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.

     

Diapause termination and thermal requirements for postdiapause development inAphelinus mali at constant and fluctuating temperatures

Diapause termination under natural and simulated overwintering conditions, the effect of subzero temperature on postdiapause development and the relationship between postdiapause development rate and constant and fluctuating temperatures was studied in a Dutch population ofAphelinus mali Hald. (Hymenoptera: Aphelinidae).The rate of diapause termination was similar in larvae overwintering under natural and simulated conditions. Most larvae had terminated diapause by the last week of February. Some female larvae may have remained in diapause until the end of March. The exposure of postdiapause larvae to –10°C for two weeks did not affect their survival or postdiapause development rate.PostdiapauseA. mali larvae could complete development and the adults emerge from their mummified aphid hosts at constant temperatures from 12 to 24°C. Although some larvae completed postdiapause development at 10°C, few emerged. The theoretical threshold temperature (t_o) for postdiapause development was 9.4°C and the thermal constant (K) 136.4 degree-days. K was 121.4 and 134.8 for first and 50% emergence, respectively.The number of heat units accumulating above 9.4°C to 1st and 50% emergence was similar under constant and fluctuating temperatures.

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Fin de la diapause et exigences thermiques pour le développement après la diapause d'Aphelinus mali soumis à des températures constantes ou à des thermopériodes

Résumé L'achèvement de la diapause en conditions naturelles ou simulant l'hiver, les effets des températures inférieures à zéro sur le développement après la diapause et les relations entre la vitesse de développement après la diapause et les températures constantes ou en thermopériodes ont été examinés sur des populations néerlandaises d'A. mali (Hymenop.; Aphélinidae).Les taux d'achèvement de la diapause de larves hivernantes étaient semblables en conditions naturelles ou simulées. La plupart des larves ont terminé leur diapause la dernière semaine de février. Quelques larves femelles sont restées en diapause jusqu'à fin mars. L'exposition pendant 2 semaines des larves sorties de diapause à –10 °C ne compromet pas leur survie ou leur taux de développement après la diapause.Les larves ayant diapause peuvent terminer leur développement et les adultes émerger des pucerons momifiés aux températures constantes comprises entre 12 et 24 °C. Bien que quelques larves achèvent leur développement à 10 °C, peu émergent. La température seuil théorique de développement après la diapause (t_o) a été de 9,4 °C et la constante thermique (K), 136,5 degrés-jours. Pour la première émergence et pour 50% d'émergences, les valeurs de K étaient respectivement: 121,4 et 134,8.Le nombre d'unités thermiques pour la première émergence et pour 50% d'émergences était le même à température constante ou avec une thermopériode.

     

Behavior of Aedes taeniorhynchus larvae and pupae in a temperature gradient

An apparatus was built to investigate the behavior of Aedes taeniorhynchus larvae and pupae under uniform illumination in a temperature gradient. Larvae were reared at 30.0° C and tested with and without access to food prior to and during the periods of observation. Preferred ranges for starved larvae were greater and spread over slightly lower temperatures than those selected by fed individuals. Fed larvae in all instars preferred the same approximate range, from 30° to 38°, but calculated average preferred temperatures disclosed a progressive increase with age, from 31.8° in the first instar to 34.6° in the early fourth instar. Late fourthinstar larvae (approaching pupation) chose slightly cooler temperatures (average of 33.0°). Animals from a laboratory colony cultured for several years at 27.0° gave, in the early fourth instar, a response almost identical to that shown by progeny of wild-caught females. When temperature for early fourth-instar larvae was slightly lower (33.5° compared with 34.6°). Observations by means of flash photography showed that the range of temperature selected by fed early fourth-instar larvae in total darkness was the same as under uniform illumination.

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Résumé Un appareil a été construit en vue d'étudier le comportement des larves et nymphes d'Aedes taeniorhynchus soumises à un gradient de température, sous des conditions d'éctairement uniforme. Les larves étaient élevées à une température de 30° et soumises au test avec ou sans possibilité de se nourrir avant ou pendant les périodes d'observation. Les larves nonalimentées manifestaient un preferendum pour des limites de température plus larges et légèrement plus basses que celles observées avec des larves nourries. Ces dernières, à tous les stades larvaires, montrent un preferendum de 30° à 38°, mais le calcul de la température moyenne préférée révèle un accroissement progressif avec l'âge, passant de 31°8 au 1er stade larvaire à 34°6 au début du 4ème stade larvaire. Les larves du 4ème stade, peu avant la nymphose, préfèrent une température légèrement plus basse (moyenne de 33°). Dans un élevage, maintenu pendant plusieurs années au laboratoire à une température de 27°, les larves du début du 4ème stade montrent une réponse presque identique à celles provenant de femelles capturées dans la nature.Quand les larves sont élevées pendant une génération à 24° en lieu de 30° la moyenne du preferendum thermique pour les jeunes larves du 4ème stade est légèrement plus faible (33°5 au lieu de 34°6).Des observations au moyen de photographies par flash électronique montrent que le preferendum thermique est le même à la lumière ou à l'obsurité.

