Demographic analysis of insect reproductive levels, patterns and heterogeneity: case study of laboratory strains of three Hawaiian tephritids

Reproductive data were collected on individually-held adult oriental fruit flies, Dacus dorsalis, melon flies, Dacus cucurbitae, and Mediterranean fruit flies, Ceratitis capitata including age-by-parity relations, birth interval, frequency distribution of individual egg production levels and the concentration of reproduction among females in a cohort. Specific findings include: i) delay in reproductive peaks in a cohort after eclosion is due almost entirely to the variance in attainment of reproductive maturity among individuals; ii) low reproductive output of reproductively mature melon flies is due mostly to long birth intervals; iii) high egg production in both the medfly and the oriental fruit fly is due to their consistency of egg laying levels and frequency (short birth intervals). Discussion stresses the importance of viewing reproduction, not as a singular and discrete life history trait, but as consisting of subcomponents of daily parity, cumulative parity and birth interval.

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Résumé Les informations sur la reproduction ont été obtenues à partir d'adultes de Dacus dorsalis, D. cucurbitae, C. capitata, élevés individuellement. Elles portent sur les paramètres suivants: distribution par âge en fonction de la fécondité, échelonnement des pontes, distribution des niveaux quotidiens de ponte, fréquence des pondeuses par cohorte.Différents caractères spécifiques ont été mis en évidence: 1) La variabilité de la date d'apparition de la maturité reproductive est pour l'essentiel responsable du retard dans les dates de reproduction maximale; 2) De 30 à 50% des femelles de D. dorsalis âgées de 10 jours pondent plus de 50 oeufs/jour pendant les deux semaines qui suivent, tandis que seulement 10 à 20% des femelles des deux autres espèces parviennent à pondre cette quantité d'oeufs à n'importe quel âge; 3) D. cucurbitae ayant atteint sa maturité pond environ pendant 40% des jours (c.à.d. chaque 2,5 j), tandis que les deux autres espèces pondent au moins quelques oeufs pendant 80% des jours (c.à.d. chaque 1,25 j); 4) La production élevée d'oeufs de C. capitata et de D. dorsalis est due à la régularité de leur niveau de ponte et à la fréquence (faible espacement); 5) Les fractions des effectifs qui ont pondu au moins 600 oeufs en 30 jours étaient approximativement de 0,8, 0,7, et 0,4 pour D. dorsalis, C. capitata, D. cucurbitae; 6) 50% des femelles de chacune des trois espèces contribuent en gros pour 65% à la ponte.

     

The impact of the discovery of vertebrate-type steroids and peptide hormone-like substances in insects

L'influence de quelques variables liées aux plantes de Phaseolus vulgaris (date de maturation, hauteur et nombre de graines dans les gousses) sur la ponte de la bruche du haricot Acanthoscelides obtectus a été étudiée dans la nature sur 20 pieds de haricot dont toutes les gousses ont été suivies puis récoltées.Les résultats montrent une bonne corrélation entre le nombre d'oeufs émis dans une gousse et le nombre de jours avec présence d'adultes sur cette gousse. La date de maturation influence fortement la contamination des gousses. Au niveau spatial, les pieds situés dans des zones non désherbées, où peuvent s'alimenter les adultes, sont les plus contaminés. Les autres variables semblent avoir moins d'importance.On note une très forte agrégativité des pontes dans certaines gousses qui sont, en général, parmi les premières mûres, mais cette agrégativité persiste même si les femelles ont le choix, sur un même pied, entre plusieurs gousses arrivées ensemble à maturité.     

Capacity of autogenous and anautogenous females of the Australian sheep blowfly, Lucilia cuprina, to survive water and sugar deprivation following emergence

The vast majority of wild-type females of Lucilia cuprina are anautogenous. The survival of wild-type anautogenous females following emergence was compared with that of females from laboratory-selected autogenous strains, when deprived of sucrose and given ad lib access to water, deprived of water and given ad lib access to sucrose, or deprived of both water and sucrose.Anautogenous females survived substantially longer than autogenous females when only sucrose was supplied, but the opposite applied when the flies were supplied with water only. Anautogenous females survived somewhat longer than autogenous females in the absence of both sucrose and water. Thus, autogenous females might be at a disadvantage in the dry conditions which often prevail in areas occupied by the species.

