Survival of repeated frosts by the Queensland fruit fly, Dacus tryoni: experiments in laboratory simulated climates with either step or ramp fluctuations of temperature

Ability to survive exposure to single or repeated periods at a subzero temperature is related to the temperature experienced, whether it is approached quickly or slowly, the time for which it prevails and the interval between exposures.The severity of any low temperature can be expressed in terms of LE₅₀ (time required to kill 50% of individuals with one exposure). Minima enduring for 35% LE₅₀ do not cause any mortality, even when repeated daily. Minima enduring for 44% LE₅₀ cause ca 14% mortality on the first occurrence but no more if repeated at 3 day intervals, but 3% more per occasion if repeated daily. Minima enduring for 88% LE₅₀ cause ca 40% mortality on first occurrence and an equal amount at each recurrence even if each is 7 days apart. Minima enduring for 125% LE₅₀ and over 150% LE₅₀ cause respectively ca 80% and 100% mortality respectively on first occurrence.The daily maximum temperature (in the range 15°C to 25°C) appears to have little relevance to the mortality caused by a repeated minimum of -5°C. Flies of different ages have a similar ability to survive a repeated minimum of -6°C for up to six exposures, but thereafter old flies are more susceptible than young ones.These results can be related to mortality caused by frosty conditions in the field so long as the time spent at the minimum is known and the temperature on the ground can be measured or calculated.

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Résumé L'aptitude à survivre à une ou plusieurs expositions à des températures inférieures à zéro dépend à la fois de leur sévérité et du laps de temps entre les expositions. L'effet d'une température minimale déterminée dépend de sa valeur, de sa durée et du type de refroidissement: brutal (step) ou progressif (ramp).Les effets de toute température minimale peuvent être exprimés en termes de LE₅₀ (temps nécessaire pour obtenir une mortalité de 50% avec une exposition unique). Lorsque le temps d'application de la température minimale correspond à 35% du LE₅₀, il n'y a pas de mortalité, de même dans le cas de répétitions quotidiennes. Lorsque le minimum est subi pendant 44% du LE₅₀, il provoque environ 14% de mortalité après la première exposition, avec 3% supplémentaire après chaque exposition quotidienne, mais l'augmentation est nulle si l'exposition au froid n'a lieu que tous les 3 jours. Lorsque le minimum est subi pendant 88% de LE₅₀, la mortalité après la première exposition est d'environ 40% et de même importance à chaque nouvelle exposition, même si elles sont espacées de 7 j. Lorsque la durée d'exposition au minimum correspond à 125% et à 150% de LE₅₀, les mortalités sont respectivement d'environ 80% et 100% à la première exposition.La température maximale quotidienne, entre 15 et 25°C, semble avoir peu d'influence sur la mortalité provoquée par des expositions répétées à-5°C. Les mouches d'âges différents résistent de la même façon jusqu'à 6 expositions répétées à-6°C, mais au-delà les mouches âgées sont plus sensibles que les jeunes.Dans la mesure où, dans la nature, la durée d'exposition à la température minimale est connue et où la température dans le sol peut être calculée ou mesurée, ces résultats peuvent permettre d'interpréter la mortalité provoquée par le gel.

     

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.

     

Thermal constraints to successful development of the Queensland fruit fly in regimes of constant and fluctuating temperature

Temperature can affect the survival rate through each immature stage of life history and hence the rate of survival from egg to adult emergence. This phenomenon was investigated experimentally by using both regimes of constant temperature and ones in which temperatures fluctuated on a daily basis with rates of heating and cooling approximating to those found in the field. In fluctuating regimes, the highest temperatures tolerated for a few hours on a daily basis were higher than those tolerable on a constant basis. The highest tolerable daily maximum was influenced to some extent by the daily minimum. Regimes near the tolerable threshold that were experienced during one stage of the life history adversely affected the survival rate during the next stage, even if the latter experienced optimal conditions. The results in dicate that, in nature, survival from egg to adult is unlikely if daily maxima prevail in the region of 38–40°C for more than 7 days.

