Sperm utilization and post-copulatory female-guarding in the Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata

Crosses between white and black color morphs of the Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata Say, used as genetic markers, showed that male beetles ride and guard females to achieve the three copulations required to fill the spermatheca. Multiple matings are necessary for the females to realize their full reproductive potential. Sperm mixing occurs in the spermatheca providing partial sperm precedence. The data support the competitive mate searching theory.

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Résumé Différentes combinaisons d'accouplements entre des mutants noirs et blancs du doryphore de la pomme de terre, Leptinotarsa decemlineata, servirent à étudier le comportement de guarde de la femelle par le mâle après un premier accouplement. Les résultats indiquent que le sperme de deux mâles accouplant la même femelle se mélange dans la spermathèque assurant ainsi un certain niveau de précédence du sperme du dernier mâle.La masse de sperme dans la spermathèque était inférieure à sa capacité chez les femelles ayant été accouplées une ou deux fois. Le doryphore mâle aurait donc avantage à demeurer sur la femelle après un premier accouplement afin d'obtenir le minimum de trois accouplements requis pour remplir la spermathèque avant que les autres mâles puissent accoupler cette femelle. Les autres mâles ont avantage à essayer de dérober cette femelle pour remplir eux mêmes la spermathèque ou tout au moins profiter d'une certaine précédence du sperme du dernier mâle pour fertiliser une partie des oeufs.Sans accouplements multiples, la femelle ne possède pas suffisamment de sperme pour féconder tous ses oeufs. II semble aussi que les accouplements répétés puissent augmenter sa fécondité.Les résultats supportent une stratégie reproductive de compétition plutôt qu'une simple maximisation du nombre d'accouplements.

     

Control mechanisms of larval diapause and quiescence in Trogus mactator, an endoparasite of papilionids

First instar larvae of Trogus mactator Tosquinet (Hymenoptera: Ichneumonidae) developed to second instar immediately after pupation of the host, Papilio xuthus L., under a short photoperiod (L10: D14) as well as under a long photoperiod (L15: D9). The host went into diapause as pupa under short photoperiods, and the parasite at the third instar in the host pupa. They responded independently to short photoperiods. The critical photoperiods for diapause induction both in the parasite and the host were between 12 and 13 h, but there was a slight disparity between them. Diapause of neither the parasite nor the parasitized host was terminated under short photoperiods. Diapause of the parasite in a diapausing host pupa was completed when it was transferred to an incubator having a long photoperiod. This suggests that the exposure to a long photoperiod breaks diapause in the parasite irrespective of physiological conditions of the host. The period from the change in photoperiod to time of parasite emergence shortened as the change was made later. The parasite remaining in a host pupa for 60 days completed diapause even under a short photoperiod when it was implanted into a nondiapausing host pupa, or when 20-hydroxyecdysone was injected into the parasitized and diapausing host pupa. These results indicate that the physiological development for diapause termination in T. mactator seems to complete 60 days after host pupation and endogenous ecdysteroids are somehow involved in termination of diapause in the parasite.

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Résumé Que la photopériode soit brève (L10/D14) ou longue (L15/D9), le premier stade de T. mactator Tosquinet (Hym. Ichneumonidae) donne un second stade immédiatement après la nymphose de son hôte, Papilio xuthus L.,. L'hôte entre en diapause au stade nymphal sous photopériodes courtest et le parasite au troisiéme stade larvaire dans la nymphe de l'hôte. Ils réagissent indépendamment aux courtes photopériodes. Les photopériodes critiques pour l'induction de la diapause, tant de l'hôte que du parasite, se situent entre 12 et 13 h, mais il y a une légère différence. Ni la diapause de l'hôte, ni celle du parasite ne se terminent sous de courtes photopériodes. Le transfert dans une étuve ayant une longue photopériode rompt la diapause du parasite dans un hôte diapausant. Ceci laisse supposer que l'exposition à une longue photopériode rompt la diapause du parasite quel que soit l'état physiologique de l'hôte. Le délai entre le moment du changement de la photopériode et la date d'émergence du parasite, est d'autant plus raccourci que le changement est tardif. Les parasites restés dans une nymphe hôte pendant 60 jours, achèvent leur diapause même avec une photopériode courte quand ils sont transplantés dans un hôte sans diapause, ou quand de la 20-hydroxyecdysone a été injectée dans la nymphe hôte parasitée et diapausante. Ces résultats montrent que le développement physiologique nécessaire à la fin de la diapause semble achevé 60 jours après la nymphose de l'hôte et que les ecdystéroïdes endogènes semblent impliqués d'une manière ou d'une autre dans la fin de la diapause du parasite.

     

Photoperiodic induction of diapause in the squash bug, Anasa tristis

Squash bugs, Anasa tristis DeGeer (Heteroptera: Coreidae), overwinter as adults in reproductive diapause. To study factors influencing the induction of diapause, nymphs and adults were reared on pumpkin, Cucurbita moschata Duchesne (Cucurbitaceae), in the laboratory and field. Respiratory rates in diapausing adults were less than half the rate of non-diapausing adults. Short daylengths induced diapause in immature and mature adults, and as overwintered adults that had completed diapause. Oviposition by new and overwintered adult females ceased about 30 days after the onset of diapause-inducing conditions. No evidence of a period of insensitivity to photoperiod after the completion of diapause was found. The critical photoperiod for induction of diapause depended on temperature and on the stage of development at which experimental photoperiods were introduced. Incidence of diapause in adult females increased as bugs were transferred to experimental photoperiods as new adults, 5th-, and 4th-instars. Diapause induction in the field in central Illinois (latitude 40°N) occurs during the first week in August, resulting in only a small partial second-generation.