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Résumé La grande majorité des femelles de L. cuprina est anautogène. Cependant, l'observation de femelles autogènes dans la nature, et la sélection au laboratoire d'une lignée autogène à partir d'une souche anautogène indique que cette espèce est susceptible de devenir autogène.Le stade de développement ovarien des femelles capturées dans la nature montre que l'habitat est généralement carencé en aliments riches en protéines susceptibles de permettre le développement ovarien de L. cuprina. Dans de telles conditions, les femelles autogènes devraient être avantagées; leur très grande rareté indique que certains désavantages doivent être associés au génotype autogène. On a constaté que les femelles autogénes qui viennent d'émerger ont une teneur en eau plus faible que les anautogènes; ceci suggère que l'un des coûts possibles de l'autogénie pourraît être une aptitude réduite à supporter les périodes de privation d'eau suivant l'émergence. Pour cette raison, la survie de femelles sauvages anautogènes a été comparée à celles de lignées autogènes sélectionnées au laboratoire, en absence de sucrose, en présence ad lib. de sucrose, ou sans eau ni sucre.Pouvues uniquement de sucrose, les femelles anautogènes survivent 12 heures de plus que les autogènes, tandis qu'en présence exclusive d'eau les femelles autogènes survivent 19 heures de plus. En absence de sucrose et d'eau les femelles anautogènes survivent environ 5 heures de plus. Il semble que la mortalité des femelles autogènes privées totalement d'aliments est due principalement à un stress hydrique, tandis que le sucrose et le stress hydrique ensemble paraissent jouer un rôle dans la mort des femelles anautogènes. Ces résultats montrent que l'autogénie des femelles peut être un désavantage lors des conditions sèches fréquentes dans l'aire de cette espèce.

     

Influence of cowpea pod maturity on the oviposition choices and larval survival of a bruchid beetle Callosobruchus maculatus

The active or dispersing morph of Callosobruchus maculatus, a pest of stored cowpeas, is presumed to infest cowpea plants in the field prior to harvest. In oviposition choice tests, both normal and active females preferred pods that were full-size but still green over younger, smaller pods or older, mature pods. Exposed seeds were usually preferred over intact pods of all stages, although females laid more eggs on green pods than on the rough-coated seeds of one cowpea variety. Egg-to-adult survivorship was highest for eggs laid directly on seeds. On both green and mature pods high mortality occurred because newly hatched larvae failed to penetrate a seed after they drilled through the pod wall. However, since 20–50% of eggs laid on green pods do develop into adults, cowpea plants are susceptible to C. maculatus well before pods dehisce to expose the seeds. The oviposition preferences of C. maculatus may be strongly influenced by the surface texture of potential oviposition sites.

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Résumé La forme active de Callosobruchus maculatus, ennemi de Vigna unguiculata stocké, est suspectée d'infester les gousses dans les champs avant la récolte. Lors d'essais sur le choix du lieu de ponte, toutes les femelles, normales et actives, ont préféré les gousses encore vertes mais ayant atteint leur taille définitive aux gousses plus jeunes ou aux gousses plus âgées (jaunes) ou mûres. Les graines étaient presque toujours préférées aux gousses à tous les stades, mais quand les graines étaient rugueuses, elles pondaient de préférence sur les gousses vertes.Le pourcentage le plus élevé d'adultes a été obtenu à partir des oeufs pondus sur les graines. Avec les pontes sur gousses vertes ou mûres, la mortalité élevée se produisait lors de la pénétration dans la gousse. Néanmoins, comme 20 à 50% des oeufs pondus sur des gousses vertes donnent des adultes, V. unguiculata est susceptible d'être attaqué par C. maculatus bien avant la déhiscence des gousses et l'exposition des graines. L'évolution temporelle des propriétés physiques des gousses paraît à l'origine de la relation complexe entre l'âge et l'attractivité des gousses.

     

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.     

Decision to superparasitize based on larval survival: competition between aphid parasitoids Aphidius ervi and Aphidius smithi

Oviposition by a parasitoid wasp in an already parasitized host (= superparasitism) may result in larval competition and the loss of offspring. Consequently, in solitary species, the decision to superparasitize should be based on the probability of offspring survival. Females of Aphidius ervi Haliday and A. smithi Sharma & Subba Rao (Hymenoptera: Aphidiidae), two parasitoids of the pea aphid, discriminated between conspecific-and heterospecific-parasitized hosts. Both species showed partial preference for aphids previously attacked by A. smithi, a result predicted from the fact that A. ervi is superior to A. smithi in larval competition under most conditions. Females of A. smithi selectively attacked conspecific-parasitized pea aphids when given a choice between these and self-parasitized hosts. Results indicated that females of both species responded to an external pheromone-like marker to discriminate between selfconspecific-and heterospecific-parasitized aphids. In addition, A. smithi may use internal cues to recognize, and avoid oviposition in, aphids previously parasitized by A. ervi.

