Effects of temperature and photoperiod upon adult eclosion of the sweetpotato whitefly, Bemisia tabaci

A series of experiments were conducted to characterize patterns of eclosion by Bemisia tabaci (Genn.) (Homoptera: Aleyrodidae) to their adult stage and to determine how these patterns are influenced by certain environmental parameters. Under a constant temperature of 29.5±0.6°C and a photoperiod of 14:10LD, 90% of the adults emerged from their pupal cases between 0600 and 0930 h (with lights on occurring at 0600 h). Few emerged during hours of darkness. The peak time of adult emergence was delayed when temperatures were fluctuated. Under a series of constant temperatures, a significant inverse correlation was found between the time of median emergence (i.e., eclosion of 50% of the total number of adults) and temperature (P<0.001). No emergence was observed at temperatures below 17±0.3°C. Emergence patterns persisted under conditions of continuous light and continuous darkness, suggesting the presence of a circadian system.

---

Zusammenfassung Um das Verständnis über den Lebenslauf von Bemisia tabaci zu ergänzen, wurde eine Serie von Experimenten durchgeführt, deren Zweck die Charakterisierung des Ausschlüpfvorgangs in das Endstadium war und die Feststellung, wie dieser Vorgang von gewissen Umweltparametern beeinflusst wird. Bei einer konstanten Temperatur von 29.5±0.6°C und einem Beleuchtungszyklus von 14: 10 LD (Licht/Dunkelheit) schlüpften 90% der Ausgewachsenen zwischen 0600 Uhr and 0930 Uhr (ab 0600 Uhr mit Licht) aus ihren Puppenhüllen aus. Wenig Ausschlüpfen geschah während der unbeleuchteten Stunden. Der Höhepunkt des Ausschlüpfens wurde bei wechselnden Temperaturen verschoben. Bei einer Serie von gleichbleibenden Temperaturen wurde eine bedeutende inverse Korrelation zwischen der medianen Ausschlüpfzeit (d.h. 50% der gesamten Ausgewachsenen schlüpften aus) und der Temperatur festgestellt (P<0.001). Kein Ausschlüpfen wurde beobachtet bei Temperaturen unter 17°C. Das Ausschlüpfschema war gleichbleibend bei dauerndem Licht oder dauernder Dunkelheit, was auf das Vorhandensein eines circadianen Systems hinweist.

     

Die Atmung beim KolibriAmazilia fimbriata während des Schwirrfluges bei verschiedenen Umgebungstemperaturen

Zusammenfassung An schwirrenden Kolibris (Amazilia fimbriata fluviatilis, mittleres Gewicht 5,7 g) wurden O₂-Verbrauch, CO₂-Produktion, Atemfrequenz, respiratorische Wasserabgabe und Flügelschlagfrequenz gemessen. Die Versuche wurden bei Temperaturen von 0–35 ° C durchgeführt.Der O₂-Verbrauch im Plug bei Temperaturen über 20 ° C beträgt 4,1 ml O₂/min= 43 ml O₂/g·h, was das 14fache des Basalstoffwechsels ist. Bei Erniedrigung der Umgebungstemperatur nimmt der O₂-Verbrauch kontinuierlich um etwa 6% je 10 ° C zu (Abb. 3). Es wird beim Schwirrflug eine weitgehende Substitution der thermoregulatorisch notwendigen Wärmeproduktion durch die bei der Kontraktion der Flugmuskeln entstehende Wärmemenge angenommen.Es wurde die Atemfrequenz mit rund 280/min bestimmt, das Atemzugvolumen mit 0,63 ml (BTS), die Ventilation mit 0,18 l/min (BTS) und die Sauerstoffausnutzung mit 2,2% errechnet.Die respiratorische Wärmeabgabe beträgt bei Temperaturen bis 20 ° C weniger als 20% der Wärmeproduktion, bei 35 ° C wurde das Maximum von 40% gemessen (Abb. 6). Bei trockener Luft macht die respiratorische Wasserabgabe 2,9–4,6% (0–20 ° C) bzw. rund 11% (bei 35 ° C) des Körpergewichtes pro Stunde aus. Bei 0 ° C gleichen sich Wasserproduktion durch Stoffwechselvorgänge und respiratorische Abgabe, bei allen anderen Temperaturen überwiegt die Abgabe: bei 35 ° C beträgt der Netto verlast 350% der Produktion.