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Résumé A. tristis est un ravageur important des cucurbitacées en Amérique du Nord, particulièrement de Cucurbita sp. Cette punaise hiverne avec une diapause reproductive des adultes. Dans le centre de l'Illinois (latitude 40°N), il y a chaque été une génération complète et une génération partielle. L'étude a porté sur les facteurs endogènes et écologiques influençant l'induction de la diapause. Des larves et des adultes ont été élevés sur pousses de Cucurbita moschata en conditions naturelles et de laboratoire. Au laboratoire, la photopériode critique dépendait du stade de développement des punaises lors de l'introduction des photopériodes expérimentales. A 27°C, la photopériode critique des punaises transférées de jours longs en conditions expérimentales a été: environ 14,8 L/9,2 D lorsque le transfert a eu lieu au 5ème stade; et environ 14,3 L/9,7 D pour un transfert comme jeunes adultes. La température influe aussi sur la photopériode critique. A 21°C, pour le 5ème stade la photopériode critique a été environ 15,5 L/8,5 D.Les larves, les adultes immatures et mûrs, ainsi que les adultes après hibernation ont été sensibles à la photopériode. Les femelles mûres cessent de pondre dans les 30 jours suivant l'introduction des conditions induisant la diapause. Rien ne laisse supposer la présence d'une période d'insensibilité à la photopériode après la fin de la diapause.

     

Larval diapause in Chrysopa nigricornis: Sensitive stages, critical photoperiod, and termination (Neuroptera: Chrysopidae)

Chrysopa nigricornis Burm, exhibits a facultative diapause during the third instar within the cocoon. The first, second, and free-living third instars must experience short-day (LD 12 : 12) for diapause to occur; however, the third instar within the cocoon and the egg appear to have no role in diapause induction. As day-lengths decreased from 13 to 12.5 hours. diapause incidence increased from 50% to 100%, whereas at LD 13.5 : 10.5 no diapause resulted.Diapause ended spontaneously under LD 12 : 12 and after 142 days (s.d.±32) larva-pupal ecdysis occurred. Exposure to long-day conditions (LD 16 : 8) 4 or 6 weeks after the beginning of diapause hastened diapause termination; i.e. larval-pupal ecdysis occurred in about 40 days. Apparently during the first 6 weeks of diapause under short-day, little or no diapause development took place.It seems that the short days of late summer-early fall, which act on the three free-living instars, initiate diapause and that subsequent to diapause development, which occurs under short-day conditions, the insect's temperature requirements and temperature summations govern the rate of development and the proper timing of ecdysis in the spring.

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Résumé Chrysopa nigricornis qui est prédateur à la fois à l'état larvaire et à l'état adulte, hiverne sous la forme de larve de 3ème stade à l'intérieur du cocon. Une alimentation à base de Myzus persicae assure le développement et la reproduction de cette espèce, tandis que les Pucerons desfèves se révèlent impropres. C. nigricornis montre une diapause facultative induite par des jours courts (LD 12 : 12) agissant sur le premier, le second stade larvaire ainsi que sur la phase libre du 3ème stade. L'exposition d'un quelconque de ces stades larvaires à un jour long (LD 16 : 8) empêche la diapause. Ni le stade uf ni le 3ème stade larvaire inclus dans le cocon ne semblent avoir de rôle dans l'induction ou l'inhibition de la diapause.Les conditions de développement des stades de prédiapause ne sont pas affectées par les régimes de photopériode qu'ils ont subis.Dans les populations de C. nigricornis que nous avons étudiées, et qui proviennent d'Ithaca, New York (42° 27 latitude N) des jours de 13 heures ou moins, provoquaient plus de 50% de diapause, tandis que des jours de 13h.30 ou plus empêchaient la diapause.Sous les conditions d'induction de la diapause (LD 12 : 12), celle-ci se termine spontanément, la mue nymphale du 3ème stade larvaire intervenant 20 semaines après la secrétion du cocon de nymphose. Cependant, si les larves ont subi une LD 16 : 8, la diapause s'achève beaucoup plus tôt, dans un délai de 6 semaines (40 jours) après la secrétion du cocon de nymphose. Durant ces 6 semaines et peut-être plus, peu ou pas développement de diapause ne semble avoir pris place.Nous suggérons que dans la nature les jours courts de la fin de l'été et du début de l'automne agissent sur le ler, le second et le 3ème stade larvaire (phase libre) pour induire la diapause du 3ème stade larvaire inclus dans son cocon de nymphose. Après que le développement de type diapause ait pris place sous l'influence des jours courts, les conditions saisonnières de température et les exigences thermiques de l'insecte interviennent pour régler la vitesse de la morphogénèse et en conséquence le moment même de la mue nymphale.

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Analyse en olfactomètre de l'attraction des larves d‘Acrolepiopsis assectella par des substances allélochimiques

Un olfactomètre a deux flux d'air parallèles comportant un fil en Y est décrit et utilisé pour édudier l'attraction des larves néonates et de 5ème stade de la teigne du poireau par la plante-hôte, les composés volatils soufrés qu'elle émet et quelques odeurs originaires d'autres végétaux. Le poreau, les disulfures, les thiosulfinates et les thiosulfonates sont attractifs. L'action des composés soufrés dépend de la concentration utilisée et du stade larvaire. Les résultats sont comparés à ceux obtenus antérieurement sur la phagostimulation larvaire et sur l'attraction des adultes.     

Fecundity and egg fertility in the adult Colorado beetle (Leptinotarsa decemlineata) surviving larval infection by the fungus Beauveria bassiana

Secondary effects of the entomopathogenic hyphomycete Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. were investigated on adults of Leptinotarsa decemlineata Say (Coleoptera:Chrysomelidae) treated as newly moulted 4th-instar larvae. Fecundity and egg hatching were monitored in surviving females mated with surviving males. When reared at 22°C, adult survivors showed a lessening of their reproductive potential during their whole life. According to the fungal inoculum dosage, the reductions of the total number of eggs laid per female and the mean number of eggs per egg mass ranged from 20% to 56% and from 18% to 46%, respectively. In contrast, at 25°C, the fecundity of survivors was not affected by the fungal infection. This variability of the secondary effects of B. bassiana according to temperature conditions might be related to the lower infection level of treated larvae at 25°C. Moreover, at both temperatures, eggs laid by females surviving fungal infection as larvae were as fertile as eggs laid by control insects. It is concluded that secondary effects of B. bassiana on the fecundity of the Colorado Potato Beetle are temperature-dependent and that they could become negligible at high temperatures under field conditions.

