Responses in flight to selection on wing length in non-migratory milkweed bugs, Oncopeltus fasciatus

A sample of nonmigratory Oncopeltus fasciatus (Dallas) (Hemiptera: Lygaeidae) from Puerto Rico was subjected to bi-directional selection for wing length for 20 generations. Response to selection was strong in both directions. In the 8th and 14th generations samples were drawn from the selected lines and tested for tethered flight. There was little flight observed and no correlation between wing length and flight duration. There was also no correlation between wing length and fecundity. These results contrast with results from a migratory population from Iowa, U.S.A. where there were positive genetic correlations between wing length and both flight and fecundity. A migration-life history syndrome was thus apparent in the migratory Iowa population, but was not present in the non-migratory population from Puerto Rico.

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Résumé L'étude de la relation entre la longueur de l'aile, le vol et la fécondité a été faite sur une population sédentaire d'O. fasciatus de Porto Rico; les résultat ont été comparés à ceux d'une population migratrice de L'Iowa, U.S.A. Les punaises de Porto Rico ont été sélectionnées pour leurs ailes longues ou countes pendant 20 générations, en utilisant des lignées répétitives. Une forte réponse a été obtenue par rapport aux témoines des lignées non sélectionnées. Aux 8ème et 14ème générations de sélection, des punaises ont été prélevées pour examen de leur vol entravé. Très peu de vols ont été obtenus et il n'y avait aucune corrélation entre la durée du vol et la longueur de l'aile. Parallèlement, la fécondité pendant les 5 premiers jours de reproduction a été mesurée, et aucune corrélation n'a été mise en évidence, mais il n'y avait pas non plus de corrélation entre longueur de l'aile et fécondité. Ces résultats différent de ceux de la population migratrice de l'Iowa, pout laquelle il y avait une corrélation génétique positive entre longueur de l'aile, vol et fécondité. Chez les punaises de l'Iowa, il y aurait ainsi un syndrome biologique de migration avec des ailes longues, une fécondité élevée précoce et des vols de longue durée. II n'y avait pas de manifestation de ce syndrome chez les populations sédentaires de Porto Rico. Les O. fasciatus migrateurs et sédentaires différent évidemment par la base génétique de leur biologie.

     

Population consequences of diapause in a model system: the European corn borer

The diapause biology of the European corn borer (ECB), Ostrinia nubilalis (Hübn.), is described based on natural and controlled environment studies of feral and lab-reared ECB's in North Carolina (NC). The diapause response is described as a function of photophase (h of light/day) as well as a function of larval age (instar) at onset of diapause-inducing conditions. A critical photophase of 14.4 h and a critical mean larval instar of 3.3 is found in the lab studies and supported by three years of insectary studies. Seven years of black light trapping of ECB moths in Goldsboro, NC, revealed the likelihood of up to four moth flights/year.Information about the diapause biology of this insect is used to explain both the number of flights and the relative magnitude of the final moth flights. On average, the majority of ECB lineages pass through three generations/year with early maturing ECB's producing a significant and predictable fourth generation. The timing and magnitude of the fourth flight can be partly explained on the basis of the critical photophase and the timing and age structure of previous ECB generations. In most years, the fourth flight is smaller than the third due to the majority of the fourth generation's predisposition towards diapause. However, in at least one case (1977), the fourth flight was unusually large and could be predicted by slight temporal shifts in the previous three flights resulting in the majority of the fourth generation larvae averting diapause. The value of the ECB-diapause interaction as a model system for the explanation and prediction of dynamic phenological events is discussed.

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Résumé La diapause d'O. nubilalis Hubn. est décrite d'après des études en conditions naturelles et programmées de souches sauvages ou élevées au laboratoire en Caroline du Nord. La diapause est décrite comme une fonction de la photophase (heures de jour/24 heures) et du stade larvaire au début des conditions inductrices de la diapause. Une photophase critique de 14,4 h et un stade critique larvaire de 3,3 ont été établis au laboratoire après 3 ans d'études en insectarium. 7 ans de piégeage à la lumière noire à Goldsboro, ont montré la vraisemblance de l'existence de 4 vols par an. Les données sur la diapause de cet insecte sont utilisées pour expliquer tant le nombre de vols que l'importance relative des derniers vols. En moyenne, la majorité des lignées ont 3 générations par an, O. nubilalis précoces produisant une quatrième génération conséquente et prédictible. La data et l'importance du 4ème vol peuvent être partiellement expliquées d'après la photophase critique, et la data et la structure en âge des générations précédentes. La plupart des années, le 4ème vol est moins important que le 3ème par suite de la prédisposition à la diapause de la majorité de la 4ème génération. Cependant, dans un cas au moins, en 1977, le 4ème était anormalement important et pouvait être prédit par de faibles changements temporels dans les 3 précédents vols, détournant de la diapause la majorité des chenilles de 4ème génération. La discussion porte sur la valeur du modèle fourni par la diapause de O. nubilalis pour expliquer et prédire la dynamique des évéments phénologiques.