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Résumé L'oviposition par une guêpe parasite dans un hôte qui a déjà été parasité (= superparasitisme) pourrait conduire à une compétition entre larves et à une perte de progéniture. Par conséquent, dans les espèces solitaires, la décision de superparasiter devrait être basée sur la probabilité de survie de la progéniture. Les femelles de Aphidius ervi Haliday et de A. smithi Sharma & Subba Rao (Hymenoptera: Aphidiidae), deux parasites du puceron du pois, ont discriminé entre les hôtes parasités par des individus de la même espèce et ceux parasités par des individus d'une espèce différente. Les deux espèces de parasite ont montré une préférence partielle pour les pucerons préalablement parasités par A. smithi, résultat qui était prévisible du fait que, dans la majorité des cas, A. ervi est supérieur à A. smithi dans la compétition entre larves. Les femelles de A. smithi ont sélectivement attaqué les pucerons parasités par un individu de la même espèce lorsqu'il leur était donné de choisir parmi ceux-ci et ceux parasités par les même individu. Les résultats indiquaient que les femelles des deux espèces répondaient à une sorte de phéromone externe pour distinguer les pucerons parasités par le même individu de ceux parasités par un individu de la même espèce et ceux parasités d'une autre espèce. En plus, A. smithi pourrait utiliser des signaux internes pour reconnaître et éviter l'oviposition dans les pucerons préalablement parasités par A. ervi.

     

Influence des inflorescences de la plante hôte (Vigna unguiculata) sur la levée de la diapause reproductrice de Bruchidius atrolineatus

Bruchidius atrolineatus (Pic) présente en zone sahélienne une diapause reproductrice durant la saison sèche et une partie de la saison des pluies. Les femelles diapausantes ne produisent pas de vitellogénine et le germarium des ovarioles est seul développé. Chez les mâles la spermatogenèse est très ralentie et les glandes annexes sont inactives. Lorsque les insectes diapausants sont placés en présence d'inflorescences de Vigna unguiculata Walp, leurs organes reproducteurs deviennent fonctionnels après un temps de latence de 15 à 20 jours. Il n'y a par contre aucune levée de la diapause chez des bruches placées en présence de gousses sèches de V. unguiculata dans une atmosphère saturée. Des informations sensorielles issues des pièces florales ou (et) des facteurs nutritionnels sans doute liés a la consommation de nectar semblent être à l'origine de cette levée de la diapause. Le pollen fort peu consommé n'a par contre aucun rôle. Cette régulation du cycle reproducteur de B. atrolineatus par les inflorescences de V. unguiculata permet l'émission des oeufs dès que les gousses commencent à se former à la fin de la saison des pluies.

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Summary Bruchidius atrolineatus (Pic) is a widely distributed bruchid in the Sahelian zone which shows a reproductive diapause during the dry season and part of the rainy season. Diapausing females do not produce vitellogenin and their ovaries are reduced to the germarium. Spermatogenesis is very much reduced and male accessory glands are inactive. When these insects were placed in the presence of inflorescences of Vigna unguiculata which were renewed daily, the reproductive diapause of both males and females was interrupted after 15–20 days. Vitellogenesis occurred in the females and spermatogenesis increased in the males whilst their accessory glands became functional. When diapausing bruchids, found in stores of on V. unguiculata seeds during the dry season, were placed near the host plant's inflorescences, diapause was also terminated. In all cases, diapause was not interrupted when the insects were offered dry pods of V. unguiculata in a water-saturated atmosphere. The pollen, which is hardly eaten by this bruchid, did not seem to stimulate termination of diapause. Sensory stimulations derived from the flowers or/and nutritional factors may be the cause of the development of the reproductive organs. After termination of the diapause the males showed normal sexual activity whereas female fecundity was rather low, at least in our experimental conditions. This type of reproductive regulation allows this sahelian bruchid to resume its sexual activity when the host plant's flowers appear in the field at the end of the rainy season. Then the beetles lay their eggs on the pods as soon as the pods are developed.

     

Response of females of the braconid parasitoid Microplitis demolitor to frass of larvae of the Noctoids, Heliothis zea and Trichoplusia ni and to 13-methylhentriacontane

Microplitis demolitor Wilkinson, a solitary larval parasitoid of several species of Noctuidae, has been imported into the United States from Australia. A closely related species, Microplitis croceipes (Cresson), is native to the United States. The host-selection behavior of M. demolitor females is similar to that of M. croceipes in that it is stimulated by kairomones (including 13-methylhentriacontane) in the frass of Heliothis zea (Boddie) larvae, larval diet affects the kairomonal activity of the frass, and exposure to frass prior to release stimulates host-selection behavior. M. demolitor females also respond to frass from Trichoplusia ni (Hübner) larvae that had fed on Pink Eye Purple Hull Cowpea cotyledons.