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Résumé Les effets secondaires de l'hyphomycète entomopathogène, Beauveria bassiana (Bals.) Vuill. sur la fécondité et la fertilité des insectes survivant à l'infection fongique ont été étudiés chez les adultes du doryphore Leptinotarsa decemlineata Say (Coleoptera:Chrysomelidae) issus de larves contaminées en début de 4ème stade. Les insectes maintenus à 22°C ont présenté une réduction de leur potentiel reproductif. Ainsi, suivant la dose d'inoculum fongique, le nombre total d'oeufs pondus par femelle et le nombre moyen d'oeufs par opplaque ont baissé de 20% à 56% et de 18% à 46%, respectivement. En revanche, à 25°C la fécondité des adultes survivants n'a pas été affectée par la maladie. Cette variabilité en fonction des conditions thermiques peut être liée à la diminution de l'effet-dose du champignon sur les larves à 25°C par rapport à 22°C. Par ailleurs, quelles que soient les conditions thermiques (22°C ou 25°C) on ne constate aucun changement significatif de la fertilité des oeufs pondus par les femelles survivantes. Les auteurs concluent que les effets secondaires de B. bassiana sur la fécondité du doryphore dépendent des conditions thermiques et qu'ils pourraient devenir négligeables à des températures élevées en plein champ.

     

Masking of host plant odour in the olfactory orientation of the Colorado potato beetle

The odour of potato plants Solanum tuberosum L., elicits a true odour-conditioned positive anemotaxis in the Colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata Say. Blending the odour of non-host plant species, namely wild tomatoes Lycopersicon hirsutum f. glabratum C.H. Mull or cabbage Brassica oleracea L. var. gemmifera DC., with the attractive host plant odour blocks the release of upwind responses in non-experienced as well as experienced females. The neutralization of the beetle's orientation responses is obtained without repellency. It is expected that masking of host plant odour occurs often in mixed cropping systems.

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Résumé Un certain nombre d'articles rapporte une diminution du nombre des insectes phytophages spécialistes comme une conséquence à la diversification des agroécosystèmes (Altieri & Letourneau, 1982; Cromartie, 1981; Kareiva, 1983; Risch et al., 1983). Ainsi, il a été supposé que la présence de plantes non-hôtes pouvait interférer avec celle de plantes hôtes en modifiant la nature des informations chimiques parvenant aux insectes. Les modifications comportementales qui peuvent en résulter lors de l'attraction à distance sont toutefois encore peu claires. Les expérimentations présentées ici analysent les réponses individuelles du doryphore à diverses stimulations olfactives issues de plantes entières. Des femalles ont été ainsi étudiées un jour après l'émergeance en présence d'air vierge et d'air chargé d'odeurs de Solanum tuberosum, Lycopersicon hirsutum f. glabratum, Brassica oleracea var. gemmifera, ainsi que des mélanges, S. tuberosum avec L. hirsutum et S. tuberosum avec B. oleracea. A partir de l'enregistrement continu de l'activité locomotrice dans chaque condition (à l'aide du compensateur de locomotion), nous avons déterminé que L. hirsutum et B. oleracea masquaient l'odeur de la plante hôte S. tuberosum en supprimant la réponse anémotactique positive conditionnée par l'odeur de cette dernière. Les mélanges d'odeurs ainsi obtenus sont considérés comme neutres pour l'orientation à longue distance du doryphore. L'expérience préalable par le doryphore de l'ingestion de feuillage de pomme de terre ne modifie pas l'effet du camouflage obtenu. Ces résultats laissent penser qu'il est possible de limiter la découverte de la plante hôte chez les insectes, et que les méthodes de camouflages olfactives pourraient prévenir les attaques de certains ravageurs.

     

Longevity and fecundity in the colorado potato beetle, Leptinotarsa decemlineata

Longevity, egg production and sensitivity towards induction of diapause of two laboratory cultures of Leptinotarsa decemlineata Say, the Colorado potato beetle, were compared. One culture was kept ab ovo under long-day conditions (LD: 16 hr photophase; 25°=LD culture); the other was raised ab ovo in short-day condition (SD: 10 hr photophase; 25°), kept in diapause during 9 months at 25° in dry sand and after termination of diapause brought to LD (=DP-LD culture). During 97 days, there were no significant differences in the longevities of the cultures (50% mortality: day 52 in DP-LD; day 58 in LD). The survival curve of each was almost linear, which is rather unusual in animals. If the regression line, representing each survival curve was linearly extrapolated beyond day 97 (end of experiment), a theoretical maximal life span of 121 days was found for the LD culture, and of 110 days for the DP-LD culture. Beetles did not enter a second diapause as easily as the first. The haemolymph protein pattern of old animals that had ceased reproduction was almost similar to that of young reproducing animals. In both cultures, the last egg was laid at day 86. Mated females produced 30–60 eggs per day as compared with virgin females which produced less than ten per day. Application of JH 1, 20-hydroxyecdysone, prostaglandin E₂, haemolymph or brain extracts of females did not increase egg production in virgins.

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Résumé La longévité, la fécondité et la sensibilité à l'induction de la diapause ont été comparées chez deux souches de laboratoire du doryphore, Leptinotarsa decemlineata. Une souche a été conservée ab ovo en jours longs (LD: 16 h de photophase; 25°=LD culture). L'autre souche a été élevée ab ovo en jours courts (SD: 10 h de photophase; 25°); elle est restée en diapause pendant 9 mois à 25° dans du sable sec et a été placée en LD après la fin de diapause (= DP-LD culture). Jusqu'au 97ième jour de l'expérience, il n'y avait pas de différence significative entre les longévités des deux souches. Les courbes de survie des deux souches étaient presque rectilignes, ce qui est plutôt rare chez des animaux.En extrapolant linéairement après le 97ième jour (fin de l'expérience) les lignes de régression linéaire correspondant aux deux courbes, une durée de vie maximale théorique de 121 jours a pu être déduite dans la souche LD et de 110 jours pour la souche DP-LD. Aucune différence significative n'a été observée entre les fécondités des deux souches. Le dernier uf a été pondu le 86ième jour. Les doryphores qui avaient déjà été en diapause, n'y retournaient pas aussi aisément que ceux qui n'avaient jamais été en diapause avant leur vie reproductive. Le protéinogramme de l'hémolymphe des animaux âgés ne différait pas de celui des jeunes animaux reproducteurs. Tandis que les femelles accouplées ont pondu 30 à 60 ufs par jour, les femelles vierges n'en ont pas émis généralement plus de 10. L'application d'hormone juvénile 1, de 20-hydroxyecdysone, de prostaglatine E², d'hémolymphe ou d'extraits céphaliques de femelles n'a pas accru la production d'ufs.