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Affectien de température sur le développement couronné de succès chez Dacus tryoni dans des régimes à des températures constantes et fluctuantes

Résumé La température peut affecter le taux de survie, pour chaque stade d'immaturité, dans l'histoire d'une vie et d'où le taux de survie de l'oeuf à son apparition adulte. Ce phénomène a été étudié à titre expérimental en utilisant les deux régimes à une température constante et l'un d'eux à des températures variées sur une base journalière avec un taux approximatif de chauffage et refroidissement comme ceux que l'on trouve dans ce domaine.Dans un régime de fluctuation, les températures les plus élevées pendant quelques heures sur une base journalière étaient plus fortes que celles tolérées sur une base constante.La maximum journalier de la température la plus élevée supportable était influencé, jusqu'à un certain point, par le minimum journalier.Les régimes qui ont fait l'expérience proche du seuil du supportable au cours d'un stade, dan l'histoire d'une vie, on affecté défavorablement le taux de survie du stade suivant, même si ce dernier a expérimenté les conditions optimal.Les résultats indiquent que, dans la nature, la survie d'oeuf à adulte est improbable si le maxima journalier de 38–40°C prédomine dans la région pendant plus de 7 jours.

     

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.

     

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.

     

Response of the western spruce budworm to temperature and dose of a virus, a growth regulator, and an organophosphate

Pathogenicity of nuclear polyhedrosis virus (NPV) to western spruce budworm larvae, Choristoneura occidentalis Freeman, increased as temperature increased. In constrast, at temperature extremes, mortality increased for a specified dose of malathion or diflubenzuron, while at the optimal temperatures (20–25°C), mortality decreased. Malathion was the fastest acting insecticide, followed by diflubenzuron and then NPV.Simulation results considered temperature dependent developmental rates of the larvae, energy consumption, time to achieve total mortality, and mortality at specified doses of insecticides. Low temperatures provided the greatest reduction in the amount of energy consumed by spruce budworm relative to the energy consumed when no treatment was applied. This was due to both the percent mortality and because total mortality was realized in the larval stage while at the higher temperatures, mortality was not fully realized until the pupal stage.

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Résumé La température modifie la toxicité ou la pathogénie du virus de la polyhédrose nucléaire (NPV), du diflubenzuron, et du malathion consommés par Choristoneura occidentalis Freeman. La pathogénie du NPV augmente avec la température, si bien qu'il y a une relation linéaire entre mortalité et température. Pour le diflubenzuron et le malathion, la température est liée à la mortalité d'une façon gradiatique. Aux températures extrêmes, la mortalité augmente pour une dose donnée de malathion ou de diflubenzuron, tandis qu'aux températures optimales (20 à 25°C), la mortalité diminue. Des modèles multiples ont été utilisés pour évaluer les effets ci-dessus.Le moment de la mortalité finale observée et la mortalité cumulative ont été modifiés par la température, mais non par la dose d'insecticide. L'effet le plus rapide est obtenu avec le malathion, suivi par le diflubenzuron et enfin le NPV.Selon les résultats de simulation,—tenant compte des taux de développement larvaires à différentes températures, de la consommation d'énergie, du temps nécessaire pour obtenir la mortalité totale calculée et de la mortalité calculée, pour une dose donnée d'insecticide à une température particulière —, ce sont les basses températures qui réduisent le plus l'énergie consommée par la population par comparaison avec l'énergie consommée en l'absence de traitement. Ceci est dû au pourcentage de mortalité calculée et au fait que la mortalité est toujours obtenue au stade larvaire, tandis qu'aux températures plus élevées, la mortalité se poursuit jusqu'au stade nymphal.

     

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.