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Réponse de femelles de Microplitis demolitor sur la nourriture de chenilles de noctuelles et sur 13-methylhentriacontane

Résumé Microplitis demolitor, un parasitoïde solitaire de plusieurs espèces de chenilles de noctuelles, a été introduit d'Australie aux Etats-Unis comme agent potentiel de contrôle biologique. Les fèces des chenilles d'Heliothis zea et Trichoplusia ni élevées sur des cotyledons de pois (Pink Eye Purple Hull Cowpea) stimulent les femelles à sélectionner un hôte, mais les fèces des chenilles des deux espèces élevées sur diète CSM ne possèdent pas cette activité. Un extrait hexanique des fèces des chenilles de H. zea élevées sur cotyledons de pois stimule également ce comportement, de même que le 13-methylhentriacontane, substance présente dans les fèces des chenilles de H. zea (Jones et al., 1971). Les femelles de M. demolitor exposées immédiatement avant leur lâcher en serre aux fèces des chenilles de H. zea, nourries de cotyledons de pois, parasitent un plus fort pourcentage (41.7%) de chenilles de H. zea que cells qui n'ont pas été exposées aux fèces (13.9%).Le comportement de sélection de l'hôte des femelles de M. demolitor est donc semblable à celui des femelles de Microplitis croceipes, un parasitoïde étroitement apparenté indigène des Etats-U-nis. La femelle, par exemple, est stimulée par une kairomone des fèces des larves de H. zea nourries sur des cotyledons de pois (incluant le 13-methyl-hentriacontane), la diète affecte l'activité kairomonale des fèces, et une exposition préalable aux fèces avant le lâcher stimule le comportement de sélection de l'hôte.La stimulation du comportement de sélection de l'hôte, au moment du lâcher peut être utilisée pour améliorer l'efficacité des lâchers des parasitoïdes dans les programmes de contrôle biologique.

     

The effects of mating on egg production in the cotton stainer, Dysdercus fasciatus

Egg production in mated and virgin females of the cotton stainer, Dysdercus fasciatus Signoret, was studied in the laboratory. No significant differences were found in adult longevity, pre-oviposition period, inter-oviposition period, the total number of eggs oviposited during the whole reproductive period, and the mean number of mature eggs retained in the ovaries at each oviposition. Thus, mating has no influence on egg production or oviposition in this insect.

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Résumé L'influence de la copulation sur la fécondité de la Punaise rouge du Coton, Dysdercus fasciatus fut étudiée au laboratoire à la température de 28±1° et à l'humidité relative de 55–65%. Six facteurs furent spécialement étudiés: la longévité des adultes, la durée de la période précédant la ponte, la durée moyenne des périodes comprises entre les pontes, le nombre de pontes déposées par chaque femelle durant sa phase reproductrice, le nombre moyen d'oeufs par ponte et le nombre moyen d'oeufs mûrs retenus dans les ovaires à chaque ponte.L'accouplement n'avait pas d'effet sur ces différents facteurs, excepté les quatrième et cinquième facteurs. Les femelles vierges déposaient davantage de pontes que les femelles ayant copulé, mais ces pontes avaient une plus petite quantité d'oeufs que les autres. Il en résultait que le nombre total des oeufs émis par les deux catégories de femelles durant leur vie était à peu près identique. Ainsi, dans cette espèce, l'accouplement n'avait pas d'influence apparente sur la fécondité relative et globale.

     

Potential and realised fecundity in the bush fly, Musca vetustissima under favourable and unfavourable protein-feeding regimes

The number of ovarioles in female Musca vetustissima (potential fecundity/ovarian cycle) is positively correlated with fly size (headwidth) and potential fecundity does not vary between successive ovarian cycles. Field females of average headwidth (2 mm) have a mean potential fecundity of 25 eggs/cycle. Females are anautogenous, needing to ingest protein-rich material in order to mature their oocytes. Females that obtain insufficient protein material for maturation of full egg complements may cease ovarian development before or during early vitellogenesis, or resorb some of their oocytes and mature the remainder. Field females consistently matured in excess of 85% of their egg complements, indicating that female M. vetustissima have ready access to protein-rich material in the field.

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Résumé Le nombre d'ovarioles des Musca vetustissima femelles (fécondité potentielle/cycle ovarien) est lié directement à la taille de la mouche (largeur de la tête); la fécondité potentielle ne varie pas entre les cycles ovariens successifs. Les femelles de la nature, d'une largeur de tête moyenne (2 mm) ont une fécondité potentielle moyenne de 25 oeufs par cycle. Les femelles anautogènes, ont besoin d'un repas riche en protéines pour produire des oeufs mûrs. Les femelles qui n'obtiennent pas la quantité suffisante de protéines pour permettre la maturation d'un lot complet d'oeufs peuvent interrompre leur développement avant ou pendant le début de la vitellogenèse, ou résorber certains ovocytes tout en conduisant à maturité le reste. Les femelles de la nature conduisent a maturité 85% de leurs lots d'oeufs, montrant ainsi que les femelles de M. vetustissima y ont un accès facile à des aliments riches en protéines.