     

La répartition spatiale des différents stades de Coccinella septempunctata dans un champ de blé: variation au cours de la saison

Résumé Au début du printemps les adultes de Coccinella septempunctata L. (Col., Coccinellidae) issus des sites d'hivernation, les larves et les nymphes qui en proviennent, fréquentent le sol et les parties basses du blé. En juin, les adultes nés dans le champ et leur descendance sont dispersés sur toute la hauteur des talles bien qu'une fraction non négligeable de leur population se rencontre à l'extrémité supérieure. La plupart des pontes sont déposées sous les mottes de terre, les pierres et les petites adventices qui constituent des sites privilégiés. Ces variations de la distribution de cette coccinelle peuvent être mises en relation avec le climat, en particulier la température, avec la thermophilie de cette espèce et avec la répartition sur les différentes parties des talles des 3 espèces de puceron qui se succèdent au cours de la saison. Ces observations sont importantes à considérer lors du choix ou de la mise au point d'une méthode d'échantillonnage.     

Etude de l'adaptation de Bruchus affinisàLathyrus sylvestris: analyse de la mortalité avant l'installation des larves dans les graines

Résumé Bruchus affinis Frölich (Coléoptère, Bruchidae), est une espèce univoltine attirée sélectivement par les fleurs de L. sylvestris, qui constitue l'une des trois plantes dont les larves consomment les graines. Il s'agit d'un insecte typiquement spécialisé à l'exploitation de plantes particulières. Cependant, les femelles distribuent leurs ufs sur les gousses jeunes de L. sylvestris sans tenir compte, ni de leur disponibilité en graines, ni du nombre d'ufs déjà présents, alors que le développement des larves est solitaire. Les larves néonates perforent la gousse et gagnent des ovules. Plusieurs larves peuvent atteindre le même ovule, mais une seule se développe dans la graine en formation. Le nombre d'ufs pondus sur les premières gousses dépasse largement le nombre de graines qui se développeront dans ces gousses. La surabondance d'ufs sur les premières gousses entraîne une forte mortalité.Les déplacements des larves dans les gousses et leur comportement de pénétration dans les graines en croissance ne suppriment pas la compétition intraspécifique larvaire.Aucune adaptation n'ajuste la distribution des ufs et la répartition des larves à l'utilisation optimale des disponibilités en graines. Aucune stratégie adaptative ne limite le gaspillage de progéniture; la spécialisation trophique n'a pas entraîné un comportement reproducteur optimisant l'utilisation des ressources et la survie de la descendance.Bien que la période étudiée corresponde à moins de 10% de la durée du cycle annuel de B. affinis, la très forte mortalité observée entre la ponte et l'installation dans les graines constitue vraisemblablement le facteur-clé des fluctuations annuelles de la population. Les causes de cette mortalité varient d'une station à l'autre, et il est impossible de les hiérarchiser.     

Influence de la température sur la consommation d'oxygène de quelques larves de Trichopteres

Résumé Dans ce travail, il a été étudié (influence de la température sur la consommation d'oxygène de trois larves de Trichoptères: Polycentropus flavomaculatus Pict., Plectrocnemia conspersa (Curt.), et Limnophilus rhombicus (L.). Les animaux étaient accoutumés à la température 48 heures avant le début des expériences.La consommation d'oxygène de ces trois larves croît avec la température.Cet accroissement n'est pas régulier. Il est nul entre 4° et 10°C. Il est faible entre 10° et 20–22°C. Au delà de 22°C l'augmentation est au contraire brutale. Le métabolisme passe du simple au double. On peut en conclure que ces larves sont bien adaptées à des températures allant de 4° à 22°C les températures supérieures n'étant pas des températures de vie normale.On ne note pas de différence significative entre les courbes des formes d'eau courante ou lotiques (Polycentropus et Plectrocnemia) et celle de la forme d'eau stagnante ou forme lénitique (Limnophilus).A une même température, la consommation d'oxygène présente de grandes variations chez les Polycentropidae, animaux actifs et excitables. Ces variations sont faibles chez Limnophilus rhombicus, larve peu active et peu excitable.

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Summary The influence of temperature on oxygen consumption has been studied for three Caddis-fly larvae: Polycentropus flavomaculatus Pict., Plectrocnemia conspersa (Curt.), Limnophilus rhombicus (L.). The animals were acclimated to each new temperature 48 hours before the beginning of the experiments.The higher the temperature, the more oxygen the three larvae consume, but the increase in oxygen consumption with temperature is not regular. Respiratory metabolism is constant between 4 and 10°C. It increases slightly within the 10 to 20°C-range. Above 22°C, the increase becomes quite sharp and often twofold.These larvae are well adapted to the 4–22°C temperature range, whereas higher temperature may be considered as abnormal for them.No significative difference was found between the metabolism-temperature-curves for running-water species (Polycentropus and Plectrocnemia) and for a stagnant-water species (Limnophilus).The oxygen consumption of Polycentropidae varies greatly within the same level of temperature. The animals are active and excitable. The oxygen consumption of Limnophilus varies much less, Limnophilus being less active and less excitable.