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This research was supported by the National Foundation of Scientific Research (N.F.W.O.) of Belgium.     

The parasitoids of the aleyrodid Bemisia tabaci in Israel: development, host preference and discrimination of the aphelinid wasp Eretmocerus mundus

Developmental history and behavior of Eretmocerus mundus Mercet, a parasitoid of Bemisia tabaci was studied at 25°C. The eggs may be laid under all four nymphal instars but not under the pupa. Yet the second and third instars are preferred. The egg hatches only under the fourth instar or the pupa. Developmental medians at 25°C are: Instar I-2.5, II-4, II-4, prepupa-2 and pupa 8 days. When ovipositing, the female stands at an angle of 90° to the host, with wings raised and inserts the ovipositor under the whitefly nymph. The egg is laid close to the insertion point of the whitefly's proboscis into the leaf. After oviposition, the female apparently marks the host while drumming on it with her hind legs. She distinguishes already parasitized hosts from unparasitized ones and refrains from laying under the former. Discrimination is accomplished after antennal drumming only.

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Les parasitoïdes de Bemisia tabaci (aleyrodidae) en Israel: développement, ponte et sélection des hôtes ches Eretmocerus mundus (aphelinidae)

Résumé Le développment et le comportement de E. mundus, parasitoïde de B. tabaci, ont été étudiés à 25°C. Les oeufs sont pondus sous les quatre stades larvaires (les deuxième et troizième sont préférés) mais pas sous les nymphes. Les oeufs n'éclosent que sous les larves du quatrième stade ou les nymphes. Les temps de développement médiaux sont à 25°, les suivants: stade I: 2,5j; stade II: 4j; stade III: 4j et nymphe 8j. Pendant la ponte, la femelle est à 90° sur son hôte, les ailes dressées, et insère sa tarière sous la larve d'aleurode. L'oeuf est déposé près du point d'insertion de la trompe dans la feuille. Après l'émission, la femelle marque apparemment son hôte pendant qu'elle tambourine avec ses pattes postérieures. Elle distingue les hôtes parasités ou non, et limite sa ponte dans les premiers. La sélection est effectuée seulement après tambourinage antennaire.

     

Predation rates,survivorship and development ofPodisus maculiventris (Het.: Pentatomidae) on larvae ofLeptinotarsa decemlineata (Col.: Chrysomelidae) andPieris brassicae (Lep.: Pieridae), under field conditions

The mean predation rate per day and the effect of the prey on the development and survival of the various nymphal stages ofPodisus maculiventris (Say) were studied under field-cage conditions. Third instar larvae of the Colorado potato beetleLeptinotarsa decemlineata (Say) and the large white butterflyPieris brassicae (Linnaeus) were used as the prey. The results show that under climatic conditions similar to those occurring in the Thessaloniki region (N. Greece), the 5^th instar nymphs and the adults of the predatorP. maculiventris would be promising agents for the biological control of larvae ofL. decemlineata andP. brassicae.

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Résumé Des recherches de terrain ont été menées afin d'étudier le degré de prédation journalier et l'effet de la proie sur le développement et la survie des différents stades nymphaux deProdisus maculiventris Say en présence de larves du 3^e stade deLeptinotarsa decemlineata (Say) et dePieris brassicae (Linnaeus). Les résultats obtenus montrent que les nymphes du 5^e stade et les adultes du prédateur ont une importante activité prédatrice avec un taux de survie élevé quand ils se nourrissent aux dépens de larves du doryphore ou de la Piéride du chou. Par conséquent, il est très probable quePodisus pourrait être utilisé contre ces ravageurs dans des zones où les conditions climatiques sont proches de celles de la région de Thessaloniki (Grèce du Nord).

     

The food requirements of Blepharidopterus angulatus (Heteroptera: Miridae) as a predator of the lime aphid, Eucallipterus tiliae

The weight of lime aphids consumed by B. angulatus increases at an increasing rate during nymphal development, with the fifth instar contributing 50% of the total consumption. Males and females reach different adult weights, but show no difference in food consumption. The efficiency of conversion of aphid food into body tissues diminishes from the third instar onwards. Females continue to oviposit for 5 weeks at least, laying on average just over one egg per day. The daily food requirements of ovipositing adult females increase as they get older, being more than twice as great as those of fifth-instar nymphs. Nymphs can tolerate a less than optimal food supply, and in the early instars they can compensate for an inadequate diet by converting food into body tissues with increased efficiency. Teneral adult weight is, however, proportional to the weight of food consumed during the fifth instar. B. angulatus can develop successfully on parasitized aphids and can utilise honeydew to prolong survival and, to a limited degree, to increase in weight. Leaf tissue has no significant value as a source of food.

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Résumé Les besoins alimentaires de B. angulatus ont été étudiés au laboratoire à une température de 14 degrés.Quand B. angulatus est largement approvisionné avec des pucerons du tilleul, sa consommation de nourriture s'accroît de plus en plus au cours du développement, de même que son poids, de sorte que le 5ème stade larvaire absorbe un peu plus de 50% du poids total de pucerons consommés pendant toute la durée du développement larvaire. Ce 5ème stade larvaire est plus long que le 4ème, lequel est également plus long que chacun des trois premiers stades. La consommation journalière est moindre au début et à la fin de chaque stade, en particulier dans les derniers stades.Le prédateur consomme jusqu'à 90% du poids du corps de la proie. Quand les pucerons lui sont donnés en excès, la larve du 5ème stade de B. angulatus tend à tuer plus de proies qu'elle n'en consomme, ce qui sans doute est dû à la stimulation provoquée par la proie.Le rendement de croissance (efficience de la transformation du poids d'aphides absorbés en poids du corps du prédateur) diminue à partir du 3ème stade larvaire (de 46% pour le ler stade à 19% chez les adultes femelles). Au 5ème stade larvaire le rendement de croissance des mâles est significativement plus faible que celui des femelles, de sorte que les mâles sont plus légers que les femelles à l'état de maturité, bien que les deux sexes consomment le même poids de pucerons.Les femelles adultes commencent à pondre environ deux semaines après la mue imaginale et chacune dépose en moyenne 44 ufs, environ 1, 2 par jour. Les besoins alimentaires des femelles adultes en cours de ponte s'accroissent avec leur âge; leurs besoins journaliers en pucerons sont plus de deux fois aussi grands que ceux des larves du 5ème stade.Les larves peuvent supporter un apport en nourriture réduit par rapport à l'optimum.La résistance à la restriction alimentaire est plus grande au 3ème stade larvaire qu'aux ler et 5ème stades. Le ler et le 3ème stade larvaire peuvent compenser une réduction de l'apport alimentaire, par un meilleur rendement de croissance, ce que ne peuvent faire les larves du 5ème stade. B. angulatus peut se développer de façon satisfaisante en se nourrissant de pucerons parasités et momifiés. Il peut aussi utiliser le miellat en cas de disette ce qui lui permet d'accomplir un développement partiel, d'un stade au suivant, mais pas au-delà. En moyenne B. angulatus ne survit pas plus longtemps quand on ne lui offre que de l'eau ou des feuilles de tilleul, l'insecte peut en effet piquer celles-ci, pour lutter contre la dessication.