     

Egg weight, batch size and fecundity of the spotted stalk borer, Chilo partellus in relation to weight of females and time of oviposition

The egg laying pattern of the spotted stalk borer on sorghum and maize, Chilo partellus (Swinhoe) (Lepidoptera: Pyralidae) was studied during the first three nights of oviposition under laboratory conditions. More than 50% of both eggs and egg batches are laid during the first night of oviposition. Batch size decreases with time, whereas mean egg weight remains constant.Larger females lay both larger eggs and egg batches than smaller ones. They are also more fecund but it is only the second night of oviposition that contributes significantly to this difference.The reproductive effort decreases much with time. Allocation of reproductive reserves to early eggs seems more important than having eggs evenly distributed over time. Larger females use proportionally more resources to the production of late eggs. Large eggs are likely to contain more yolk which could be of importance for the ballooning behaviour of newly hatched larvae.

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Résumé La ponte de C. partellus Swinhoe a été étudiée au laboratoire pendant les trois premières nuits de la ponte. Plus de 50% des ooplaques et des oefs ont été pondus pendant la première nuit. La taille des ooplaques diminue avec le temps, tandis que le poids moyen des oeufs reste constant.Les grosses femelles pondent des ooplaques et des oeufs plus grands que les petites. Elles sont aussi plus fécondes, mais c'est seulement à la seconde nuit de ponte qu'est due cette différence.Le reproduction diminue beaucoup avec le temps. L'affectation aux premiers oeufs des réserves utilizées pour la reprodution semble plus importante que l'émission d'oeufs régulièrement répartis dans le temps. Les grosses femelles utilisent proportionnellement plus de ressources à la production d'oeufstardifs. Les gros oeufs contiennent vraisemblablement plus de vitellus que pourrait être nécessaire pour le comportement aérostatique des chenilles néonates.

     

Life history studies of the predaceous mite Phytoseius hawaiiensis

Phytoseius hawaiiensis (Acari: Phytoseiidae) had relatively long periods of preoviposition, oviposition and postoviposition (4.6, 46.9 and 52.0 days, respectively, at 24 °C), and a relatively low fecundity (31.4 eggs per female), compared to other phytoseiid species. The most favorable food tested was all stages of Oligonychus punicae (Hirst), but various other species of mite prey as well as pollen also promoted oviposition. Extreme variation was observed in hatching time of the eggs, from 10 min (rare) to over 4 days (common). Occasionally, females apparently retain their eggs until just before larvae hatch, as eggs containing developed larvae were observed inside some females. Results of experiments suggested that unsuitable substrate (e.g. for oviposition) is a factor which induces longer egg retention prior to oviposition.

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Résumé Chez Phytoseius hawaiiensis, les durées des périodes précédant la ponte, correspondant à la ponte et succédant à la ponte, sont relativement longues; respectivement 4, 6; 31, 4 et 52 jours à 24 °C; dans ces conditions, la fécondité est relativement basse: 31, 4 oeufs par femelle. Oligonychus punicae (aux différents stades) a constitué le meilleur aliment essayé, mais diverses autres espèces d'acariens ainsi que le pollen induisent la ponte. La date d'éclosion des oeufs a présenté une très grande variabilité, de 10 min (rare) à plus de 4 jours (fréquent). Souvent, les femelles semblent retenir leurs oeufs jusqu'au moment précédant l'éclosion des larves, car des oeufs contenant des larves développées on été observés dans quelques femelles. Les résultats des expériences ont suggére qu'un substrat défavorable (pour la ponte) induit une plus longue rétention de la ponte.

     

Aspects of the reproductive biology of three species of Ectobius (Dictyoptera: Blattidae)

Ootheca production is here investigated in three species of field-dwelling cockroaches under both field and controlled conditions. Mating is shown to have a significant effect on the length of the pre-oviposition and inter-oviposition periods, fecundity, female longevity and the formation of the ootheca. The occurrence of facultative parthenogenesis is confirmed in Ectobius lapponicus and E. pallidus.

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Résumé Les effets de l'accouplement sur certains aspects de la biologie de la reproduction ont été étudiés, pour trois espèces de blattes champêtres du genre Ectobius, à la fois en conditions expérimentales et en conditions naturelles. E. lapponicus et E. pallidus se révèlent être des parthénogénétiques facultatives, bien que ce mode de reproduction entraîne une réduction de la fertilité de ces espèces. Cette parthénogenèse est thélytoque. Quelques ufs non fécondés de E. panzeri se développent partiellement, mais n'éclosent pas. Des différences dans certains aspects de l'oviposition apparaissent chez les 3 espèces entre les femelles vierges et les femelles accouplées. Les périodes de pré-oviposition et d'inter-oviposition sont allongées chez les femelles vierges. La forme des oothèques varie, celles déposées par les femelles accouplées sont plus courtes et plus larges. Des différences spécifiques sont manifestes dans le mode de dépôt et dans le sens de rotation de l'oothèque, ce dernier caractère étant aussi affecté de quelque façon par la copulation. La longévité des femelles vierges est plus grande que celles des femelles accouplées, bien qu'un moindre nombre d'oothèques soit déposé. En général les femelles des trois espèces se comportent de façon semblable dans les conditions expérimentales et en milieu naturel.