---

Respiration in the hummingbirdAmazilia fimbriata during hovering at different ambient temperatures

Summary In hovering hummingbirds (Amazilia fimbriata fluviatilis, mean weight 5.7 g) oxygen consumption, CO₂ production, breathing frequency, respiratory water loss and wing frequency were measured at various environmental temperatures from 0 to 35 ° C.The oxygen consumption above 20 ° C reached 4.1 ml/min = 43 ml/g·hr, and was 14 times the calculated basal rate. Oxygen consumption increased about 6% for a 10 ° C fall in environmental temperature (Fig. 3). During flight the thermoregulatory heat production at low temperatures was largely substituted by the heat that is produced by contraction of the wing muscles.The respiratory frequency was estimated to be 280/min, the tidal volume 0.63 ml (BTS), the ventilation 0.18 1/min (BTS) and the oxygen utilization as 2.2%.The respiratory heat loss at temperatures of 20 ° C and below was less than 20% of the heat production, while at 35 ° C a maximum loss of 40% was reached (Fig. 6). In dry air at 0–20° C the water loss measured 2.9 to 4.5% of body weight per hour while at 35 ° C the loss was 11%. At 0 ° C the respiratory water loss and metabolic water production were equal, but at all other temperatures the loss exceeded production (at 35 ° C the loss exceeded production by 350%).

---

---

Herrn Prof. Dr. Jürgen Aschoff zum 60. Geburtstag gewidmet.

---

N.R.C.C. Nr. 12844.     

Diapause and its termination in the psychid moth, Thyridopteryx ephemeraeformis

The embryo of Thyridopteryx ephemeraeformis (Lepidoptera: Psychidae) diapauses in an early stage of blastokinesis. The diapause is probably obligatory since the parents cannot be induced to lay non-diapausing eggs by rearing them from egg to adult at various combinations of two constant temperatures and long and short days of constant duration. The length of the photophase has no affect on the termination of diapause. Eggs exposed to fluctuating outdoor temperatures terminated diapause sooner, much more synchronously, and with far less mortality than did eggs exposed to similar photoperiods and a constant temperature of 4°. Diapause termination did not proceed any better at constant temperatures of -1°, 10° or 15°.

---

Zusammenfassung Der Embryo von Thyridopteryx ephemeraeformis befindet sich in einem frühen Stadium der Blastokinesis in Diapause. Die Diapause ist offenbar obligatorisch. Auch wenn die Zucht vom Ei zum Adulten bei verschiedenen Kombinationen zweier Temperaturen und von Langtag und Kurztag erfolgt, können die Eltern nicht zum Legen von Nichtdiapauseeiern veranlasst werden. Die Tageslänge hat keine Wirkung auf die Beendigung der Diapause. Eier, die schwandenden Freilandtemperaturen ausgesetzt werden, beendeten die Diapause schneller, viel besser synchronisiert und mit viel weniger Mortalität als Eier, die bei ähnlichen Tageslängen und einer konstanten Temperaturen von 4° ausgesetzt waren. Die Diapause wurde auch nicht besser beendet bei konstanten Temperaturen von -1°, 10° oder 15°. Der Umstand, dass schwankende Temperaturen die Diapause besser beenden als konstante Temperaturen zeigt an, dass die Diapausebeendigung auf mindestens zwei Prozessen mit verschiedenen Temperaturoptima beruht.

     

Low temperature thresholds for flight in Aphis fabae Scop.

The temperature thresholds for wing-beating and successful flight in alienicolae of Aphis fabae were found by flying tethered aphids in a falling temperature and by dropping free aphids in still air at different temperatures. The median temperature thresholds for wing-beating, horizontal and upward flight were 6.5°, 13° and 15° C respectively.