     

Intensification de la diapause embryonnaire d‘Archanara sparganii par la température: Incidences écologiques

Résumé L'incubation des oeufs d'Archanara sparganii, Esper (Lepidoptera: Noctuidae) s'étend sur 8 à 9 mois dans les conditions naturelles. Elle est temporairement interrompue par une diapause qui intervient à un stade précoce de l'embryogénèse et se prolonge de l'été à la fin de l'hiver. Au laboratoire, l'incubation est néanmoins possible à température constante entre 8 et 21 °C. Une étude expérimentale a montré que l'intensité de la diapause s'accroît lorsque la température en début d'incubation est portée pendant 15 jours de 11 °C à 15 °C et 21 °C. Aucun des modèles expérimentaux faisant intervenir la température n'a permis d'éviter totalement la diapause. La durée de celle-ci a néanmoins été réduite des trois quarts dans certaines circonstances, rendant possible l'éclosion des larves avant l'hiver. Ces résultats servent à interpréter les altérations du cycle biologique du nord au sud de la distribution d'A. sparganii. La perte rapide de réceptivité de Typha spp. à l'égard des larves jeunes justifie par ailleurs une entrée en diapause précoce de l'espèce sous climat méditerranéen.     

First event sampling. A new technique for estimating insect attack, using the onion miner fly, Liriomyza nietzkei, as test insect

A new sampling technique called first event sampling is described that satisfies the criteria essential for any technique to be acceptable for use in insect pest management. The onion miner fly, Liriomyza nietzkei Spencer, a pest of seeded onion crops, was used as the pest insect on which this technique was developed. The technique is based on a graphical method for estimating the proportion of crop plants attacked by this pest. The statistical implications of adopting such a technique are discussed.

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Résumé Une nouvelle méthode d'échantillonnage pour estimer le taux d'attaque d'un insecte ravageur est décrite. Elle se base sur le principe du premier événement, c'est-à-dire de la première rencontre avec le ravageur ou avec son dégât.Une présentation graphique des résultats du dénombrement permet de les confronter avec le seuil économique et de décider rapidement des mesures phytosanitaires appropriées.La mouche mineuse de l'oignon, Liriomyza nietz-kei Spencer, un ravageur des cultures d'oignon de semis a servi de modèle à l'élaboration de ce type d'échantillonnage. Ce travail contient une partie statistique où les bases mathématiques sont développées.Cette méthode devra répondre aux critères d'acceptation d'un type de contrôle en protection intégrée par les conseillers techniques et par les producteurs à savoir la précision dans l'estimation de l'attaque, la facilité d'utilisation et le gain de temps.

     

Simulation of litter residence times of young gypsy moth larvae and implications for predation by ants

The length of the time young gypsy moth, Lymantria dispar L. (Lepidoptera: Lymantriidae), larvae remain in litter after failing from trees would help in understanding the impact of predation by ants, as ants appear to be important predators of gypsy moths only in litter. To obtain information on caterpillar litter residence times, visual activity of larvae was investigated in the laboratory by presenting them with vertical dark silhouettes of various widths in a 1 m wide cylindrical arena. Their limit of angular resolution was about 1°. This value helped to determine distances to trees caterpillars could be expected to orient toward from randomly-located points in a forest. These data were used with results on litter crawling speed of instars 1, 2, and 3 in a simulation model that generated litter residence times averaging serveral hours. By combining results with a previously-developed model of ant predation in forest litter, it was estimated that about half of unfed first instars falling into the litter would survive, whereas only about 10% of 2nd and 3rd instars would. The implications these results have for control of the gypsy moth are discussed.