     

The use of insect growth regulators, analogues of the juvenile hormone, against summer fruit tortrix moth, Adoxophyes orana and other pests

The effectiveness of an insect growth regulator (IGR) of the juvenile hormone type (Ro 10-3108/018) was tested in field trials in 1976 against summer fruit tortrix (Adoxophyes orana F.v.R., Lepidoptera: Tortricidae) and other orchard pests. The orchards were sprayed in spring at the beginning of the last larval stage of the hibernated generation of the summer fruit tortrix.Numerous deformations were observed in larvae, pupae and adults, collected 1 to 3 weeks after treatment. The emergence of moths reared from exposed larvae and the reproduction of emerged adults were considerably reduced. In well-isolated orchards, the flight of moths of the treated generation was low, but in less isolated ones reinfestation from elsewhere was observed. The population of the next generation, which was studied in fifteen apple and two pear orchards in Switzerland and in the Netherlands, decreased markedly in well-isolated orchards. Moreover, fruit damage was no greater than that following a classical spraying programme.The advantages and disadvantages of the application of these specific insecticides in integrated control programmes are discussed.

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Résume L'efficacité des régulateurs de croissance d'insectes (RCI), analogues de l'hormone juvénile, a été testée en plein champ contre capua (Adoxophyes orana) et contre d'autres ravageurs des vergers du pommier. Les traitements ont été appliqués au début du dernier stade de la génération hivernante de cette tordeuse.De nombreuses malformations ont pu être observées sur des individus de capua récoltés 1 à 3 semaines après le traitement, aussi bien au stade larvaire que pupal et adulte. Le taux d'éclosion des papillons issus de larves traitées et le potentiel de reproduction de ces imagos éclos ont été fortement réduits.L'effet sur la dynamique de la population du ravageur de la génération suivant l'application des RCI a également été étudié dans 15 vergers de pommiers et 2 vergers de poiriers en Suisse et aux Pays-Bas. Le vol des papillons de la génération traitée et la population larvaire de la génération d'été ont été fortement réduits dans les vergers bien isolés. D'autre part les dégâts sur fruits restent en général faibles.Les avantages et les répercussions de l'utilisation de ces insecticides plus spécifiques dans la lutte intégrée, sont discutés.

     

Dispersal distances of migrating pine weevils, Hylobius abietis, Coleoptera: Curculionidae

Hylobius abietis migrates by flight to new breeding habitats early in summer. Flight speed and height, wind speeds during flight, and flight direction in relation to wind were studied in the field. Flight duration estimates were obtained from flight mill experiments. Using these data dispersal distances of the females in a population were calculated. According to this tentative estimate a majority of the weevils migrated more than 10 km, and some as far as 80 km, during the entire flight period.

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Aire de dispersion de Hylobius abietis (Coleoptera — Curculionidae)

Résumé Hylobius abietis émigre par vol vers de nouveaux habitats tôt en été. La vitesse et la hauteur de vol, la vitesse du vent pendant le vol, et l'orientation du vol en fonction du vent ont été étudiées dans la nature. Après l'envol de nombreux adultes s'élèvent au-dessus des arbres et volent orientés dans le sens du vent, ce qui est certainement une adaptation aux dispersions à distance par le vent. La vitesse de vol est de 1,9 m/s par rapport à celle de l'air. Les captures avec des pièges à succion ont fourni des indications sur la vitesse du vent pendant le vol; en combinant ces données avec les mesures de la vitesse du vol elle-même, une estimation de la fréquence relative des vitesses de disperison a été obtenue.L'estimation de la durée du vol a été obtenue en laboratoire par des expériences avec un moulin de vol. A partir de ces données les distances de dispersion des femelles dans une population ont été calculées. Selon ces essais d'estimation, la majorité des insectes émigrent à plus de 10 kilomètres et certains vont jusqu'à 80 kilomètres pendant l'ensemble de la période de vol.