     

Réponses des adultes de Lasiomma melania,ravageur des cônes de Larix decidua, à des pièges colorés de différents types

La réponse visuelle des adultes de Lasiomma melania Ackl. (Diptera, Anthomyiidae) à des carrés englués de diverses couleurs ou combinaisons de couleurs a été étudiée durant 5 années consécutives dans plusieurs mélèzins (Larix decidua) des Hautes-Alpes. Une préférence pour le jaune et le jaune à bandes pourpres a été mise en évidence chez ce ravageur dont la femelle pond sur les cônes de mélèze. L'attractivité de chaque type de piège est fonction à la fois du sexe et du stade de maturation sexuelle des individus. La couleur jaune attire en majorité des insectes émergents immatures. Elle semble représenter, selon le plan dans lequel elle est située, un signal nutritionnel de type fleur (plan horizontal) ou un signal de reconnaissance du feuillage de mélèze (plan vertical). Les individus mûrs sexuellement, recherchant les arbres produisant des cônes, sont en revanche capturés essentiellement sur les pièges verticaux jaunes à bandes pourpres. Ceux-ci miment, en l'amplifiant, le contraste de réflectance existant entre le feuillage des mélèzes et les cônes. Ce contraste paraît correspondre à un signal permettant la reconnaisance des arbres possédant des cônes. La ponte est cependant limitée à un stade particulier de développment de ces derniers alors que le contraste est à peu près stable dans le temps. D'autres signaux émis par les cônes, vraisemblablement d'ordre olfactif, doivent guider le vol d'approche et l'atterrissage des femelles.     

The effects of starvation on development and reproductive potential of apterous virginoparae of vetch aphid, Megoura viciae

Apterous virginoparae of Megoura viciae Buckton starved during the fourth instar lost weight but nevertheless completed their development, showing that growth and development could proceed independently. Their weight at the end of starvation was a function of initial weight. Aphids used considerable amounts of lipid during starvation, and if allowed to feed on becoming adult showed a delayed onset to reproduction. Starvation in the fourth instar arrested embryogenesis, and in small aphids resulted in degeneration of gonadal and somatic tissues.

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Résumé Des virginipares de M. viciae Buckton, privées de nourriture à partir de la mue au quatrième stade, achèvent leur développement et muent en adulte en perdant du poids; elles montrent que croissance et développement peuvent être indépendants. Le jeûne pendant le quatrième stade provoque en moyenne la perte de 84% des réserves lipidiques. Le poids à la mue imaginale dépend significativement du poids lors de la mue du quatrième stade: de petits pucerons achèvent leur développement plus lentement que les gros. Le jeûne pendant le 4ème stade interrompt l'ovulation et le développement des gonades; lorsque les adultes peuvent se réalimenter après ce jeûne, la période précédant la ponte est plus longue. L'examen histologique montre que les pucerons les plus petits subissent une régression somatique et gonadale plus importante que les plus lourds: la dégenérescence des gonades apparaît chez les petits pucerons après le jeûne au 4ème stade, tandis que les plus gros voient leur potentiel reproductif réduit par un arrêt de l'embryogenèse.

     

Quelques effets physiologioues de la toxine thermostable de Bacillus thuringiensis sur le doryphore Leptinotarsa decemlineata

Résumé Quelques effets de la toxine thermostable (T.T.) de Bacillus thuringiensis ont été étudiés chez le doryphore, Leptinotarsa decemlineata Say, en s'inspirant des études semblables effectuées sur Lépidoptères. La toxine est pulvérisée sur des rondelles de pomme de terre, dont la quantité consommée perment d'apprécier la dose de toxine ingérée.Aux doses relativement élevées, absorbées au début du 3ème stade larvaire, les larves cessent de s'alimenter au milieu de l'intermue et meurent progressivement. Aux dosages plus faibles, les larves atteignent la prochaine mue et meurent soit au moment de la mue, soit après celle-ci. Un pourcentage des individus survivants présente des caractères tératologiques spécifiques, au stade nymphal et adulte.L'ingestion de la T.T. au début du dernier stade larvaire cause, selon la dose absorbée, la mort soit au milieu de l'intermue, soit aux stades suivants; en cas de survivance la durée de la prénymphose peut être doublée, aboutissant également à la mort ou produisant des nymphes et des adultes tératologiques viables. La fréquence des différents effets tératologiques est établie sur 96 individus.Les résultats obtenus sur le doryphore sont discutés par rapport à ceux obtenus sur lépidoptères.

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Summary Lethal doses provoke rather long-lasting effects seemingly independent of larval or nymphal moults. Cessation of feeding before or after a next moult is accomplished, followed by death spread out over a few days, is most striking.Using sublethal doses the long-lasting effect of the thermostable toxin is still more striking since in the case of third-instar intoxication a part of the nymphs and adults can show teratological signs, whereas last instar intoxication is followed successively by a prolonged prenymphal period (about two times) without any effect on the nymphal period and a high or total percentage of teratological nymphs and adults. Unlike what has been established with Lepidoptera the intoxication period does not seem to act in the same way; that means toxin ingestion near a forthcoming moult has a higher effect.Ninety-six teratological individuals have been examined and classified, which allows the conclusion that club-formed antennae, most bearing a pair of claws similar to those of the tarsae of the legs, and unpaired labial palps are most frequently observed (in Lepidoptera the atrophy of the proboscis constitutes the minimum teratological effect).Aside from the particular differences in response of the Colorado Potato Beetle in contrast with Lepidoptera, the results obtained in the present study caution one to be careful in according to the thermostable toxin a direct effect on larval moulting, since the long lasting effect of the toxin might simply coincide with the relatively long lasting moulting period.