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Résumé La prédation par les fourmis du genre Formica spp. a une influence importante sur les premiers stades de L. dispar (Lepido., Lymantriidae) en Amérique du Nord. La durée du temps passé dans la litière par les jeunes chenilles après être tombées des arbres doit permettre de comprendre l'impact de la prédation par les fourmis. Pour connaître le temps de séjour des chenilles dans la litière, l'acuité visuelle des chenilles a été examinée au laboratoire en leur présentant des silhouettes noires verticales de différentes largeurs dans une arène circulaire de 1 m de diamètre. La limite de leur angle de résolution était d'environ 1°. Cette valeur a été utilisée pour déterminer les distances (jusqu'à 5 m) quelles que soient les orientations dans la forêt, d'arbres supposés susceptibles d'orienter les chenilles. Les arbres aux silhouettes acceptables étaient distribués uniformément entre 1 et 5 m.Les vitesses de déplacement dans la litière des stades 1, 2, et 3 ont été mesurées par observation directe dans la forêt (elles variaient de 0.9 à 1,54 cm/min). La distance des arbres et la vitesse de déplacement on servi à construire un modèle de simulation qui a donné un temps moyen de séjour de plusieurs heures. En combinant ces résultats avec un modèle précédemment publié de la prédation par les fourmis dans la litière de la forêt, qui utilisait le temps de contact des chenilles avec les fourmis et les taux de captures victorieuses pour estimer la mortalité, nous avons déterminé que la moitié environ des chenilles non alimentées de premier stade tombées dans la litière pourraient survivre, tandis que la survie pour le second et le troisième stade ne serait que de 10%. La discussion porte sur l'importance de ces résultats dans la lutte contre L. dispar.

     

The influence of temperature and photoperiod on the development, survival and reproduction of the sowthistle aphid, Hyperomyzus lactucae

The development time, survivorship and age-specific fecundity of apterous and alate virginoparae of the sowthistle aphid, Hyperomyzus lactucae (L.) (Homoptera: Aphididae), reared on Sonchus oleraceus L., were measured under various temperature and light regimes. Within the temperature range of daily means of 12.5–24°C, speed of development and reproductive rate increased, while life span and total fecundity decreased, with an increase in temperature. The relationship between temperature and rate of development was nearly linear, with a notional development threshold estimated at about 2°C. The intrinsic rate of increase (r_m) was positively correlated with temperature when calculated on a daily basis, but was inversely related to temperature when measured on a physiological time scale. Alatae generally had a longer development time, and achieved a lower reproductive rate and life-time fecundity, than apterae reared under identical conditions.Comparison of aphid performance under constant and alternating temperature regimes, and between successive generations under the same regime, showed that (1) the conditions experienced by the aphid as an embryo within its mother are important in determining survival and development and (2) tolerable temperature limits vary with the pattern and amplitude of the fluctuations of temperature.At 22°C, changes of photoperiod within the range of 12D:12L to 8D:16L had little effect on aphid performance.

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Résumé La durée du développement, le taux de survie et la fécondité en fonction de l'âge ont été suivis chez les virginipares aptères et ailés du puceron: Hyperomyzus lactucae L., élevé sur Sonchus oleraceus L., et soumis à différentes conditions de température et de lumière. A l'intérieur de la gamme de températures moyennes de 12,5 à 24°C, la vitesse de développement et le rythme de reproduction augmentent, tandis que la longévité et la fécondité totale diminuent. La relation entre la température et la durée du développement est presque linéaire, avec un seuil théorique de développement évalué à environ 2°C. Le taux intrinsèque d'accroissement est lié positivement à la température calculée sur une base quotidienne, mais la relation est inversée quand la température est mesurée sur une échelle physiologique. Pour des conditions d'élevage identiques, les ailés ont eu, dans l'ensemble, une durée de développement plus longue, un taux de reproduction et une fécondité totale plus faibles que les aptères.La comparaison des performances des pucerons sous thermopériodes ou températures constantes, ou entre les générations en conditions identiques, a montré (1) que les conditions subies par l'embryon dans la mère conditionnent la survie et le développement; (2) que les limites des températures tolérables changent en fonction du type et de l'amplitude des fluctuations de température.A 22°C, des modifications de la photopériode, dans la gamme; 12D:12L à 8D:16L, ont eu peu d'effet sur les performances des pucerons.