     

The contribution of prehatch and posthatch development to protandry in the chrysomelid Diabrotica virgifera virgifera

Laboratory tests with eggs of Diabrotica virgifera virgifera LeConte showed that during a 10-day hatching period, hatch of male eggs predominated on the first and second days, eggs of mixed sex, with ca. 1:1 ratio, hatched on the third and fourth days, and eggs hatching from the fifth to the tenth days were nearly all female. Overall, female eggs hatched a mean of 2.9 days later than male eggs. Not only did female eggs hatch later, but the time for posthatch development to the adult stage was 1.8 days longer for females. The later egg hatch and longer posthatch development for females resulted in female adults emerging a mean of 4.7 days later than male adults. Total adult emergence lasted 14 days; of this, males predominated during the first 5 days, and females predominated during the last 9 days. Males of D. v. virgifera appear to have evolved protandry (the tendency for males to emerge before females) by developing both a postdiapause embryonic stage and a combined larval and pupal stage of shorter duration.

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Résumé L'observation, au laboratoire, pendant une période d'éclosion de dix jours, des oeufs de D. v. virgifera LeConte, a montré que les oeufs mâles prédominent les deux premiers jours d'éclosion, que les oeufs des deux sexes, avec des fréquences 0,5/0,5, ont éclos les troisième et quatrième jours, et que les oeufs éclos du cinquième au dixième jour étaient presque tous femelles. Globalement, les oeufs femelles ont éclos en moyenne 2,9 jours plus tard que les oeufs mâles. De plus, la durée du développement post-embryonnaire des femelles a demandé 1,8 jour en plus. Une éclosion plus tardive et un développement post-embryonnaire plus long ont entrainé une émergence des femelles en moyenne 4,7 jours après les mâles. La période d'émergence des adultes s'est étalée sur 14 jours; les mâles ayant dominé pendant les 5 premiers jours et les femelles pendant les 9 derniers. Les mâles de D. v. virgifera semblent avoir évolué vers la protandrie en acquerant, tant une diapause post-embryonnaire que des stades de développements larvaire et nymphal plus brefs.

     

Age and host effects on clutch size in the Mexican fruit fly, Anastrepha ludens

We document individual and age-specific variation in reproductive output and clutch size of Anastrepha ludens Loew. (Diptera: Tephritidae). The influence of host size, color, and density on clutch size are also examined. Individual and groups of flies were offered artificial hosts composed of agar spheres wrapped in Parafilm. The gross reproduction rate of individual flies was 1000 eggs/female and 165 clutches/female with a range of 1 to 40 eggs/clutch. Mean clutch sizes for these females ranged from 4.5 to 10.6 eggs/clutch. The number of eggs/clutch laid by females held in groups was highly correlated with host size, ranging from about 4.4 eggs/clutch in 2 cm diameter hosts to 12.7 eggs/clutch in 11 cm hosts. Host color, host density, fly density, and fly age did not affect clutch size. This study suggests that variation among females and host size are the principal determinants of clutch size in A. ludens.

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Résumé L'examen a porté sur l'influence du polymorphisme et des modifications dues à l'âge des mouches sur la fécondité et la taille des pontes de A. ludens Loew (Dipt. Tephritidae). L'étude a concerné aussi l'influence de la dimension, de la couleur et de la densité des hôtes sur la taille des pontes. Des mouches isolées ou par groupes ont reçu des hôtes artificiels formés de sphères d'agar enveloppées dans du parafilm. La fécondité brute de femelles isolées a été de 1000 oeufs/femelle et de 165 pontes/femelle, avec une variation de 1 à 40 oeufs/ponte. La taille moyenne des pontes des différentes femelles isolées s'étalait de 4,5 à 10,6 oeufs/ponte. Le nombre d'oeufs/ponte des femelles groupées était fortement liée à la dimension de l'hôte, s'étalant de 4,4 oeufs/ponte pour des hôtes de 2 cm de diamètre à 12,7 oeufs/ponte pour ceux de 11 cm de diamètre. Ni la couleur et la densité des hôtes, ni la densité et l'âge des mouches n'ont influé sur la taille des pontes. Ces résultats suggèrent que les variabilités du comportement des femelles et de la dimension des hôtes déterminent par priorité la taille des pontes de A. ludens.