     

The influence of day-length on imaginal diapause in the Red Locust, Nomadacris septemfasciata (Serv.)

The main permanent habitats of the Red Locust (Nomadacris septemfasciata (Serv.)) in tropical Africa lie between latitudes 7° and 9° S and between 10° and 16° N. Breeding is confined to the rainy season, which occurs during the longest days of the year in these areas. Both north and south of the equator, the adults emerge as day-length is diminishing and undergo a prolonged imaginal diapause until the next rainy season.When reared in the laboratory in London, adults which emerge in spring or early summer become sexually mature within two months; those which emerge in late summer and autumn, although kept at the same temperature and humidity, enter diapause and do not copulate or oviposit until the following spring. By controlling the length of the daily photoperiod, it has been shown that the seasonal differences in day-length are responsible for the onset of diapause. Constant short photoperiods usually induce a rather shorter diapause than photoperiods diminishing so as to simulate autumn day-length at this latitude (51.5° N). The critical constant photoperiod for the establishment of diapause lies between 12 and 13 hours which corresponds approximately to maximum and minimum day-lengths at 7° N or S. It is therefore possible that day-length is responsible for the establishment of the natural diapause.

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Resume On a déjà constaté que, quand on élève le criquet rouge, Nomadacris septemfasciata (Serv.), au laboratoire à Londres, les adultes, malgré le fait qu'on les retient dans une ambiance très constante, montrent de grandes différences saisonnières dans la durie du développement qui conduit à la maturité sexuelle. Les adultes qui émergent à partir du mois d'avril jusque'au mois de juillet deviennent matures sexuellement sans diapause en 11/2 à 2 mois; tandis que ceux qui émergent au début de l'automne, à partir de la mi-août approximativement jusqu'à la fin de septembre, ont une diapause prolongée de 7 à 8 mois; et ceux qui émergent encore plus tard dans l'année, du mois d'octobre jusqu'à mi-décembre, ont une diapause plus courte de 41/2 à 51/2 mois. Les périodes de maturation des adultes qui émergent à partir de janvier et plus tard, diminuent progressivement, en se fondant dans les groupes des non-diapause, qui commencent à émerger au début d'avril. Les expériences exposées dans cette thèse indiquent que les différences saisonnières de la longueur des jours, sont responsables des temps de maturation.Certains groupes de criquets, émergeant comme adultes vers la fin de l'été ou en automne, ont été soumis à des journées de longueur artificielle qui correspondait à la durée des jours de printems qui n'exerce son influence que sur la vie adulte, suffit à produire ce dans les délais semblables à ceux des groupes qui émergent au printemps. La longueur des jours de printemps qui n'excerce son influence que sur la vie adulte, suffit à produire ce résultat.Quelques larves étaient élevées simultanément dans les conditions d'une durée artificielle des jours du printemps, d'une durée artificielle des jours d'automne, et d'une lumière naturelle des jours d'été à Londres. Les adultes qui avaient émergé au mois de juin étaient ou maintenus dans le même régime de longueur de journée que les larves, ou transférés dans une des autres conditions. Tous les temps de maturation étaient appropriés aux saisons qui correspondaient au régime de durée du jour auquel les adultes étaient retenus, et il n'y avait nulle évidence qu'ils étaient influencés par la durée des jours pendant leur vie larvaire.Les groupes diapause, quand ils étaient soumis à la lumière normale du laboratoire, sont devenus matures, au printemps, au moment où les jours s'allongeaient. Pourtant la maturation n'est pas due à la stimulation causée par un accroissement de la longueur du jour, car on à observé qu'elle arrive en même temps si les criquets ne la subissent pas. Ceci est vrai également à l'égard des deux groupes, celui de longue diapause (qui émerge au début de l'automne) et celui de courte diapause (qui émerge vers la fin de l'automne); il s'ensuit que la diapause plus courte du dernier groupe n'est pas attribuable, comme il semblait probable, au fait qu'on l'avait exposé à la longueur des jours du printemps plus tôt dans la vie adulte. On a trouvé que ces groupes de la dernière partie de l'automne étaient devenus matures dans le même temps s'ils étaient retenus aux courtes photo-périodes constantes de 8 ou 11 heures, ou à la durée changeante des jours d'hiver. On a conclu qu'ils répondent comme à la durée de constants jours courts.Les groupes intermédaires (qui émergent à partir de janvier jusqu'a mars) d'autre part, sont exposés aux jours plus longs du printemps et de l'été encore plus tôt dans la vie adulte, et dans leur cas la diapause est empêchée, ou au moins abrégée, par les jours plus longs. Quand ces groupes sont retenus aux constantes photo-périodes courtes, ils deviennent matures plus lentement que s'ils étaient maintenus à la lumière du jour, et ils ont une diapause de la même longueur que les groupes de courte-diapause.On a conclu de ces résultats que, quand les groupes sont retenus dans conditions de jours-courts, les processus de maturation (manifestés par un accroissement du poids du corps, et par le développement de l'ovaire) sont repris à un certain stade indépendamment de la longueur du jour et sous l'action de stimuli internes. L'exposition aux conditions de jours longs n'est effective que pour accélérer la maturation si elle a lieu avant que ce stade soit atteint.L'observation que les adultes émergeant au début de l'automne ont une diapause plus longue que ceux qui émergent vers la fin de l'automne, reste sans explication. Ceux-là sont exposés à la durée de jours qui décroissent rapidement pendant la vie larvaire et du commencement de la vie adulte, et il semble probable que le changement propre des jours longs aux jours courts puisse amener une diapause plus longue que ne le feraient des jours courts dès le début. A présent, on étudie les effets de la variation de durée des jours.Les adultes retenus dans l'obscurité constante sont devenus matures sans diapause.La grande fluctuation de la longueur des jours, caractéristique de la latitude de Londres, n'est pas nécessaire pour induire les deux types de maturation diapause ou non-diapause. Les plus grandes différences de réponse aux photo-périodes constantes ont eu lieu entre les moyennes correspondant à peu près avec les minimum et maximum de longueurs de jour (y compris les périodes de crépuscule) dans les habitats tropicaux du criquet.Il est discuté ici de la probabilité que le cours de la diapause dans l'habitat tropical naturel soit influencé par la faible fluctuation des longueurs de jour de cet habitat.