     

Sur les ferments protéolytiques duVibrio cholerae et duVibrio El Tor

Conclusions On peut conclure, en résumé, que l'hémodigestion et la liquéfaction de la gélatine sont des manifestations de 2 ferments.Au surplus, les comportements du pouvoir de scission de la gélatine et du pouvoir hémodigestif furent comparés chez 4 souches deV. El Tor cultivées sur gélose et conservées sur un milieu renfermant du blanc d'oeuf. A cette occasion on a eu recours au viscosimètre de Ostwald.Il fut observé que, chez les souches deV. El Tor cultivées sur gélose, la scission de la gélatine et l'hémodigestion furent plus intenses que chez des souches conservées sur milieu à l'oeuf. En cutre, chez ces dernières, le pouvoir hémodigestif avait entièrement disparu.     

Comparative flight behavior of Diabrotica virgifera virgifera and Diabrotica barberi in the laboratory

A tethered flight system was used to characterize and compare the flight behavior of western, Diabrotica virgifera virgifera LeConte (WCR), and northern, Diabrotica barberi (Smith and Lawrence) (NCR), corn rootworms in the laboratory. Distributions of flight durations were skewed towards short flights for both species regardless of sex or age and there was high variability in flight durations and frequency in individual beetles. Flight distributions for WCR were distinctly bimodal, reflecting a dichotomy between short trivial flights and much longer sustained flights. Trivial flight performance did not vary with age but did differ between species. In comparison to WCR, NCR took shorter flights but had a higher frequency of flights over a 23-h period. Overall, WCR beetles logged substantially more flight time in the same period of time. The proportion of individual WCR undertaking sustained flight was relatively low (<24%) and, for females, declined along with sustained flight durations as a function of age. Periodicity of trivial flight did not differ betweer the species. In general, flight activity was greatest during early morning and early evening hours. No correlations were found between any feature of flight performance and body size or wing loading ratios.

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Résumé Un système de vol captif a été utilisé pour caractériser et comparer au laboratoire les comportements de vol de D. virgifera virgifera et D. barberi. La distribution des durées de vol est nettement biaisée avec la grande majorité des vols durant moins d'une minute quels que soient le sexe et l'âge. Il y a une grande variabilité interindividuelle tant en durée qu'en fréquence de vol. Les distributions des durées de vol en fonction du sexe sont bimodales chez D. virgifera virgifera, mais pas chez D. barberi, ce qui reflète la séparation entre vols brefs ordinaires et long vols prolongés. Les vols brefs ordinaires ne dépendent pas beaucoup de l'âge ou du sexe mais diffèrent suivant l'espèce. D. barberi a eu des vols plus brefs, mais en a effectué plus pendant une période de 23 heures. Au total, D. virgifera virgifera a consacré nettement plus de temps au vol pendant la même période; mais, chez cette espèce la proportion d'individus effectuant des vols soutenus était relativement faible (<24%), avec une diminution de leur nombre avec l'âge chez les femelles; le nombre le plus élevé étant chez les jeunes femelles. La périodicité des vols ordinaires n'a dépendu ni du sexe, ni de l'espèce; l'activité de vol a été en général plus importante tôt le matin et en début de soirée. Aucune corrélation n'a été trouvée entre une quelconque performance de vol et la taille du corps ou la charge alaire.

     

Häufigkeitskurven mittlerer Wasserzahlen von Hackund Halmfruchtgesellschaften als standortsindikatoren

Zusammenfassung Am Beispiel von Aufnahmen der Halm- und Hackfruchtgesellschaften aus der Umgebung von München wird skizziert, wie Häufigkeitskurven mittlerer Wasserzahlen (sensu Ellenberg) die unterschiedenen Vegetationseinheiten bestätigen und darüber hinaus die Wasserversorgung aus Grundwasser bzw. Niederschlägen im jahreszeitlichen Verlauf qualitativ erkennen lassen.

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Résumé Se basant sur des relevés de groupements messicoles et de cultures sarclées effectués aux environs de Munich, l'auteur montre que les courbes de fréquence du nombre hydrique moyen (sensu Ellenberg) confirment l'existence des diffèrents types de végétation. En outre, elles permettent d'estimer qualitativement au cours de l'année, l'état du sol au point de vue de l'eau, en fonction de la nappe aquifère ou des précipitations atmosphériques.

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Manuskript eingegangen am 27.X.1953.     