     

A propos de coefficients de temperature en biologie

Sommaire Une revue des bases théoriques de l'équation proposée parBlehrádek montre que celle-ci n'est autre chose que l'équation d'Esson écrite d'une autre manière (substitution de t° centigrade à T, température absolue). La raison de cette substitution de graduation est basée sur la prétendue existence d'un «zéro biologique» au voisinage de 0° centigrade; impliquant par là, l'équivalence pour un système organique du 0° centigrade au 0° absolu pour un système inorganique.La déduction d'un «coefficient» de température pour la viscosité cellulaire est, de plus, absolument non fondée. Elle repose sur des expériences inadéquates ou sur des extensions illégitimes de raisonnement.Sa revue de l'applicabilité de l'équation d'Arrhenius se montre de plus incorrecte dans son traitement. Elle se base sur des travaux dont les données d'observation sont fréquemment plus que critiquables. Elle montre de plus le grand danger des «moyennes d'observations» ainsi que la nécessité, pour tout travail sur la relation entre l'activité d'un organisme vivant et la température, de procéder à un grand nombre de points de l'échelle thermométrique. Cette technique permet alors de mettre en évidence l'existence de températures critiques pour le processus considéré.     

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.

     

A model for the temperature and density dependent reemergence of the bark beetle Ips typographus

A model is presented that describes the reemergence of parent spruce bark beetles, Ips typographus, based on breeding density and temperature conditions. Laboratory data obtained at one constant temperature provide the distribution of reemergence time and different combinations of threshold temperatures and degreedays (°D) at mean reemergence. Of these combinations, 167.71 °D above 7.5 °C gave the best correspondence between model prediction and field data obtained from densely infested standing trees. The model was in good agreement with the reemergence pattern found for two groups of infested logs under different temperature conditions when adjusted for the lower breeding density. The applicability of the model in the study of bark beetle reproductive biology and in forest management is discussed. The method used to construct the model should be useful in developing other models for poikilothermic processes.

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Résumé Ce modèle décrit la réémergence d'adultes d'I. typographus L. (Coleoptera, Scolytidae) en fonction de la densité et de la température.Les résultats obtenus en laboratoire à des températures constantes fournissent la distribution des réémergences et pour les dates de réémergence moyenne les différentes combinaisons de température de seuil et de degré de jour (°D). De toutes ces combinaisons, 167.71 °D au-dessus de 7,5 °C fournit la meilleure concordance entre les prévisions du modèle et les observations dans la nature à partir d'arbres fortement attaqués.Le modèle a montré un bon accord avec la réémergence observée dans deux groupes de branches attaquées dans différentes conditions de la température quand il a été ajusté aux faibles densités d'élevage.La discussion examine les possibilités d'application du modèle à l'étude de la biologie de la reproduction d'I. typographus et à l'aménagement forestier.La méthode utilisée pour construire le modèle pourrait être employée pour en développer d'autres chez des poikilothermes.

     

Influence de la température sur la consommation d'oxygène de micropterna testacea (Gmel.) (Trichoptera Limnophilidae)

Resume Comme suite aux mesures de consommation d'oxygène faites sur les larves de Polycentropus flavo maculatus Pict., Plectrocnemia conspersa (Curt.) et Limnophilus rhombicus (L.) (Colladdeau 1961), il est étudié dans ce travail, l'influence de la température sur la consommation d'oxygène de Micropterna testacea (Gmel.).La consommation d'oxygène de M. testacea croît avec la température. Cet accroissement est faible entre 3 et 7°C. Dés 10°C jusqu'à 20–25°C, cet accroissement est net et régulier. La variabilité des mesures augmente avec la température. Cette courbe métabolisme-température indique une grande sensibilité aux variations de temperature. Ceci oppose la larve de M. testacea aux larves précedem-ment étudiées qui présentaient une bonne adaptation aux températures situées entre 3 et 20–22°C. Cette différence dans l'allure de la courbe métabolisme-température ne serait pas dûe à des différence de température dans les milieux de vie respectifs des larves, puisqu'elles peuvent se trouver ensemble dans le même ruisseau. Elle serait due au fait que les larves de M. testacea, très rhéophiles dans la nature, deviennent très sensibles aux variations de température quand les expériences sont faites en milieu stagnant.

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Summary As a sequence to the study of oxygen consumption in larvae of Polycentropus flavomaculatus Pict., Plectrocnemia conspersa (Curt.) and Limnophilus rhombicus (L.) (Collardeau 1961) the author investigates the influence of temperature on oxygen consumption by the larva of Micropterna testacea (Gmel.).The oxygen consumption of M. testacea increases with temperature, slowly between 3 and 7°C, more rapidly but still regularly from 10°C to 20–25°C. Variability also increases with temperature. Such a Metabolism-Temperature curve indicates great sensitiveness to temperature variations in M. testacea, as a contrast with the precedingly studied larvae, which could be considered as well adapted to temperature ranging from 3 to 20–22°C. Such differences in Metabolism-Temperature curves are unlikely to be due to different temperature occurring in the animals'habitat, as they may all be found together in the same brook. The very rheophilous M. testacea larva becoming sensitive to temperature changes when studied in stagnant water, might ratber account for the difference.