     

Influence of dieldrin on chemosensory responses in susceptible and resistant houseflies

Median threshold responses of dieldrin-treated susceptible and resistant houseflies to sucrose solutions were compared to determine the exent of functional derangement produced by the toxicant in the central nervous system. ED₅₀ values of sucrose were lowered below the level exhibited by untreated flies. The size of this effect depends on dose and length of exposure. The overall patterns of dieldrin-induced alterations in chemosensitivity were similar in the two strains except for the difference in the doses of the insecticide required to produce these changes. This difference in doses corresponded well with the difference in the susceptibility levels of the two strains to dieldrin. Sublethal/asymptomatic doses of the insecticide also produced increased sensitivity to sucrose in the resistant flies after 4–8 hours' exposure.

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Résumé L'effet de la dieldrine sur le système nerveux central à été comparé chez des mouches sensibles et des mouches résistantes en déterminant leur sensibilité limite à des solutions de sucrose, au cours des différentes phases de l'intoxication et avec différentes doses. Il y a une apparente identité du syndrome de l'intoxication dans les deux lots de mouches, qui se manifeste par une augmentation de la sensibilité chimiotactile, la seule différence résidant dans la dose d'insecticide nécessaire pour produire ces changements. Il faut approximativement 5000 fois la dose de dieldrine causant le premier accroissement appréciable de sensibilité au sucrose chez les mouches sensibles, pour produire des effets comparables chez les mouches résistantes. On peut conclure que dans chacun des lots de mouches la résistance à la dieldrine peut s'exprimer d'après ses effets sur le comportement d'extension réflexe du proboscis en réponse à une solution de sucrose. Il y a corrélation entre le degré d'accroissement de la sensibilité chimiotactile et l'intensité de l'intoxication, que celle-ci soit produite par de fortes doses ou de plus longues expositions à de faibles doses. La sensibilité des mouches résistantes à une solution de sucrose est modifiée par des doses sublétales appliquées pendant un temps plus long, ce qui indique qu'un processus de restauration intervient.

     

Thermoregulation by Diabrotica undecimpunctata howardi and potential effects on overwintering biology

In North Carolina, southern corn rootworm (SCR), Diabrotica undecimpunctata howardi Barber, adults of both sexes (diapausing and nondiapausing) elevate body temperature (Tb) above ambient air temperature (Ta) by basking in direct sunlight on clear fall and winter days when Ta<13°C (Tb-Ta range: 0.8–13.3°C). On cloudy days, SCR adults did not exhibit basking behavior and Tb was more highly correlated with Ta, ground temperature (Tg), and substrate temperature (Ts) than on clear days. Ts was the best predictor of Tb regardless of Ta and the presence or absence of adult basking behavior (fall basking SCR, Ts vs. Tb: R²=0.94, Ta vs. Tb: R²=0.41; fall nonbasking SCR, Ts vs. Tb: R²=0.85, Ta vs. Tb: R²=0.55).These results suggest that SCR thermoregulation at low Ta is ectothermic regulation by microhabitat selection. Elevation of Tb by thermoregulation was often of sufficient magnitude to affect SCR behavior (flight, feeding, mating) and preovipositional development rate. This could explain why gravid SCR females have been found in North Carolina by 6 January when Ta's were too low for development. The relationship of Tb to Ta on cold sunny days would be important to include in any predictive day-degree model of SCR postdiapause development or SCR endoparasite development in the field.