Age-specific flight behavior in relation to body weight and lipid content of Ips calligraphus reared in slash pine bolts with thick or thin inner bark (phloem)

Rearing larvae of Ips calligraphus (Germar) (Coleoptera: Scolytidae) in bolts of typical slash pine, Pinus elliottii Engelm. var. elliottii, with thin (TN; 0.5–1.5 mm) phloem (inner bark) relative to adult beetle body width significantly reduced body weight and lipid content of emerging adults compared with thick (TK; 2.5–3.5 mm) phloem-reared adults. Unmated (pre-nuptial) TK beetles averaged 2-fold longer daily and life-time flight duration than TN beetles. Daily flights were highly variable, averaging <20 min (longest daily flight=173 min). TK and TN beetles initiated flight, and the greatest number flew, on the first or second day after emergence form their rearing bolt; % of beetles flying and survival gradually declined to zero by day 9. Males (both TK and TN) averaged 2.5 days of flight, ca. 1 day longer than females. Fliers lived ca. 2-fold longer than non-fliers. Among TK and TN fliers, significant but weak positive correlations occurred between body weight and lifetime flight duration. Poor correlation between lifetime flight duration and longevity suggests little physiological cost to flight, but effects on fecundity were not assessed. Flight by mated, egg-laying (post-nuptial) beetles was substantially delayed (peaking on day 6), suggesting degeneration and subsequent regeneration of flight muscles.

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Résumé Le comportement de vol d'Ips calligraphus GERMAR (Scolytidae) a été examiné au laboratoire par une technique de vol captif. La génération parentale avait été artificiellement introduite, suivant la taille des adultes (1,6 à 2,1 mm) dans des morceaux de Pinus elliottii Engelm. variété elliottii au phloeme épais (TK=2,5 à 3,5 mm) ou fin (TN=0,5 à 1,5 mm) les larves se sont développées dans ces morceaux de pin. Le poids et la teneur en lipide des adultes obtenus à partir de TN étaient significativement inférieure à ceux de TK. Le poids des mâles les plus gros a été plus réduit que celui des femelles; les mâles les plus petits semblaient être moins efficaces dans l'initiation des attaques sur les arbres, et les femelles les plus petites ont eu une fécondité réduite.Les durées de vol quotidiennes pendant la vie des mâles TK vierges étaient en moyenne deux fois plus longues que celles des mâles TN. Les durées de vol quotidiennes étaient très variables: en moyenne moins de 20 minutes, mais la plus longue a été de 173 mn. En moyennes les adultes TN et TK ont commencé à voler, et volaient en plus grand nombre, le premier et le second jour après l'émergence. Ensuite la fréquence d'adultes volants et le pourcentage de surviveants, ont graduellement diminué jusqu'à tomber à zéro le neuvième jour. Les mâles TN et TK avaient des vols quotidiens plus longs et volaient environ 1 jour de plus que les femelles. L'activité de vol accrue des mâles reflète leur besoin de trouver dans la nature des arbres convenables; les vols des femelles peuvent généralement être plus brefs, étant plus directement orientés comme une réponse aux phéromones mâles.Les voiliers ont vécu environ 2 fois plus longtemps que les non-voiliers. Parmi les voiliers TK et TN il y avait une corrélation positive étroite entre le poids du corps et la durée totale des vols. Il n'y en a qu'une faible corrélation entre cette durée totale des vols et la longévité, suggérant un faible coût physiologique du vol. L'influence de cette durée des vols et du prélèvement consécutif de lipides sur la fécondité n'a pas été examinée. L'initiation au vol chez les individus fécondés a été sérieusement retardée (maximum le sixième jour) par rapport aux vierges, ce qui suggère un dégénérescence des muscles du vol associée à la reproduction, suivie d'une régénération importante, comme cela a été signalé chez d'autres Scolytes.Ces résultats contribuent à notre compréhension des facteurs conditionnant le comportement de vol et d'autres aspects fondamentaux de la biologie des insectes des pins. Une telle connaissance est nécessaire au développement d'une politique efficace de protection.

     

Reproduction of the aphid Myzus persicae related to the mineral nutrition of potato plants

The fecundity and reproduction rate of caged Myzus persicae on leaves of potato plants growing on nutrient solutions with different anion and cation ratios were measured. The levels of total and soluble N in the leaves and the reproduction rate were found to be positively correlated with the amounts of N in the nutrient solutions. Longevity and reproduction rate were considerably less on 4-week-old plants than on 8-week-old plants; this difference is not correlated with the total N or soluble N-content of the leaves. When comparing aphid development on plants, daily variations in the amounts of N compounds in the leaves could provoke an erroneous basis for assessing the physiological condition of the host plant.