     

Effect of photoperiod and temperature on the life-cycle of different populations of the peacock butterfly Inachis io

The variation in response to photoperiod and temperature of different populations of the peacock butterfly, Inachis io (L.) (Lepidoptera: Nymphalidae), was investigated to test the extent to which species can adjust their response to the environment, and therefore maximise their reproductive potential. The photoperiodic (adult) diapause induction response varies between populations, and appears to be finely tuned to the local conditions. There is however variation within populations and the response can be adjusted in a population by selective breeding. The developmental rate is not significantly different between three latitudinally distinct populations, over the range of temperatures tested, and pupal weights are similar at given temperatures. However, pupal weights increase with decreasing development temperature. The implications of these findings are discussed with reference to modelling life history strategies.

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Résumé Inachis io (L.), observable dans une grande partie de l'Europe, y présente des différences quant au cycle biologique, au voltinisme et à la durée du développement. Trois populations provenant de la zone de transition entre monovoltinisme et bivoltinisme ont été échantillonnées pour examiner les différences de réponses à la photopériode et à la température, et pour évaluer l'étendue des possibilités d'adaptation de cette espèce à l'environnement et ainsi optimaliser son potentiel reproductif. L'induction photopériodique de la diapause est de type jour long pour toutes les souches examinées, mais la photopériode critique 50 (CPh50) varie suivant les populations et paraît étroitement ajustée aux conditions locales. Il y a cependant assez de variabilité à l'intérieur des populations pour que le seuil puisse être rapidement abaissé dans chaque population par des expériences d'élevage sélectif. Par contre, la vitesse de développement ne varie pas significativement entre les populations pour la gamme de température: 15–27°C. Les poids de chrysalides ne diffèrent pas suivant les populations, bien qu'ils augmentent quand la température de dévelppement diminue. On peut penser que des modèles, prédisant que la diminution du nombre de générations pendant une saison sera accompagnée d'une prolongation de la durée de développement et d'une augmentation de la taille, et que ceci est d'origine génétique et non le résultat seul du refroidissement de l'environnement, ne tiendront pas compte de l'absence de variation entre populations dans la relation entre température et développement.

     

Effect of temperature on the duration of larval and pupal stages of two species of sciomyzid flies, predators of the snail Lymnaea truncatula

The duration of larval and pupal stages of two species of predatory flies was investigated at five constant temperatures. Ilione albiseta (Scopoli): Mean duration of first and second instars was shortest at 23°C and there was 100% survival of first instar larvae at all temperatures. Mean third instar larval duration decreased from 104 days at 17°C to 27.5 days at 26°C. Total percentage larval survival was greatest at 17°C and least at 26°C. Mean pupal duration decreased as temperature increased and this occurred also under outdoor conditions. Pherbellia cinerella (Fallén): As temperature increased mean larval duration decreased but the percentage of larvae pupating also decreased (100% at 14°C, 33.3% at 26°C). There was a trend for shorter mean pupal durations at higher temperatures.

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Résumé L'action de la température a été examinée à 14, 17, 20, 23 et 26°C. Les 2 espèces sont prédatrices de L. truncatula, vecteur de la douve du foie en Irlande, où elle provoque à l'àgriculture une perte évaluée à 10 millions de livres par an. Les données recuellies en conditions contrôlées du laboratoire doivent permettre de définir les conditions optimales pour l'élevage continu de ces espèces. Ceci est indispensable pour évaluer, dans la nature leurs potentialités pour la lutte biologique. Ilione albiseta: C'est à 23°C que le développement des larves de premier et second stades sont les plus brefs; la survie du premier stade est totale à toutes les températures constantes examinées. La durée moyenne du 3ème stade décroît de 104 jours à 17°C jusqu'à 27,5 jours à 26°C. Le taux de survie total est plus élevé à 17°C qu'à 26°C. La durée moyenne de la nymphose diminue quand la température croît, et ceci se produit aussi à la température ambiante extérieure. On réduit de moitié la durée du développement de l'éclosion de l'oeuf à l'apparition de l'adulte, entre la nature et le laboratoire, en utilisant respectivement: 23°, 17° et 26°C pour les premier et second stades, le troisième stade, la nymphé. Cela devrait aider à multiplier la souche pour la lutte biologique. Pherbellia cinerella: Avec élévation de la température la durée du développement larvaire diminue, mais aussi le nombre de larves parvenant à la pupaison (100% à 14° et 33,3% à 26°C). La nymphose tendait à être plus brève aux températures les plus élevées.

     

Studies of Caste differentiation in Myrmica rubra L. 3. Larval dormancy,Winter size and vernalisation

Summary The factors influencing the size of hibernating larvae have been investigated. The large ones are formed early in summer, become quiescent at an important developmental stage known as brain position 0.5, and then pass through a period of slow growth characterised by high ratios of growth rate to development rate. They can be forced to metamorphose by vernal workers or temperatures as high as 25°C when they always yield workers. The medium larvae are formed after the large, and have reached the quiescent diapause stage (brain 0.5) before winter.The small larvae are formed last of all, and do not reach this stage before winter. They are plastic, and their development can be influenced experimentally by varying the worker type and the incubation temperature. Male larvae do not have a diapause.Vernalisation is an essential step in the queen formation process. The ability of large female larvae to sustain a high ratio of growth rate to development rate increases gradually from nil to full during winter. Males and the smallest female larvae are, on the other hand, unaffected. Vernalisation also develops the mechanism by which intercastes are avoided.