---

Zusammenfassung Die Temperaturschwellen für Flügelschlag und erfolgreichen Flug wurden bei alienicolen Aphis fabae Scop. an gefesselten Aphiden bei fallenden Temperaturen ermittelt sowie durch Fallenlassen freier Blattläuse in ruhige Luft bei verschiedenen Temperaturen.Die mittlere Temperaturschwelle für Flügelschlag betrug 6,5° C (Flügelschläge eine Minute andauernd) und wurde vom Feuchtigkeitsgehalt der Luft sowie von der Abkühlungsrate (sowie möglicherweise von der Flugdauer) beeinflußt. Unter 9–10° C hielt der Flügelschlag nur für eine kurze Zeit an und die Schlagamplitude war bei diesen Temperaturen im allgemeinen gering.Die mittlere Temperaturschwelle für horizontalen Flug lag bei 13° C (unter 10° vollständige Verhinderung) und für Aufwärtsflug bei 15° C (unter 12° völlige Hemmung); die höhere Schwelle für den Aufwärtsflug steht wahrscheinlich mit höherem Stoffwechselbedarf in Verbindung. Nach einem Aufenthalt von 24 Stunden bei niederen Temperaturen (5–15° C) vor dem Flug flogen bei 12–13° C weniger Blattläuse, als wenn sie bei 20° C gehalten worden waren. Diese Ergebnisse gelten nur für die ersten wenigen Sekunden des Fluges.

     

Some factors influencing the emergence of overwintering Hessian Fly larvae

Overwintering fully-fed Hessian Fly larvae in puparia respond to experimental conditions of constant temperature and relative humidity progressively faster as the normal time of pupation and emergence in the spring approaches. Frost does not speed up emergence.A constant temperature of 15° or 20° C at 95% RH is recommended for the production of midges for experimental purposes from overwintering Hessian Fly puparia.

---

Zusammenfassung Eine einfache Methode zur Erlangung von großen Mengen überwinternder Larven der Hessenfliege und Methoden für die Untersuchung des Einflusses konstanter Temperaturen und relativer Feuchtigkeit auf dieselben werden beschrieben.Ein hoher Schlupf-Prozentsatz wurde bei einer Temperatur von 15° C und bei einer relativen Feuchtigkeit von 75, 85 und 95% erhalten, gleichgültig ob das Material dem Frost ausgesetzt war oder nicht. Bei Temperaturen von 20 und 25° wurde ein höherer Prozentsatz von älterem gefrorenen Material erhalten. Bei 30° schlüpften jüngere, nicht gefrorene Puparien (Scheinpuppen) nicht, obwohl ältere Puppen von gefrorenem Material zum Schlüpfen stimuliert wurden. In beiden Fällen erfolgte das Schlüpfen der Mücken nach Übertragung in eine Temperatur von 20°. Kein Schlüpfen erfolgte bei 35°, doch wurden dabei nicht alle Insekten getötet, da ein gewisses Schlüpfen zustande kam, wenn die Puparien wieder niedrigen Temperaturen ausgesetzt wurden.Bei 20° und 95% relativer Feuchtigkeit nahm die Reaktionsgeschwindigkeit mit der Annäherung des Frühlings zu. Unter diesen Verhältnissen begannen die Puparien Anfang November nach 12–13 Tagen zu schlüpfen, während Anfang April das Schlüpfen schon nach 3–4 Tagen begann; ein 50%-Schlupf wurde nach 19 Tagen bzw. nach 7 Tagen beobachtet.Es wurde kein Beweis dafür gefunden, daß Frost die Entwicklung beschleunige. Bei 24 Stunden Licht wurde das Schlüpfen schneller beendet als bei 8 und 16 Stunden oder ohne Licht.Im Frühjahr erfolgte schwacher Schlupf bei 10° und keiner bei 5° und 0°.Das Bespritzen der Puparien mit Dowicide verhinderte das Schlüpfen nicht.Angaben über die Ausbildung der Puparien und das Schlüpfen im Frühjahr von ähnlichem Material, das in offenen Glashäusern überwintert wurde, sind zu Vergleichszwecken angeführt.Es kann gefolgert werden, daß sich die vollernährten Larven in den Puparien während des Winters langsam entwickeln und auf experimentelle Umstände von konstanter Temperatur und Feuchtigkeit umso schneller reagieren, als der normale Zeitpunkt der Bildung von Puparien bzw. das Schlüpfen herannaht.Für die Erzeugung von Mücken zu Versuchszwecken werden eine konstante Temperatur von 15° oder 20° C und eine relative Feuchtigkeit von 95% empfohlen.