     

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

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

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

     

Repellency of pheromones released by females of Heliothis armigera and H. zea to females of both species

An olfactometer was used to determine the effect of pheromones released by females of the bollworms Heliothis armigera (Hübner) and H. zea (Boddie) on females of the same species. Four combinations of virgin and mated females were tested for repellency of one to the other. Evidence is presented that females of the two bollworms were repelled by females of the same species. In addition, extracts of virgin female abdomens of each species repelled virgin females of the other species.

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Résumé L'examen en olfactomètre a porté sur les réactions face à d'autres femelles de la même espèce, de femelles vierges ou ayant copulé d'Heliothis armigera Hübner et H. zea Boddie. Le lot comprenait 8 femelles, vierges ou ayant copulé en présence d'une femelle vierge ou ayant copulé. Les 4 combinaisons possibles de femelles vierges et de femelles ayant copulé ont été examinées avec 12 répétitions pour chaque espèce. Un extrait de l'extrémité de l'abdomen de femelles vierges d'une espèce a été présenté aux femelles de l'autre espèce pour examiner les possibilités de réactions interspécifiques aux phéromones.Pour chaque espèce, les réactions interspécifiques de répulsion entre femelles ont été hautement significatives par rapport aux témoins, à l'exception toutefois des réactions de femelle ayant copulé face à des femelles ayant elles aussi copulé. Les répulsions moyennes chez H. armigera et H. zea pour les 8 femelles de chaque expérience ont été: a) vierges en présence d'une vierge: 7,33 et 7,66; b) vierges en présence d'une femelles ayant copulé: 5,76 et 5,58; c) femelles ayant copulé en présence d'une vierge: 4,67 et 4,83. Les différences sont hautement significatives entre chaque paire de moyennes et entre chaque paire et le lot témoin; 3,17; 3,17; 3,42; 4,00 pour H. armigera; 3,17; 3,50; 2,83 et 3,75 pour H. zea.Les femelles vierges des deux espèces, H. armigera et H. zea ont présenté une réaction de répulsion en présence d'un extrait de l'abdomen de l'autre espèce; les répulsions moyennes étant respectivement 5,53 et 5,33 contre 3,83 et 3,58 pour le lot trémoin.On peut en conclure que ces répulsions doivent entraîner une tendance à la répartition uniforme.

     

Oviposition and larval performance of Rabdophaga terminalis on Salix spp. with special consideration to bud size of host plants

Females of the gall midge Rabdophaga terminalis (H. Loew) (Diptera: Cecidomyiidae) are very selective in their choice of host plants at oviposition. In preference trials, eggs were laid almost exclusively on S. alba and S. fragilis. One single oviposition occurred on S. viminalis but none on S. triandra, S. daphnoides or S. smithiana. Significantly more eggs were laid on S. alba than on S. fragilis. No differences were detected between clones of the same species regarding oviposition in laboratory trials. Within the species of S. alba, larger buds were preferred. However, this did not explain the preference of S. alba to S. fragilis. There was agreement between plant species selected by the females and survival of the larvae. No galls developed when eggs were transferred to species that were not oviposited on. There was no difference between S. alba and S. fragilis in larval growth, but after two weeks of development there was a significantly higher proportion of larvae in cocoons and pupae on S. alba. There was a negative linear relationship between weight of larvae and larval number per gall, indicating larval competition. The negative slope was steeper for S. alba than for S. fragilis when larvae were weighed after two weeks of development. There were some discrepancies between laboratory and field data on infestation of S. alba and S. fragilis. Higher infestation levels were related to denser stands in the field.

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Résumé Etude de la ponte et des performances larvaires de Rabdophaga terminalis (Diptera; Cecidomyiidae) sur plusieurs espèces de saules avec examen particulier de l'influence de la taille des bourgeons.La ponte et les performances larvaires de la cécidomyie galliforme, Rabdophaga terminalis (H. Loew) ont été étudiées sur plusieurs espèces et clones de saules cultivés en Suède. Les femelles sélectionnent avec soin les plantes hôtes lors de la ponte. Dans des essais préférentiels, les oeufs ont été pondus presque exclusivement sur S. alba et S. fragilis; une ponte a été observée sur S. viminalis et aucune sur S. triandra, S. daphnoïdes ou S. smithiana. Significativement plus d'oeufs ont été pondus sur S. alba que sur S. fragilis. Les essais au laboratoire n'ont pas permis de déceler des différences entre clones de la même espèce. Chez S. alba, les plus gros bourgeons étaient préférés, mais ceci ne permet pas d'expliquer la préférence pour S. alba par rapport à S. fragilis. Il y a coïncidence entre les plantes choisies par les femelles et al survie des larves; il n'y avait pas développement de galles quand des oeufs étaient transférés sur des espèces qui n'avaient pas reçu de pontes. La croissance larvaire sur S. alba et S. fragilis ne présentait pas de différences, mais après 2 semaines de développement il y avait significativement plus de larves en cocons et pupes sur S. alba. La corrélation entre le poids des larves et le nombre de larves par cellule était linéaire et négative, ce qui indique une compétition larvaire; la pente était plus raide pour S. alba que pour S. fragilis quand les larves étaient pesées au bout de 2 semaines de développement. Il y a eu quelques discordances entre les résultats au laboratoire et les données de terrain sur la contamination de S. alba et S. fragilis. Les plus fortes contaminations étaient observées à l'extérieur sur pépinières denses.

