 Millimeter groß – im Durchschnitt 15 Millimeter – mit einem Durchmesser von 1,1 bis 3,6 Millimeter. Junge Larven haben einen cremig weißen Farbton. Ausgewachsene Larven bekommen eine rötlich-rosa Haut. Die auffälligen Ringe aus Stacheln, die sich quer um den Körper ziehen, dienen der Larve dazu, ihre Position im Gewebe zu halten. Die Stacheln können in einem oder in zwei spitze Enden auslaufen und sind im dritten Larvenstadium durchschnittlich 130 Mikrometer lang.Weltorganisation für Tiergesundheit (OIE) Terrestrial Manual 2008: (PDF-Dokument, 491,5 KB, englisch; inklusive Zeichnungen und Fotos). S. 269. Abgerufen am 15. Oktober 2010.
Entwicklung, Lebensweise und Ökologie Neuwelt-Schraubenwurmfliegen sind auf einen Wirt angewiesen (obligater Parasitismus), weil die Larven lebendes Gewebe als Nahrung benötigen. Die Art wird im Englischen deshalb auch „Primary Screwworm Fly“ („Primäre Schraubenwurmfliege“) genannt. Mit dieser Lebensweise unterscheidet sie sich von fakultativen Myiasis-Erregern (fakultativer Parasitismus), die vornehmlich nekrotisches Gewebe oder Exkremente verwerten. Fakultative Parasiten können durch Schraubenwurmfliegen-Myiasis angelockt werden und gelten als sekundäre Myiasis-Erreger, so beispielsweise Cochliomyia macellaria. Diese Art wird auch „Sekundäre Schraubenwurmfliege“ („Secondary Screwworm Fly“) genannt, weil sie nach der Neuwelt-Schraubenwurmfliege am häufigsten als Verursacher einer Myiasis zu finden ist.M. J. R. Hall: Screwworm flies as agents of wound myiasis, (englisch). Artikel von der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation (FAO). Abgerufen am 28. Oktober 2010.
Die Art ist ovipar, die Gelege umfassen 200 bis 500 Eier bei einer Leistung von 200 bis 300 Eiern in 15 bis 20 Minuten.John G. Riemann: The Development of Eggs of Cochliomyia Hominivorax (Coquerel), (englisch). Abgerufen am 9. Oktober 2010. Die Eiablage erfolgt vornehmlich neben das freiliegende Fleisch von Warmblütern und zumeist am späten Nachmittag bis abends, um die Eier nicht erhöhter, schädigend wirkender Sonnenstrahlung auszusetzen. Die weißen Eier werden dicht aneinandergereiht gelegt und alle gleich ausgerichtet, was charakteristisch für die Neuwelt-Schraubenwurmfliege ist. Die Weibchen können in Abständen von drei Tagen bis zu vier Mal Gelege produzieren. Während einer Lebensdauer von annähernd 31 Tagen kann das Weibchen bis zu 300 Kilometer zurücklegen, durchschnittlich aber nur 40 bis 55 Kilometer pro Woche. In dieser Zeit legt ein Weibchen bis zu 2800 Eier, währenddessen ernährt es sich von Nektar und Wundsekreten. Die Imagines benötigen keine Proteine für ihre Ernährung, beim Weibchen steigern sie jedoch die Produktion der Eier und deren Entwicklung.California Department of Food and Agriculture Animal Health Branch: Fact Sheet: Screwworm (PDF-Dokument, 52.2 KB, englisch). Abgerufen am 2. Oktober 2010.Animal Health Australia: Australian Veterinary Emergency Plan (AUSVETPLAN); Disease Strategy Screw-worm fly, Version 3.0, 2007, (PDF-Dokument, 52.2 KB, englisch). S. 16. Abgerufen am 2. Oktober 2010.
Die Neuwelt-Schraubenwurmfliege legt die Eier bevorzugt neben Wunden, verursacht beispielsweise durch Enthornung oder Kastration, aber auch neben den Nabel von Neugeborenen oder an Insektenstiche. Es können auch gesunde Stellen mit weichem Gewebe oder Körperöffnungen befallen werden, wie der innere Augenwinkel (Medialer Kanthus) oder das Perineum. Die Neuwelt-Schraubenwurmfliege befällt Wild- und Haustiere, seltener auch Vögel und Menschen. Wechselwarme (poikilotherme) Tiere oder Aas werden nicht befallen.Graham B. White et al.: (englisch). Veröffentlicht vom Armed Forces Pest Management Board. Abgerufen am 17. Oktober 2010.Animal Health Australia: Australian Veterinary Emergency Plan (AUSVETPLAN); Disease Strategy Screw-worm fly, Version 3.0, 2007, (PDF-Dokument, 52.2 KB, englisch). S. 11. Abgerufen am 2. Oktober 2010.
12 bis 24 Stunden nach der Eiablage schlüpfen die Larven und fressen sich mittels extraintestinaler Verdauung – ermöglicht durch proteolytische Enzyme im Speichel – gesellig subkutan (also unter der Haut) in Gewebe und Muskeln. Die Larven durchlaufen drei Stadien mit zwei Häutungen, welche die Wachstumsgeschwindigkeit fördern.Weltorganisation für Tiergesundheit (OIE) Terrestrial Manual 2008: , (PDF-Dokument, 491,5 KB, englisch; inklusive Zeichnungen und Fotos). Abgerufen am 15. Oktober 2010. Fünf bis sieben Tage nach dem Schlüpfen lassen sich die Larven zu Boden fallen, um sich zu vergraben und zu verpuppen. Die Puppe entwickelt sich im Puparium, einem dunklen, verhärteten Schutz aus der Oberhaut des dritten Larvenstadiums. Nach weiteren drei bis fünf Tagen schlüpfen sie als Imago, üblicherweise zu Tagesbeginn, um am Boden ihre Flügel in der Sonne zu trocknen und um tagaktiven Räubern zu entgehen. Männchen können in 24 Stunden geschlechtsreif sein, während beim Weibchen die Bildung der Eierstöcke sechs bis sieben Tage dauert. Das Weibchen paart sich allerdings bereits im Alter von drei bis vier Tagen und legt seine Eier dann vier Tage später.Weltorganisation für Tiergesundheit (OIE) Terrestrial Manual 2008: (PDF, 491,5 KB, englisch; inklusive Zeichnungen und Fotos). Abgerufen am 15. Oktober 2010. Die Paarung erfolgt auf Vegetation. Weibchen kopulieren nur einmal und behalten die Spermien des Männchens ein Leben lang, was bei den Ausrottungsprogrammen mit der Sterile-Insekten-Technik ausgenutzt wurde. Die Männchen hingegen paaren sich bis zu zehn Mal. Sie verhalten sich scheu und verstecken sich in der Vegetation, bis sie ein Weibchen ausmachen. (englisch). United States Department of Agriculture (USDA). Abgerufen am 8. Oktober 2010.
Die Larvenentwicklung und Verpuppungsdauer ist temperaturabhängig und kann bei einer Durchschnittstemperatur von 29 °C in 18 Tagen vollendet sein, oder aber unter ungünstigen Bedingungen zwei bis drei Monate in Anspruch nehmen; ein Lebenszyklus kann in 20 Tagen abgeschlossen sein. Eine Diapause erfolgt nicht. Bei langanhaltenden Temperaturen unter 8 °C sterben die Larven.
Pathologie und Vektortätigkeit Die Larven verursachen eine Myiasis, die in diesem Fall auch Schraubenwurmkrankheit (Screwworm myiasis) genannt wird.