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Résumé En Caroline du Nord, les adultes diapausants ou non des deux sexes de Diabrotica undecimpunctata howardi (SCR) élèvent la température de leurs corps (Tb) au-dessus de la température de l'air ambiant (Ta) en lézardant en plein soleil par jours clairs du printemps et de l'hiver, quand Ta<13°C (Tb-Ta de 0.8 à 13.3°C). Par temps nuageux, les adultes ne lézardent pas, et Tb dépend beaucoup plus de Ta, de la température du sol (Tg), et de la température du substrat (Ts), que par temps clair. Ts fournit la meilleure idée de Ta que les adultes lézardent ou non; quand SCR lézarde au printemps la corrélation de Ts avec Tb est R²=0.94, de Ta avec Tb:R²=0.41; au printemps, quand ils ne lézardent pas; Ts avec TbR²=0.85 et Ta avec Tb:R²=0.55. Ces résultats suggerent que la thermorégulation de SCR aux basses Ta est une régulation ectothermique par sélection du microhabitat. L'augmentation de Tb par thermorégulation est souvent suffisante pour modifier le comportement de SCR (vol, prise de nourriture, accouplement) et un développement préponte. Ceci pourrait expliquer pourquoi des femelles gravides ont été trouvées un 6 janvier en Caroline du Nord quand Ta était trop basse pour permettre le développement. II paraît important d'inclure la relation entre Tb et Ta par temps nuageux froid, dans tout modèle prédictif, basé sur la notion de degrés-jours, sur le développement de SCR après la diapause ou le dévelopment d'endoparasites de SCR dans la nature.

     

Screwworm, Cochliomyia hominivorax, eradication in Texas: Effects of climate and strains of sterile flies

Screwworm case incidence in a meteorologically and ecologically homogeneous region of Texas being treated with sterile flies was analyzed. Data from 19 years suggested that annual cases were not correlated with temperatures, rainfall, or crop moisture index. Cases in winter and summer were only minimally influenced by temperatures. No statistical relation between screwworm outbreaks and the meteorological variables was found. No convincing relation was found between strains of sterile flies released and screwworm cases. These data suggest that execution of the sterile male technique was decisive in the numbers of cases realized. The ultimate eradication of screwworms from the region is strong indication that the sterile male technique is robust and that intrinsic reproductive isolating mechanisms did not become prevalent among screwworm flies.

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Résumé L'analyse de la présence de cohortes de larves de C. hominivorax dans une région climatiquement et écologiquement homogène du Texas, où des populations sont activies toute l'année ne révèle aucune corrélation entre les pullulations, les pluies, la température ou le déficit d'évaporation et l'humidité excessive. Aucune corrélation n'a pu être décelée entre les lignées de mouches stériles libérées et les cohortes de larves. Ces résultats suggèrent que la technique d'utilisation des mâles stériles est bonne et que des mécanismes intrinsèques d'isolement reproductif ne ssont pas encore devenus importants chez C. hominivorax.

     

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.

     

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.     

Die tiefe der gesteinszersetzung,ein wichtiger ökologischer faktor in den tropen

Bésumé La décomposition profonde des roches dans les tropiques humides exerce une grande influence sur l'écologie de la végétation tropicale. L'épaisseur des couches de sol peut atteindre à peu près 20 mètres dans l'Etat de Saint Paul (Brésil). Elle permet la constitution de réserves d'eau considérables dans les couches inférieures du sol.Cette réserve, alimentée par les pluies de l'été, ne s'épuise pas facilement dans la saison sèche, de sorte qu'une végétation relativement hygrophile, en particulier forestière se maintient en bon état pendant toute la période sèche.Une conséquence moins favorable est le lessivage des sols par les fortes précipitations. Les sols tropicaux s'opposent moins à la lixiviation que ceux des climats tempérés. Ainsi, une grande quantité de sels disparaît en profondeur inaccessible aux racines les plus profondes. Par la même raison, les racines ne peuvent compenser les pertes du lessivage en récuperant des ions de la roche mère. Après le déboisement surtout le contact des racines profondes avec les roches est interrompu. Les nouvelles plantations, aux plantes faiblement enracinées, n'établissent plus ce contact; l'ensemble de ces phénomènes explique la détérioration rapide des terres tropicales, après le déboisement de la forèt vierge.Des photographies prises à Campos do Jordâo-région montagneuse d'une hauteur d'environ 1.800 mètres-montrent la décomposition des roches. Les couches visibles sur les photos 1–4 sont attribuées à la formation de S. Roque (Algonkien). L'amollissement du matériel se reconnaît à la manière dont il est travaillé (fig. 1 et 2). Parfois, un filon de quartz est le seul indice indiquant qu'il s'agit de matériel décomposé in loco (fig. 3 et 4).La décomposition profonde ne peut pas être expliquée par des grandes variations de temperature, puisqu'elle s'effectue dans des profondeurs où les températures sont à peu près constantes. Elle ne peut être due non plus aux températures élevées des régions tropicales, puisque dans les montagnes de Campos do Jordâo la moyenne annuelle de la température correspond, à peu près, à 12°C. La richesse des eaux tropicales en H₂CO₃ pourra être invoquée difficilement, car on observe aussi une forte attaque des roches siliceuses comme les foyaites dans les montagnes de l'Itatiaya vers 2400 m. d'altitude (fig. 5, 6). L'érosion est due aux eaux de pluie et l'eau de pluie stagnante creuse des trous (fig. 5). Peut-être la richesse des précipitations tropicales en HNO₂ (tableau 2) en est la cause; l'oxydation du fer bivalent produirait l'amollissement rapide des roches aussi bien dans le climat tempéré des montagnes tropicales que dans les plaines basses et chaudes.