     

Interspecific egg load assessment of host plants by Pieris rapae butterflies

Egglaying responses of Pieris rapae L. butterflies to the oviposition deterring pheromone (ODP) of Pieris brassicae L. were studied in the laboratory. Choice experiments with ODP treated leaves and control leaves revealed that females perform a strong preference to lay their eggs on the control leaves. This preference is maintained even when during the experiment the control leaf becomes covered with a large number of conspecific eggs. Choice experiments with cabbage leaves with and without P. rapae eggs seem to indicate the absence of intraspecific egg load assessment of host plants in P. rapae. The deterrent effect of the ODP of P. brassicae to P. rapae females persists for at least 8 days. Behavioural observations suggest olfactory hairs as well as gustatory hairs to be involved in the perception of the ODP but electrophysiological recordings of the various chemoreceptors are necessary to confirm this. Finally the prospects of application of this pheromone/kairomone in cabbage pest control are discussed.

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Appréciation de la charge interspécifique en oeufs sur la plante hôte par Pieris rapae

Résumé La réponse au laboratoire de P. rapae à la phéromone dissuadant la ponte (ODP) de P. brassicae a été étudiée par l'oviposition. Des expériences de choix entre des feuilles traitées à l'ODP et des témoins ont montré que les femelles préfèrent nettement les feuilles témoins. Cette préférence s'est maintenue même quand les feuilles témoins ont été recouvertes d'un grand nombre d'oeufs de P. rapae. Ceci peut indiquer l'absence chez P. rapae d'une évaluation de la charge de ses propres oeufs. L'effet dissuadant du ODP de P. brassicae sur les femelles de P. rapae persiste au moins 8 jours. Les observations comportementales suggèrent que des poils olfactifs aussi bien que des poils gustatifs sont impliqués dans la perception d'ODP mais une confirmation de cette hypothèse par enregistrements électrophysiologiques est nécessaire. Les perspectives d'utilisation de cette phéromone/kairomone dans la lutte contre les insectes du chou sont examinées.

     

RELATIONS D‘ACANTHOSCELIDES OBTECTUS AVEC DIFFÉRENTES ESPÈCES DE PHASEOLUS: INFLUENCE SUR LA FÉCONDITÉ ET POSSIBILITÉS DE DÉVELOPPEMENT LARVAIRE

Résumé La présence des gousses et graines de six espèces de Phaseolus déclenche une ponte importante chez A. obtectus et stimule significativement la production ovarienne. Cependant, les meilleures performances ne sont pas observées avec P. vulgaris, hôte habituel, mais avec P. coccineus.Pour toutes ces espèces le tégument de la graine représente une barrière importante pour la pénétration des larves. Chez certaines espèces sauvages, et dans les conditions expérimentales, il permet une protection totale de la graine. Cette protection semble diminuer avec la domestication chez P. vulgaris.Lorsque les graines sont perforées artificiellement, les larves (une par graine) pénètrent sans difficulté, quelle que soit l'espèce. Les graines de P. coccineus et de P. vulgaris permettent le développement complet de la majorité des larves, tandis que dans celles de P. metcalfei et de P. acutifolius ne peut se développer qu'une faible partie de la population larvaire. Certains Phaseolinae peuvent donc stimuler la ponte sans permettre le développement des larves.Les femelles de la F₁ provenant de P. coccineus ont des performances reproductrices supérieures à celles des femelles provenant de P. vulgaris (variétés sauvage ou cultivée). P. coccineus pourrait être considéré comme une des plantes-hôtes d'origine.

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Summary The presence of pods and seeds of six Phaseolus species induces significant egg-laying in A. obtectus and strongly stimulates ovarian production. However, the best performances are not observed with P. vulgaris, the common host, but with P. coccineus.For all six species, the seed testa is an important barrier against larval penetration. For some wild species, it can give total protection of the seed, but this protection is reduced with domestication in P. vulgaris.For all species, when the seeds are artificially perforated, larvae (one per seed) penetrate easily. Most of the larvae can complete their development in seeds of P. coccineus and P. vulgaris, but only a small proportion of the larval population can develop in seeds of P. metcalfei and P. acutifolius. Thus certain Phaseolinae seeds stimulate egg-laying without allowing larval growth.Females of the F₁ reared in P. coccineus have superior reproductive capacities than those reared in P. vulgaris. P. coccineus could be considered as one of the original host-plants of A. obtectus.