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Résumé On a déterminé les facteurs qui influencent la taille des larves d'hiver. Les grosses larves qui apparaissent au début de l'été deviennent quiescentes à un stade ontogénétique important désigné par: ganglions cérébroïdes 0,5; puis elles passent par une période de lent accroissement que caractérise la haute raison de la vitesse de l'accroissement par rapport à celle du développement. La métamorphose peut être produite par l'action des ouvrières vernales ou par des températures assez hautes (25°C); de telles larves donnent surtout des ouvrières. Les larves de taille moyenne se produisent après les grosses larves, et elles atteignent le stade de la diapause (ganglion cérébroïde, 0,5) avant l'hiver. Les petites larves se forment les dernières et n'atteignent pas ce stade avant l'hiver. Elles sont plastiques et leur développement peut être modifié expérimentalement si l'on change le type d'ouvrières nourricières et la température d'élevage. Les larves mâles ne subissent pas de diapause.La vernalisation est un processus essentiel pour la production des femelles-(reines). La faculté des grosses larves femelles à soutenir une haute raison de la vitesse de l'accroissement par rapport à celle du développement augmente peu à peu, pendant l'hiver, de zéro jusqu'au maximum. D'autre part, les larves mâles et les plus petites larves femelles ne changent pas. La vernalisation développe aussi le processus par lequel sont évitées les intercastes.

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Sumario Por examinación de los factores que influyen el tamaño de las larvas en invernación, se ha determinado que las mayores se forman en la primera parte del verano y quedan durmientes durante un importante estado del desarrollo conocido como (posición cerebral 0,5). Luego pasan por un perido de crecimiento lento caracterizado por alta proporciôn de crecimiento a la proporción de desarrollo.Puédese enforzar su metamorfosis, por medio de trabajadores vernales o temperatura hasta 25°C cuando rinden siempre trabajadores.La larva mediana fórmase después de la mayor y llega al estado durmiente del (diapause) cérebro 0,5 antes del invierno.La larva menor es última en formarse y no llega a este estado antes de comenzar el invierno. Debido a su plasticidad, se puede influir su desarrollo experimentando con la variación de los trabajadores y la temperatura de incubación. Larva del sexo masculino no pasa por este estado.Vernalización es un paso esencial en el proceso de formación de la reina. La abilidad de la larva hembra mayor de sostener un alto porcentaje de crecimiento hasta llegar al de desarrollo, se aumenta gradualmente de cero para completarse durante el invierno.Mientrastanto, los machos y la larva hembra menor quedan sin afectarse. Asimismo la vernalización asiste al desarrollo del mecanismo por el cual se evita fecundación cruzada.

     

Activation of hibernating Coccinella septempunctata (Coleoptera) and Perilitus coccinellae (Hymenoptera) and the photoperiodic response after diapause

To measure the progress of diapause termination in December and March and the difference in diapause intensity between populations from two altitudes, Coccinella septempunctata adults were exposed to 25° and to photoperiods 18L:6D or 12L:12D and the oviposition was recorded.In early December, C. septempunctata females from 600 m had the pre-oviposition period 1/3–2/3 shorter than the population from 1500 m. It was shorter under long day and in injured coccinellids under short day than in intact insects under short day. In mid-March the pre-oviposition period was considerably shorter, both after the hibernation outdoors and under 15°, indicating thus that diapause was over in almost all females. Photoperiodic response in post-diapause insects was shown by a gradual halt of oviposition after a decrease in daylength.In contrast to pre-oviposition of C. septempunctata, the pre-pupal period of Perilitus coccinellae did not get shorter between December and March.

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Résumé En vue d'apprécier l'intensité de la diapause et son état d'avancement au cours du temps, en fonction des conditions d'hivernage, deux populations de Coccinella septempunctata sont récoltées dans le sud-ouest de la France, l'une à 600 m d'altitude, l'autre à 1512 m. Les insectes sont prélevés, d'une part, au milieu de la période d'hivernation (2 décembre), d'autre part, en fin de cette période (20 mars). Ils sont soumis à des photopériodes longues (18 L:6D) ou courtes (12 L:12D), dans des conditions de température de 25°, et on compare le délai nécessaire pour obtenir la ponte (période de pré-oviposition). Certains lots ont subi une mutilation, à titre expérimental: section des ailes postérieures.Chez les insectes prélevés début décembre, la durée de la période de pré-oviposition est de 1/3 à 2/3 plus courte pour la population de plaine hivernant à 600 m d'altitude. L'activation est plus rapide en jours longs (18h de photophase); elle est aussi plus rapide chez les coccinelles mutilées que chez des femelles indemnes, lorsqu'elles sont placées en jours courts.Chez les insectes prélevés en mi-mars la période de pré-oviposition est beaucoup plus courte; il en est de même chez des insectes prélevés en décembre mais maintenu en hibernation artificielle au laboratoire à une température de 15° et à l'obscurité. Des femelles réactivées en jours longs se révèlent sensibles dès l'achèvement de la diapause à une réduction de la photopériode qui provoque un arrêt progressif de la ponte.En contraste avec les variations observées dans la durée de la période de pré-oviposition chez les coccinelles réactivées en décembre ou en mars, la période de pré-émergence de leur parasite Perilitus reste la même et n'est pas plus courte en mars qu'en décembre.