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Manuskript eingegangen am 23-IV-1949.     

Phenological models of development in Pandemis heparana and Adoxophyes orana for timing the application of Insect Growth Regulators with juvenile-hormone activity

Control of leafrollers using Insect Growth Regulators with juvenile-hormone acitivity (IGR) is a major issue in research on Integrated Pest Management in apple orchards. The IGR is applied at the time of emergence of the last-larval instar of leafrollers, thus causing a disturbance of metamorphosis.Simulation models on the development of Pandemis heparana (Denn. et Schiff.) and Adoxophyes orana (F.v.R.) were developed, partly on the basis of experiments, partly on data from literature, to predict the time of emergence of the various stages, particularly of the last-larval instar and the pupa. The models use the state-variable approach, and include only temperature as a driving variable.Simulated curves of emergence of last-instar larvae, pupae and moths corresponded well with observations on field-collected larvae, reared to adult stage in an outdoor insectary. The curves of pheromone trap catches showed a delay relative to the calculated and observed curves for the eclosion of pupae.To investigate whether the time of IGR application could be related to a temperature sum, the relation between emergence curves of last-instar larvae and temperature sums was studied for several years. For this purpose simulated curves were used, because observations on emergence of last-instar covered only a few years.

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Résumé Le contrôle des Tordeuses par les régulateurs de croissance d'Insectes (IGR), à activité d'hormone juvénile, est un progrès majeur dans la recherche pour la lutte intégrée contre les ennemis des vergers de pommiers.L'IGR appliqué lors de l'apparition du dernier stade larvaire des Tordeuses, perturbe ainsi la métamorphose ultérieure. Afin de prévoir le moment d'apparition des différents stades, et plus particulièrement du dernier stade larvaire, des modèles de simulation du développement de Pandemis heparana (Denn. et Schiff.) et Adoxophyes orana (F.v.R.) ont été élaborés à partir d'expériences et en se basant sur des résultats de la littérature.Le modèle est basé sur l'examen de la variable d'état, la température étant la variable discriminante suivie.Les courbes simulées d'apparition des larves de dernier stade, des nymphes et des papillons correspondent aux observations faites sur les larves récoltées dans la nature et élevées jusqu'au stade adulte dans un insectarium en plein air.Le taux de capture dans les pièges à phéromone présente un retard par rapport aux courbes calculées et observées pour l'éclosion des nymphes. Différentes causes peuvent être attribuées à cette différence, mais l'influence d'aucune d'elles n'a été étudiée.Afin de déterminer si le moment de l'application d'IGR peut être lié à une somme de températures, les courbes d'apparition des larves de dernier stade ont été étudiées en relation avec les sommes de températures portant sur plusieurs années. Les observations concernant l'apparition des larves de dernier stade ne couvrant que 2 années, des courbes simulées ont été utilisées à cet effet. L'emploid de la relation liant le moment de l'apparition à la somme des températures permet de n'avoir à calculer que les sommes de températures pour déterminer le moment opportun de l'application des IGR.