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Résumé Des pucerons Myzus persicae sont élevés individuellement dans des cages sur des feuilles de pommes de terre. Chaque expérience comporte deux groupes de plantes les unes âgées d'un mois, les autres de deux mois. Les plantes sont alimentées avec des solutions nutritives dans lesquelles le rapport d'anions ou cations est différent, mais qui demeurent ioniquement équilibrées.La reproduction de Myzus persicae, sur les plantes du même âge, montre une corrélation avec la quantité de N dans la solution nutritive et avec la teneur des feuilles en N total ou en N soluble.Le taux reproduction sur des plantes âgées de deux mois est en moyenne plus élevé que sur les plantes âgées d'un mois. Cette différence n'est pas en corrélation avec la teneur des feuilles en N total ou N soluble.Sur des plantes âgées de deux mois le nombre de jours productifs par femelle est plus élevé que sur des plantes âgées d'un mois.La teneur des feuilles en composés azotés peut montrer des fluctuations quotidiennes importantes; pendant la durée de l'expérience un échantillonnage fréquent est indispensable à l'obtention de données reproductibles.Le rapport de K/Mg dans les solutions nutritives n'a pas une influence significative sur la fécondité des pucerons.La teneur en eau des feuilles n'est pas influencée par les différentes solutions nutritives ni par l'âge de la plante.Si on permet aux pucerons de se développer librement sur les plantes, on constate que la densité de population est la même sur les différentes solutions nutritives. La nutrition minérale n'influence pas de façon significative les pourcentages de production d'insectes ailés.

     

The possible evolution of coat color in the mouse

Zusammenfassung Die meisten Systematiker, vergleichende Anatomen und Paläontologen ziehen es vor ihr Material, so weit es möglich ist, in allmählich abgestuften Serien zu ordnen. Dass solche Reihen dem Gange der Evolution wirklich entsprechen, ist nach der Erfahrung der Genetiker unwahrscheinlich. Vor zwanzig Jahren hat schonMorgan darauf hingewiesen, dass man die verschiedenen erblichen Typen vonDrosophila der Flügelform und auch der Augenfarbe nach in allmählich abgestuften Reihen ordnen könne, dass aber nichts dafür spräche, dass solche Reihen phylogenetische Bedeutung haben. Für die Haarfarbe vonMus musculus undMus wagneri kommt Verfasser zum gleichen Schluss. Wenn man schwarz und weiss als Extreme einer Farbenserie annimmt, so kann genetisch der Übergang von schwarz zu weiss in einem Sprung gemacht werden oder aber mittels einer Serie von neun Abstufungen, die teilweise rückläufig sind. Wenn man die Wildfarbe, schwarz-agouti, als Ausgangspunkt annimmt, so wird Melanismus mit einem einzigen Sprung, Albinismus aber entweder mit einem Sprung oder mittels einer Reihe von Zwischenfarben erreicht. Für solche Reihen von Zwischenfarben gibt es dann noch verschiedene Möglichkeiten. Die abgestuften Typenserien stellen daher keine Entwicklungsserien dar, wenn nicht festgestellt ist, dass sie chronologische Serien sind. Dass man sich einfach mit ihrer Aufstellung zufrieden zu geben pflegt, erschwert das Studium der Evolution.

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Résumé La plupart des systématistes, d'anatomistes comparatives et de paléontologistes préfèrent autant que possible à classer leurs objects dans des séries graduées. L'expérience de généticistes rend invraisemblable que de telles séries représentent le cours de l'évolution.Morgan a démontré, il y a vingt ans, que les différents types héréditaires deDrosophila se laissent classer dans des séries graduées d'après la forme des ailes et d'après la couleur des yeux. Pourtant, toute indication manque que ces séries ont une importance phylogénétique. L'auteur arrive à la même conclusion quant à la couleur des poils deMus musculus et deMus wagneri. Si l'on admette que noir et blanc sont les extrêmes d'une série de couleurs, la transition de noir à blanc peut être le résultat d'un seul changement génétique; ou bien elle peut être l'effet d'une série de neuf changements dont quelques uns reviennent sur leurs pas. Si l'on prend la couleur noire-agoutie de la souris sauvage comme point de départ, le mélanisme est obtenu par un seul changement génétique. L'albinisme peut être obtenu par une de plusieurs séries de couleurs intermédiaires ou bien par un seul changement génétique. Les séries graduées des types peuvent représenter l'évolution seulement au cas qu'elles sont en même temps des séries chronologiques. L'habitude de se contenter de les reconnaître partout empéche plutôt l'étude de l'évolution.