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Dedicated to Prof. Dr. Jan de Wilde, Wageningen, on the occasion of his 60th birthday.     

Temperature-dependent development of Zeiraphera canadensis and simulation of its phenology

Diapause requirements of eggs of Zeiraphera canadensis Mutuura and Freeman (Lepidoptera: Tortricidae) are satisfied by 15 weeks of storage at 0.5°C. Temperatures above 30°C are lethal for this life stage. Temperature-dependent development of larvae fed on white spruce, Picea glauca (Moench) Voss, and of pupae was observed under laboratory conditions. The shortest development times were observed at 28°C. Larvae are tolerant to heat, and developed at 32°C, a lethal temperature for pupae. There was little variation of development rates in all stages of the life cycle, explaining the high degree of phenological synchrony reported in populations of this species. A phenological model was developed and calibrated to simulate the relative abundance of the various immature stages under field conditions. The calibration process suggested that temperature in the microhabitat of eggs may be very close to air temperature, but that temperatures under bud caps where larvae are feeding may rise several degrees above air temperature. For the purposes of planning the timing of survey and control practices, degree-day requirements for 10% egg hatch and 75% adult emergence were estimated based on a 4.4°C threshold temperature.

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Résumé La diapause des oeufs de Zeiraphera canadensis Mutuura et Freeman (Lepidoptera: Tortricidae) a été complétée après 15 semaines d'élevage à 0,5°C. A ce stade de leur développement, une température supérieure à 30°C leur est létale. Les relations entre la température et le développement des larves sur l'épinette blanche, Picea glauca (Moench) Voss, et des pupes ont été observées au laboratoire. Les temps de développement les plus courts ont été observés à 28°C. Les larves sont tolérantes à la chaleur et se développent à 32 C, une température qui est létale aux pupes. II y a peu de variabilité des taux de développement de tous les stades immatures. Ceci explique le haut degré de synchronie observé au sein de populations de cet insecte. Un modèle simulant la phénologie a été mis au point et calibré pour prédire la fréquence des divers stades du cycle vital sous des conditions de terrain. La processus de calibration a révélé que la température dans le microhabitat des oeufs est très semblable à celle de l'air, mais que les larves, retrouvées sous l'enveloppe des bourgeons, sont exposées à des températures pouvant excéder celle-ci de plusieurs degrés. Pour des fins de planification du synchronisme entre le développement de l'insecte et des programmes de suivi et de lutte, le nombre de degré-jours nécessaires pour atteindre 10% d'éclosion des oeufs ou 75% d'émergence des adultes ont été estimés à partir d'une température seuil de 4,4°C.

     

Stridulatory activity of Eugaster (Orthoptera, Ensifera)

Under natural conditions Eugaster stridulates in the afternoon until after sunset and in the morning; it has been shown that the threshold for activity is higher in darkness than in dim light.The concept of a continuously increasing sensitization was found also to cover the observation of the stridulation of Eugaster.In continuous darkness and in dim light an endogenous rhythm does appear at high temperature; at lower temperature and at higher illumination the stridulation is irregularly distributed through the diel.The typical round of song may be recognized at constant temperature and 12 hours light and 12 hours darkness; however, it becomes more distinct and more like the natural pattern at high temperature in the daytime and low in the night.

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Résumé Des mâles isolés d'Orthoptères Ensifères stridulent chaque jour à une certaine heure, commencant généralement au crépuscule.Dans des travaux précédents (Nielsen et Dreisig 1970, Dreisig et Nielsen 1970) il a été démontré que cette forme d'activité rhythmique et d'autres analogues sont dues à une restauration progressive d'un état de sensibilité spécial, pendant la période de repos. La sensibilisation se produit plus vite à une température élevée qu'à une température basse. L'activité se déclenche lorsqu'un certain seuil de sensibilité est atteint, ce qui dépend des conditions extérieures actuelles, par exemple l'éclairage et la température. Eugaster diffère des Ensifères déjà examinés en ce que la stridulation, dans le cas de l'alternance naturelle entre le jour et la nuit, est divisée en deux périodes, la première au cours de l'après-midi et se prolongeant jusqu'au delà du crépuscule, la seconde se déclenchant vers le lever du soleil.L'existence d'un «sensibilisateur» chez Eugaster est en accord avec le fait que l'ampleur d'activité des deux périodes de chant dépend de la température au cours de la matinée précédant la reprise de la l'activité de l'après-midi (t.max. dans les figures 1 et 2).Dans les expériences de laboratoire pendant lesquelles l'éclairage et la température furent réglés, il a été constaté que le seuil de déclenchement était plus bas (donc atteint plus vite) à une lumière faible dans l'obscurité absolue. Cela confirme les suppositions tirées des expériences faites à la lumière naturelle, à savoir que l'obscurité inhibe la stridulation et que la pause entre les deux périodes d'activité est l'effet d'une faible illumination.Dans le laboratoire la répartition normale se produisit à une température constante et avec 12 heures de lumière et 12 heures d'obscurité (ou d'éclairage très faible). La répartition fut bien plus distincte en cas de température élevée pendant la période d'éclairage et de température basse pendant la période d'obscurité.A l'obscurité (ou en éclairement faible) constante, l'activité s'est manifestée en «libre cours» (free-running rhythm) avec une période inférieure à 24 heures, si la température était constamment au-dessus de 23°. En cas de température plus basse (au-dessous de 20°) la répartition de la stridulation fut irrégulière. C'est aussi le cas avec un fort éclairage constant.

