<html><head></head><body><div class="ydp6eb2cdcayahoo-style-wrap" style="font-family:courier new, courier, monaco, monospace, sans-serif;font-size:16px;"><span><p class="ydp8eeac942MsoNormal" align="center" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;text-align:center;line-height:normal"><b><span style="font-size:12.0pt;font-family:Arial,sans-serif">Thoughts on 2018

research on the Spotted lanternfly, <i>Lycorma

delicatula</i>,<i> </i>in Berks County PA</span></b></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal" align="center" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;text-align:center;line-height:normal"><b><span style="font-size:12.0pt;font-family:Arial,sans-serif">Richard Gardner </span></b></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal" align="center" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;text-align:center;line-height:normal"><b><span style="font-size:12.0pt;font-family:Arial,sans-serif">Nov. 14, 2018</span></b></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;line-height:normal"><span style="font-size:12.0pt;font-family:Arial,sans-serif"> </span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;line-height:normal"><span style="font-size:12.0pt;font-family:Arial,sans-serif">  From field research I have been doing this <a name="_Hlk529987041">year the Spotted lanternfly, <i>Lycorma delicatula</i></a>, is an insect of ecotones. Locally we have

four distinct ecosystems: urban, suburban, rural and forest. Three of these

ecosystems are primarily ecotones: urban, suburban and rural.  To this point the three most common food

plants in order of preference appear to be <i>Ailanthus

altissima</i>, <i>Vitis sp.</i> and <i>Celastrus orbiculatus</i>. <i><span style="color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">Acer

saccharinum</span></i><span style="color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">, an ornamental tree common near where I live,

appears to be another food source when A. altissima and Vitis sp.

are not available.</span></span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;line-height:normal"><span style="font-size: 12pt; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">  Urban ecosystems tend to be

fragmented with few if any forested areas more than 100 yards across. Mostly, they

are a series of vacant lots, small hedgerows between properties<a name="_Hlk529528505">, utility right-of-ways </a>and similar disturbed areas

where plants grow. Additionally, there are domesticated trees planted by

municipal authorities and landowners. Manmade surfaces abound where SLF eggs

can be deposited and vehicles to transport SLF across the landscape. The

distances between parts of the ecotone appear to be easily traversed by SLF without

human help since they are often short. Therefore, this appears to the most

highly infested of the four local ecosystems.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;line-height:normal"><span style="font-size: 12pt; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">  Suburban ecosystems are less

fragmented than urban areas but have similar characteristics in having vacant

lots, disturbed areas between properties and utility right-of-ways with few

deeper forested areas. Landowners and local government bodies plant

domesticated plants, like urban governments, but on larger tracts of land. The

largest difference is that there tends to be more space between buildings and

larger patches of land where plants can grow with fewer manmade surfaces and

vehicles. Still the distance between parts of this ecotone are relatively

short.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;line-height:normal"><span style="font-size: 12pt; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">  Rural ecosystems have more open

space and larger blocks of trees, yet with the same patchwork of hedgerows,

abandoned tracts of land, utility right-of-ways and similar as urban and

suburban ecosystems. The biggest differences are that the hedgerows can be

deeper/longer, there are small forests scattered across the landscape with many

fewer vehicles and manmade surfaces and the distances between parts of the

ecotone are further.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal" style="margin-bottom:0in;margin-bottom:.0001pt;line-height:normal"><span style="font-size: 12pt; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">  Forested ecosystems tend to be

large areas of deep forests with longer and fewer edges even though roads,

trails and utility right-of-ways run through them. This is critical because

most of the plants that the SLF feeds on appear to be ecotone plants, not

plants of the deep forest. I seldom find A. altissima, Vitis sp.

and <i>C. orbiculatus</i> more than a few yards deep in forests, except where

an ecotone was created by geological features, fallen trees or human disturbance.

I have yet to find SLF on any of the forest trees beyond the edges of an

ecotone. Therefore, this appears to be the least heavily infested of the local

ecosystems I have investigated.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">  Each of

these ecotones has different challenges in SLF control. Urban areas have

closely spaced ecotones separated by roads of varying width and utility acting

as minor boundaries for SLF spread and more people which apparently enhance SLF

spread. Suburban and rural areas have decreasing numbers of roads with decreasing

traffic loads and fewer people making the spread of SLF slower. Forested areas

are the slowest for the spread of SLF because there are fewer people to

facilitate its spreading and food sources tend to be further apart.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> To determine

which woody plants are susceptible to SLF predation, analysis of the

nutritional content of their sap needs to be done. Use <i>Ailanthus altissima</i>

as a baseline since from observation it is the plant with the heaviest

infestation and the one it feeds on in its original home. First test qualitatively

for overall sap components of <i>A. altissima</i>. Then test quantitively for total

sugars, proteins, fats, specific sugars and micronutrients. Compare this data

to data from either specific species SLF may be using as an energy source or

members of their families. Using sugar content as the primary test of plant

desirability it can be assumed plants with the highest sugar content are preferred

food.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> Another part

of this is to run the same quantitative tests on the waste SLF produces on A.