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The author is Mrs O. W. Richards     

Population differences in larval hostplant use in the checkerspot butterfly, Euphydryas chalcedona

Larvae from two populations of Euphydryas chalcedona Doubleday & Hewitson (Nymphalidae) were reared on their own hostplant and that of the other population, in both pre-diapause and post-diapause instars. One population, Chico, uses Penstemon breviflorus Lindl. (Scrophulariaceae), and the other, Echo Lake, uses P. newberryi Gray. Growth rate and survival were determined for pre-diapause and post-diapause larvae from both populations on both plant species; and digestive efficiencies were calculated during the prediapause instars. The results showed that larvae from the two populations differed in their responses to the two plant species. Pre-diapause larvae from Chico performed equally well on both plant species—survival and digestive indices were not significantly different for two Penstemon species. In contrast, pre-diapause larvae from Echo Lake performed significantly worse on the non-hostplant—growth and survival were significantly lower on the non-host, P. breviflorus. In addition, comparison of digestive efficiencies for the two plants showed that larvae from Echo Lake digested P. breviflorus better than P. newberryi, but were significantly less able to convert P. breviflorus to body mass. In the post-diapause instars, larvae from Chico grew faster on the host than on the non-host. Larvae from Echo Lake grew quite slowly on both plant species and significantly more of the Echo Lake larvae returned to diapause instead of completing development.

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Résumé Des chenilles de deux populations d'E. chalcedona ont été élevées sur leur propre plante-hôte et sur celle de l'autre population, aux stades avant et après diapause. Les deux populations s'alimentent sur différentes espèces de Penstemon (Scrophulariaceae), et une population—Echo Lake—est monophage sur P. newberry, tandis que l'autre—Chico—utilise d'abord P. breviflorus, mais les chenilles après diapause sont trouvées sur au moins deux autres espèces de plantes. Les taux de croissance et de survie ont été déterminés pour des chenilles avant et après diapause pour les deux populations sur les deux plantes; les efficacités digestives ont été calculées sur les chenilles avant diapause.Les résultats ont montré que les chenilles des deux populations différaient par leur degré de spécialisation digestive sur leur plante hôte normale: les chenilles de Chico ont utilisé aussi bien les deux plantes, tandis que celles d'Echo Lake le faisaient significativement moins bien sur la plante non-hôte, par suite de l'inaptitude à la digérer. Ainsi la population oligophage est alimentairement moins spécialisée et plus capable de se débrouiller avec une plante non-hôte. Après diapause, les chenilles de Chico s'alimentaient significativement mieux sur plante hôte que non-hôte, ce qui était le cas aussi pour la population monophage. Dans l'ensemble, les chenilles de la population monophage semblaient moins capables de se débrouiller dans des conditions défavorables ou moins avantageuses.

     

Photoperiod and food regulate termination of diapause in the squash bug, Anasa tristis

The squash bug, Anasa tristis DeGeer (Heteroptera: Coreidae), is a major pest of cultivated cucurbits in much of North America. Its seasonal population dynamics are determined in large part by the early season phenological adaptations of the overwintered adults. Squash bugs were maintained on pumpkin, Cucurbita moschata Duchesne (Cucurbitaceae), seedlings. Factors influencing the termination of diapause in squash bugs were studied. Squash bugs transferred from outdoors to long-day conditions during their prediapause period in October (when the respiratory rate declines to diapause levels) required longer to terminate diapause than squash bugs transferred in the winter after the prediapause period was completed. Females did not oviposit after up to 150 days in short-day conditions. Squash bugs maintained outdoors under natural photoperiods remained in diapause until at least late April. Food was shown to be necessary for the prompt termination of diapause.

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Résumé A. tristis (Hétéropt.: Coreidae) est un ravageur important des cucurbitacées dans une grande partie de l'Amérique du Nord, particulièrement de Cucurbita spp. Les événements phénologiques du début de la saison conditionnent la dynamique de population pour la saison entière. Cette étude concerne l'influence de la photopériode et de l'alimentation dans l'achèvement de la diapause. Les adultes ont été maintenus sur des plantules de Cucurbita moschata Duchesne (var. Libbey's Select). La diapause était établie par la mesure du taux respiratoire et par l'absence de ponte. La diapause était surveillée chez des insectes maintenus à l'extérieur en conditions naturelles, leurs taux respiratoires se maintenaient au taux correspondant à la diapause jusqu'à la fin avril au moins. Placés après novembre en jours longs et à 25°C, la diapause s'interrompait rapidement. Ceux transférés en jours longs plus tôt ont interompu leur diapause mais ont demandé plus de temps pour réagir au changement de photopériode. Transférés à 25°C mais en jours courts, leur diapause n'était pas interrompue jusqu'à la fin de l'expérience 150 jours plus tard. L'alimentation est nécessaire pour une interruption rapide de la diapause en jours longs. L'alimentation associée à des jours longs ou croissants semble nécessaire à l'achèvement de la diapause de A. tristis dans les conditions naturelles.

     

Induction of diapause in the maize stemborer, Busseola fusca

Temperature has no significant effect in inducing diapause in B. fusca larvae. Lower temperature than the optimum, however, delayed larval growth but induced no diapause.Diapause in B. fusca was induced largely by the state of maturity and composition of food taken by the larvae. The incidence of diapausing larvae increased with the maturity of the food plants in which larvae were feeding. The carbohydrate, protein and water content of the type of food plants were probably the critical elements associated with the induction of diapause.

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Résumé Deux facteurs, la température et la nourriture, ont été étudiés expérimentalement en laboratoire, quant à leur rôle dans le déclenchement de la diapause larvaire de B. fusca.Les résultats montrent, bien que la température de 23°C n'induit pas la diapause, que le développement est cependant retardé. A 28° et 30° la croissance est plus rapide et les larves se nymphosent après 5 à 6 mues.La diapause est largement induite par l'état de maturité et la composition de la nourriture prise par les larves. Le plus faible pourcentage de diapause (24%) s'observe chez des larves nourries avec du maïs âgé de 6 à 9 semaines, tandis que ce pourcentage atteint 76%, 88% et 91% chez des larves nourries respectivement avec des plants de maïs âgés de 8–11, 10–13 et 12–15 semaines.On a aussi établi que les teneurs en hydrates de carbon, en protéïne et en eau, du type de plantes utilisées, étaient probablement les facteurs critiques intervenant dans le délenchement de la diapause.