     

Evolution de la temperature de l'oxygene dissous et de la transparence dans la baie Nord du lac Tanganika

Resume Nous décrivons dans ce travail l'évolution de la température de l'oxygène dissous et de la transparence dans le bassin N. du lac Tanganika.La température de l'eau ne subit des fluctuations intéressantes au cours de l'année que dans les 100 premiers mètres de la surface. Les eaux du Tanganika offrent une temperature élevée jusqu' à ses plus grandes profondeurs; à 1.400 m. la température de l'eau est encore de 23.35° C. La température des eaux superficielles dépend de l'insolation journalière et les variations saisonnières n'affectent qu'une épaisseur d'eau d'une centaine de mètres. La couche oxygénée de l'eau est très faible par rapport aux énormes profondeurs du lac. Dans le bassin N. elle varie au cours de l'année entre les extrêmes de 45 m. et de 115 m.; la plupart du temps la limite de l'oxygène dissous se situant à 75–80 m de profondeur.Les eaux superficielles sont fortement oxygénées, leur teneur en oxygène dissous oscille autour de 100% de satuation, jusqu'au thermocline elles sont encore oxygénées à 80–90%.Le thermocline est toujours plus haut que la limite de l'oxygène dissous et ne présente absolument pas une barrière biologique comme c'est le cas dans la plupart des lacs des régions tempérées.La transparence des eaux du lac Tanganika est considérable, elle atteint souvent 20 m; la moyenne au cours de l'année se situant aux environs de 15 m.

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Summary The author describes the temperature, oxygen and transparency conditions in the Northern basin of Lake Tanganyika.The fluctuations in the temperature of the waters in the course of the year is of interest only down to a depth of 100 m.The temperature of water in Lake Tanganyika is high even in the greatest depths; at 1.400 m depth the temperature of the water is still 23.35° C. The temperature of surface water depends on the daily solar radiation. The influence of seasonal variations is felt only down to a depth of about one hundred meters.The oxygenated layer of water is very thin in comparison with the very great depth of the lake. In the northern basin, this layer varies in thickness between 45 and 115 m, the limit of dissolved oxygen being at a depth of about 75 m most of the time.The oxygen concentration in superficial waters is very high and nearly reaches the saturation point. Down to the thermoclinal point, the concentration is still 80–90 % The thermocline is always higher than the limit of dissolved oxygen, it does not at all constitute a biological barrier as it does in most lakes in temperate climates. The waters of Lake Tanganyika are very transparent, their transparency often reaches the depth of 20 m, the average for the year being 15 m.

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Centre de Recherches du Tanganika (Uvira) Institut pour la Recherche Scientifique en Afrique Centrale I.R.S.A.C.     

The influence of constant and fluctuating temperatures on development rate and survival of pupae of the Australian sheep blowfly Lucilia cuprina

Functions describing instantaneous development rates in constant and natural temperature regimes were obtained for pupae of the Australian sheep blowfly, Lucilia cuprina (Wiedemann). These were derived using a technique that directly calculates rate functions from development-time observations made under any temperature regime. The functions indicated similar instantaneous development rates for constant and natural temperatures up to 30°C. At 30° the constant-temperature function reached a plateau which was maintained to the constant-temperature thermal limit. The natural-temperature function, however, continued its ascending phase to 34°, and then fell sharply to zero at 42°.The median survival temperatures of pupae for single 7-h exposures, daily 7-h exposures, and continuous exposures to high temperatures were 44.7, 39.2, and 34.4°, respectively. Development was completed at constant 15° but not at 10°. Median survival times at constant 10, 5, 0 and-5° were 4.3, 4.2, 2.5 and 1.5 days. Mortality was slight for single or daily 7-h exposures to-5°, but was complete for all except brief single exposures to-10°.

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Influence des températures constantes et de la thermopériode sur le taux de développement et la survie des pupes de Lucilia cuprina