     

The influence of oocyte resorption on ovarian development rates in the Australian sheep blowfly, Lucilia cuprina

Rates of ovarian development in L. cuprina are determined by ambient temperatures and females require a minimum of 57 day degrees above 8°C to mature their first complement of eggs. The number of oocytes that a female can mature depends on her size and the amount of protein-rich material ingested. Under field conditions, females usually obtain sufficient protein to reach maturity but rarely mature their full egg complements (Vogt et al., 1985), i.e., most females resorb some of their oocytes. Oocyte resorption prolongs the maturation period by approximately 0.3 day degrees/oocyte resorbed.A model of ovarian development rates is presented which incorporates resorption delays and uses ambient temperature regimes to estimate the physiological ages and maturation rates of field females.

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Résumé Les taux de développement ovarien de L. cuprina sont déterminés par la température ambiante, et la femelle exige un minimum de 57 degrés-jours audessus de 8°C pour développer son premier lot d'oeufs. Le nombre d'ovocytes qu'une femelle peut former dépend de sa taille et de la quantité d'aliments riches en protéines absorbées. Dans les conditions de la nature, les femelles obtiennent normalement suffisamment de protéines pour atteindre la maturité mais rarement l'ensemble de leur contingent d'oeufs se développe totalement, c'est à dire que la majorité des femelles résorbé une partie de ses ovocytes. La résorption des ovocytes prolonge la période de maturation d'environ 0,3 dégre-jour par ovocyte résorbé. Un modèle de taux de développement ovarien est proposé qui incorpore les retards dus à la résorption et utilise les régimes de température ambiante pour évaluer les âges physiologiques et les taux de maturation des femelles dans la nature.

     

Episyrphus balteatus as a predator of the aphidSitobion avenae on winter wheat

Rates of development ofEpisyrphus balteatus (Diptera: Syrphidae) indicate that three generations are possible during the season. Only one develops in the wheat crop. Feeding activity is highest during the night. Functional response curves for newly hatched larvae, 1 and 5 day-old larvae were determined. The high rate of reproduction and the short feeding period makeE. balteatus an excellent exploiter of a temporary habitat: a cereal aphid colony.

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Episyrphus balteatus (Syrphidae), prédateur deSitobion aveane (Aphididae) sur blé d'hiver

Résumé Les durées de développement deE. balteatus dépendent de la température. L'incubation a duré 14.2 jours à 7.5°C et 1.59 jour à 25°C. Le développement larvaire jusqu'à la dernière défécation a demandé 35.8 jours à 7.5°C, et 10.1 jours à 20°C. Seule une génération peut se développer chaque année sur blé d'hiver, car la durée totale de l'ontogenèse, dans les conditions de température des champs, est comprise entre 30 et 45 jours. Les larves s'alimentent surtout la nuit. La prédation maximale à 20°C augmente avec l'âge de la larve, depuis 2.34 pucerons du troisième stade par jour pour une larve de syrphe néonate jusqu'à 5.04 pucerons du troisième stade quand les larves ont un jour. Les consommations les plus élevées, de 38.6 et 42.7 pucerons par nuit de 7 heures, ont été obtenues avec des larves de 4 à 5 jours, élevées à 21/13°C.A 20°C, le temps consacré à l'alimentation par des larves néonates de syrphes augmente avec la taille de la proie; il passe de 63.6 min pour des pucerons du premier stade à 131.2 min pour ceux du second stade. La relation entre le poids de la larve et le nombre de pucerons consommés est linéaire.E. balteatus a besoin, pour son développement, de moins deS. avenae que deA. fabae.