     

Biology of Aphidius rhopalosiphi, a parasitoid of cereal aphids

Summary Aphidius rhopalosiphi produced 212 offspring on average but in one case 509 deposited eggs were found. Superparasitization occurred but the frequency distribution of parasitoid larvae in aphids differed significantly from random, indicating a certain degree of host discrimination. Average life span of adults was 13.1 days and sex ratio was 1:1. It changed in time among successively produced offspring.Handling time was about 2 sec and was somewhat longer in the fourth instar than in the second. Second and third aphid instars were preferred for oviposition. Functional response was sigmoid and at an aphid density of 100 aphids per cage percentage parasitization decreased.

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Résumé Nous avons examiné quelques aspects des relations entre le parasitoïde Aphidius rhopalosiphi et son hôte Sitobion avenae. La fécondité potentielle à l'émergence (144 ufs) était inférieure à la fécondité réalisée: nombre de pucerons momifiés (212). La plupart des ufs étaient pondus dans la première semaine de la vie imaginale (fig. 1). Le super-parasi-tisme s'est produit dans les conditions expérimentales, mais la distribution des larves (fig. 2) s'écartait souvent de la distribution au hasard, ce qui indiquait une certaine discrimination parmi les hôtes.La longévité moyenne était de 13,1 jours et le maximum de 23 jours. Le taux sexuel (fig. 3) pour l'ensemble de la descendance était 1/1, mais changeait dans le temps. Après le premier jour de ponte, plus de femelles que de mâles étaient obtenues; mais après 6 jours, il n'y avait presque plus que des mâles.Le taux de rencontre des aphides et des parasitoïdes augmentait avec la taille (fig. 4a). Le temps de prospection de l'hôte était en moyenne de 2 secondes, mais dans certains cas il atteignait 10 secondes ou plus. La proportion de rencontres efficaces était plus faible au 4ème stade (fig. 4b). Il n'y avait pas de différence significative dans le nombre de larves de parasitoïdes obtenues par rencontre pendant les stades 1 à 3 des pucerons, mais elle était significativement inférieure au 4ème stade par rapport au second. Les taux globaux de succès (taux de rencontre et nombre de larves formées par rencontre) étaient plus élevés aux 2ème stades des pucerons. La réponse fonctionnelle était sigmoïde (fig. 5).

     

Effect of host ligation and starvation on the development and emergence of the parasitoid Campoletis sonorensis

The development of some parasitoids is coordinated by their hosts, via endocrine head or thoracic factors. Ligation of these hosts disrupts parasitoid development. To determine if host ligation affects the solitary, larval endoparasitoid Campoletis sonorensis (Cameron) (Ichneumonidae: Hymenoptera), Heliothis virescens (F.) (Noctuidae: Lepidoptera) larvae were parasitized by C. sonorensis and ligated or starved at various times after parasitization. Ligation and starvation increased parasitoid developmental time and the time of ligation or starvation affected parasitoid emergence. However, ligation and starvation had similar effects on parasitoid development and emergence. Based on our data, C. sonorensis development does not appear to be closely coordinated by hormonal factors produced by the host head and/or thorax.

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Résumé Le développement de certains parasitoïdes est coordonné avec celui de leur hôte, via les centres endocrines de la tête et du thorax. La ligature de ces hôtes interrompt le développement du parasitoïde. Pour déterminer si la ligature de l'hôte affecte l'endoparasite larvaire solitaire, C. sonorensis, des chenilles d'Heliothis virescens ont été parasitées par C. sonorensis, et ensuite ligaturées ou mises à jeûner à des temps variables après avoir été parasitées.Tant les chenilles parasitées avec succès que les autres ont présenté une croissance réduite (Fig. 1), mais, 3 jours après avoir été parasitées sans succès l'augmentation de poids a été plus rapide et a pu être distinguée de l'augmentation de poids des chenilles parasitées avec succès. La nymphose des témoins parasités sans succès était retardée par rapport à la nymphose des véritables témoins. La ligature et le jeûne ont eu des effets identiques sur l'émergence des parasitoïdes (Fig. 2), le pourcentage de parasitisme avec succès augmentant avec la durée du délai entre le parasitisme et le traitement (ligature ou jeûne). Les durées de développement des hôtes ligaturés ou mis à jeûner (Fig. 3) étaient toutes significativement plus longues que les durées de développement des témoins. Cependant, les durées de développement des parasitoïdes n'ont pas été modifiées par le traitement des hôtes, le sexe du parasitoïde et le moment du traitement. Le poids des cocons des parasitoïdes (Fig. 4) était lié linéairement avec le jour du traitement, mais sans modification significative par le sexe du parasitoïde ou le traitement de l'hôte.D'après nos travaux, C. sonorensis ne synchronise apparemment pas sa mue et son émergence avec son hôte, H. virescens. La ligature n'empêche pas complètement le développement ou l'émergence de C. sonorensis bien que le pourcentage d'émergence soit réduit par une ligature dans les 7 jours après le parasitisme. De plus, l'effet du jeûne est semblable sur le pourcentage d'émergences. Le pourcentage réduit d'émergence d'hôtes ligaturés ou mis à jeûner était lié significativement avec le moment du traitement, suggérant la responsabilité éventuelle de l'alimentation réduite de l'hôte. Des hôtes parasités ont continué de s'alimenter et de prendre du poids pendant 5 à 7 jours après la ponte, bien que d'une façon bien inférieure aux témoins non parasités, et cette prise d'aliments par l'hôte peut être nécessaire au succès du développement et à la croissance des parasitoïdes. Ligature et jeûne retardent de la mème façon le développement du parasitoïde; ce retard n'est pas lié au moment de la ligature ou du début du jeûne; ainsi, la réduction de la prise d'aliments peut ne pas être la cause première. L'émergence retardée peut être provoquée par un stress général plutôt que par un ou des facteurs céphaliques ou thoraciques spécifiques.