Résumé Des fonctions associant les taux de développement aux températures en conditions constantes et en thermopériodes naturelles ont été établies pour les pupes de L. cuprina. La fonction pour les conditions naturelles décrit les taux de développement immédiat-c'est-à-dire les taux de développement existant en réponse à la température pour chaque laps de temps (en réalité, pour un court intervalle), plutôt que le taux moyen pour une gamme de températures. La fonction pour les températures constantes décrit à la fois les taux de développement instantané et moyen (ceux-ci étant équivalents, en ne supposant pas de réponses spécifiques suivant l'âge en conditions constantes). Les fonctions ont été dérivées en utilisant une technique qui calcule directement les fonctions des taux à partir des observations sur les durées de développement faites dans chaque condition de température.Les fonctions ont révélé des taux de développement instantanés semblables pour les températures jusqu'à 30°C. A 30°C la fonction pour la température constante a atteint un plateau qui s'est maintenu jusqu'à la limite thermique. La fonction pour les thermopériodes naturelles a continué de s'élever jusqu'a 34°C, et alors a chuté brutalement jusqu'à zéro à 42°C. Dans la région d'où les lots de pupes ont été obtenus les températures subies par les pupes dans les zones non ombragées dépassent fréquemment 50°C pendant l'été. Les taux de développement des pupes aux températures au dessus de 30°C, où les fonctions avec températures constantes et thermopériodes deviennent différentes, sont cependant cohérent avec les expériences dans la nature avec L. cuprina. Les températures médianes de survie des pupes pour une exposition unique de 7 h, pour des expositions quotidiennes de 7 h et pour une exposition constante à haute température étaient respectivement de 44,7; 39, 2 et 34,4°C. Par comparaison avec des températures estivales du sol de 50°C et plus, il semble vraisemblable que la mortalité nymphale est un facteur important de déclin des populations de L. cuprina au milieu de l'été.

     

Effect of temperature on the reproduction of Glossina pallidipes, with reference to G. m. morsitans

The reproductive biology of G. pallidipes Austen was studied at 28°, 25° and 22° C. Experiments showed that incubation of puparia at 28° C resulted in sterility of both males and females. Incubation at 22° C resulted in a reduced fecundity of the females due to egg retention; the fertility of the males was not affected.Comparative studies with G. m. morsitans Westw. showed that G. m. morsitans puparia are less affected by a temperature of 28° C than are G. pallidipes puparia.

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Effet de la température sur la reproduction de Glossina pallidipes, avec référence à G. m. morsitans

Résumé Les productivités de G. pallidipes Austen élevés au laboratoire pendant tout leur cycle à 22, 25 et 28° C, ont été comparées.A 28° C, la vie intrapupale est réduite à environ 23 jours, contre 30 jours environ à 25° C; la survie des adultes est plus brève qu'à 25° C et les mouches ne s'accouplent pas. Les ovaires présentent une rétention d'oeufs et seulement 1/3 des mâles contient des spermatozoïdes mobiles. A 22° C, le cycle est considérablement prolongé, la vie intrapupale durant environ 40 jours. Les femelles s'accouplaient environ 14 jours après l'émergence. Les ovaires présentaient une rétention d'oeufs, bien que moins souvent qu'à 28° C. Les mâles contenaient des spermatozoïdes mobiles.Des expériences avec changements de température à différents moments du cycle ont montré que la stérilité des mâles et des femelles est provoquée par l'incubation de pupes de G. pallidipes à 28° C. La mensuration des ovocytes montre à 28° C un effet nocif sur leur maturation. Des observations sur les testicules dans les pupes révèlent, par comparaison avec 25° C, que l'enroulement des testicules et des spermatozoïdes est retardé à 28° C, tandis que la pigmentation des testicules est retardée à 22° C. Les pupes de G. m. morsitans sont moins affectées à 28° C que celles de G. pallidipes.

     

Étude de la thermogenèse des reines de bourdons (Hymenoptera,Apoidea, Bombus terrestris L.,Bombus lapidarius L.)

Résumé Les expériences que nous avons réalisées nous ont permis d'étudier le rôle de l'absence du gaz carbonique dans l'atmosphère où se trouve l'Insecte. L'une des deux femelles deBombus est introduite dans une cellule microcalorimétrique en atmosphère normale, l'autre femelle dans une cellule dont l'atmosphère est dépourvue de gaz carbonique.Dans l'expression des résultats, je considère d'abord les indications fournies par la forme des enregistrements. Afin d'apporter une plus grande précision dans l'interprétation des enregistrements, j'ai effectué une étude quantitative de la thermogenèse.Les résultats concernant l'influence de la température sur la thermogenèse des reines de Bourdons sont généralement conformes à ce que nous connaissons de la stimulation du métabolisme thermique par une élévation de la température chez la plupart des Poïkilothermes.On peut noter, qu'à température égale, les reines deBombus terrestris ont une thermogenèse relative supérieure à celle des reines deBombus lapidarius. D'autre part, pour chacune des espèces considérées, les valeurs thermogéniques des reines deBombus sont plus élevées — à une exception près — lorsque celles-ci sont placées en atmosphère dépourvue de gaz carbonique.En conclusion, l'absence de gaz carbonique dans l'atmosphère de la cellule microcalorimétrique ne modifie pas profondément le niveau des échanges respiratoires des reines deBombus, dans les limites de mes expériences.

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Thermogenesis in Bumble-bees' queens

Summary Experiments have been performed on queens ofBombus terrestris L. andBombus lapidarius L., with a Calvet micro-calorimeter. Curves of thermogenesis (thermograms) are first examined; they vary according to individuals, species, temperature of the ambiance, and composition of the atmosphere.As a rule, at constant temperature, queens ofBombus terrestris produce more heat than these ofBombus lapidarius.Experiments performed in the presence of sodium hydroxide in order to absorb the carbon dioxide elaborated display less undulated thermograms, but individual differences are wide.The thermogenesis of insects placed in micro-calorimetric cells without carbon dioxide is a little higher than that of females in normal atmosphere, but variable results of thermogenic reactions are sometimes observed.