altissima</i> to determine the amount of sugar and/or other nutrients in the

waste, comparing it to the same from other potential food sources. The higher

the sugar content in the waste, potentially the higher the sugar content in the

tree because apparently the excess sugar will be in the waste produced by the

SLF.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> A more

complex and accurate predictor of plant preference is the analysis of the

utility a plant has for the SLF. Utility is the amount of benefit an organism

derives from a specific resource. U = (pU-c)/T. Utility = (potential

Utility-cost)/Time. Potential utility is the maximum utility which can be

obtained with no cost. Costs can be related to the sugar concentration of the

sap (either too low or too high to use without additional energy expenditure), a

different primary sugar than <i>Ailanthus</i>, sap viscosity and potential

toxins in the sap which need to be dealt with, hardness of the bark, thickness

of the bark or noxious/toxic chemicals in the bark. Time can either be by life

stage from egg to senescence, end of a (the) reproductive cycle or a discrete

unit of time such as minutes, hours or days. Environmental factors such as air

temperature, bark temperature, humidity, amount of direct/indirect sunlight on

the food source, state of the food source – bud break, full growth, dormancy

and the amount of rain – flood, drought and time from most recent rainfall may

change the utility values. The higher the quality of the food and the greater

ease of access, the more utility it has. Hence, the higher the U value, the

more energy for growth and reproduction.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> This may

have a gender component as it is generally accepted that in most species males

have a much lower reproductive cost than females. Therefore, males may be able

to use a resource of lower quality or less of a high-quality resource than

females because of their lower breeding cost. If this is true, then it helps

ensure his progeny and the reproductive viability of the species by reserving

either higher quality resources or more of a higher quality resource for

females to maximize their reproductive success.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> Egg laying

is an aspect which is confounding me. There appear to be mixed strategies of

single females laying eggs and covering them relatively far from other females

such as different trees/surfaces and group egg laying either contiguous to or

near each other. This becomes more complicated because it appears that one SLF

female may lay eggs close to the eggs of another female with the second female

covering both sets of eggs. Then there are the eggs which are not covered which

adds another dimension to the puzzle. The large communal egg masses are much

less common than egg masses randomly scattered on a single tree or across the

landscape on a variety of plants and surfaces. So far, I have found eggs on

white birch, black birch, pignut, choke cherry, wild grape, silver maple, box

elder, oak sp. and most commonly <i>Ailanthus</i>.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> All the egg

laying strategies can be reduced to game theory in the same way determining

food sources is. The biggest mistake is to assume that what we see in this area

is not reflective of where the SLF originated. Egg masses scattered around a

landscape may ensure lower egg predation in the home habitat. Whereas, egg

masses on a food source ensures that hatching nymphs have a readily available

food source. Large masses of eggs in a small area may ensure that if egg

predation occurs, some of the eggs will survive. The problem with assigning

values to variables such as predation and proximity to food is that we do not

know what the conditions are in the original habitat. When the SLF became

established here the variables changed. What was a good strategy in Asia, may

be a neutral or negative strategy here. Or, the strategy is good here for different

reasons than in Asia. The scattering of the eggs across the landscape in Asia

may have avoided predation, but here allows for the efficient movement of

multiple generations of SLF across our landscape. The one constant is that the

egg laying and other survival strategies are rapidly evolving to meet the new

challenges offered by our ecology as it is different than the home ecology of

the SLF.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><i><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">Ailanthus</span></i><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> has been isolated from the SLF since the

mid-1700’s when seeds were brought from China to Paris. Next the tree went to

London before coming to Philadelphia after the end of the American Revolutionary

War in 1784. As often happens, when a defense is no longer needed it will

either cease to exist or exist at a very low level. It will be exciting to

watch the changes in <i>Ailanthus </i>over time with the reintroduction of this

threat to it and the possibility that the tree by itself will control the SLF

by bringing back or reinventing defense mechanisms to this specific threat.*</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size: 12pt; line-height: 107%; font-family: Arial, sans-serif; color: rgb(34, 34, 34); background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> A final

point is that the SLF was introduced in this country only a few generations ago,

perhaps four generations, but most probably several more. What will happen in

the next several years is hard enough to guess. What may happen beyond that is

beyond our ability to comprehend at the present time. That the SLF we are

seeing are derived from one to a few parents is important. The fewer parents

the more limited the gene pool. This means that the SLF does not have the full

genetic toolbox of where it came from to deal with multiple new challenges such

as predators, disease and foods (which may be toxic) in its new home. There

lays our greatest hope – that the SLF will encounter a challenge which will

either control it or hopefully eradicate it.</span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"> </p>

<h1 style="background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"><span style="font-weight: normal;"><span style="font-size:12.0pt;line-height:107%;font-family:Arial,sans-serif;mso-color-alt:windowtext">*The wild (European)

parsnip <i><span style="background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">Pastinaca

sativa<span style="background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> L.

apparently decreased its defenses when introduced to the European North

American colonies in the early 1600’s due to the lack of a principal herbivore

- the parsnip webworm, <em><span style="background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">Depressaria <a name="_Hlk529989793">pastinacella</a></span></em>. Defenses built back up with the accidental

reintroduction of <i>D.</i> <em><span style="background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;">pastinacella</span></em><span style="background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"> in the late 1800’s. (</span></span><span style="font-size:10.0pt;line-height:107%;font-family:Arial,sans-serif;mso-fareast-font-family:Times New Roman;mso-color-alt:windowtext;mso-font-kerning:18.0pt;mso-bidi-font-weight:bold">Increase in toxicity of an invasive weed

after reassociation with its coevolved herbivore, <span style="font-size:10.0pt;line-height:107%;font-family:Arial,sans-serif;mso-fareast-font-family:Times New Roman;mso-color-alt:windowtext">Arthur R.

Zangerl and May R. Berenbaum, PNAS October 25,

2005 102 (43) 15529-15532.)</span></span></h1>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"><span style="font-size:12.0pt;line-height:107%;font-family:Arial,sans-serif"> </span></p>

<p class="ydp8eeac942MsoNormal"> </p></span><div id="ydp6eb2cdcayiv3367163811"><div><div class="ydp6eb2cdcayiv3367163811ydpc136ccbbyahoo-style-wrap" style="font-family:courier new, courier, monaco, monospace, sans-serif;font-size:16px;"></div></div></div></div></body></html>