     

Cold hardiness of some beetles living in grass tussocks

Zusammenfassung Es wurde die Kälteresistenz von drei in Süd-England an Grasbüscheln vorkommenden Käferarten untersucht. Die zur Untersuchung benützten Arten waren der Kurzflügler Stenus clavicornis (Scop.) und die Laufkäfer Dromius melanocephalus Dej. und D. linearis (Ol.). Um die für die Käfer augenblicklich tödlichen Temperaturen zu ermitteln, wurden Bestimmungen des Unterkühlungspunktes ausgeführt. Zur Abkühlung der Insekten wurde ein thermoelektrischer Apparat benutzt. Der Unterkühlungspunkt von S. clavicornis lag deutlich niedriger als der der Dromius-Arten. Die Unterkühlungspunkte der drei Arten wurden nicht verändert, wenn die Käfer drei Wochen lang bei + 10° gehalten wurden und blieben den ganzen Winter konstant bis April, wenn sie anstiegen. Inokulatives Gefrieren, hervorgerufen durch die Berührung mit feuchten Blättern, liess den Unterkühlungspunkt von S. clavicornis ansteigen.Die Überlebensrate von S. clavicornis, der im Laboratorium auf feuchtem Filtrierpapier konstanten niedrigen Temperaturen ausgesetzt war, erwies sich als ähnlich derjenigen, die man unter trockenen Bedingungen erwarten würde, so dass vermutlich nur wenig Inokulation stattfand. Jedoch tratt inokulatives Gefrieren augenblicklich ein, wenn die Käfer im Freiland tiefen nächtlichen Temperaturen ausgesetzt wurden. Bei allen drei Arten setzte die Sterblichkeit bei ungefähr –4° ein, hervorgerufen durch inokulatives Gefrieren, jedoch kann S. clavicornis niedrigere Temperaturen aushalten als Dromius, weil nicht-inokulierte Insekten niedrigere Unterkühlungspunkte haben.Ein Vergleich mit früher veröffentlichten Daten der Wintertemperaturen in und zwischen den Grasbüscheln zeigt, dass die Sterblichkeit im Grasse zwischen den Büscheln dann einsetzt, wenn die Standard Gras-Minimum Temperatur niedriger als –10° ist während die Käfer in den Grasbüscheln geschützt sind, bis die Temperatur auf -17° fällt.Da –10° seit 1952 in allen, ausgenommen zwei, Wintern registriert wurde (während —17° nur selten gemessen wurde) ist der Schutz, der den drei Arten von den Grasbüscheln gewährt wird, genügend, um den Tod durch Erfrieren zu verhindern.

---

Cold hardiness of some beetles living in grass tussocks

The cold hardiness of three species of beetle which are commonly found in grass tussocks was investigated by determination of their supercooling points, and by exposure of specimens to low temperatures, both in the laboratory and in the field. Supercooling points were measured by cooling the insects thermoelectrically.Mortality of all three species in the field starts at about –4°, but the proportion killed at lower temperatures depends on the supercooling point of each species. Comparison with microclimatic measurements shows that shelter such as that given by grass tussocks is needed to prevent any mortality by freezing in most winters.

     

Die Körpertemperatur junger Wanderratten (Mus decumanus) und ihre Beeinflussung durch die Temperatur der Außenwelt

Zusammenfassung A. Bei Ratten von 38–54 Tagen, die in einer konstanten Temperatur von 25° C lebten, war die durchschnittliche Körpertemperatur 36,4° C. Hierbei war ein deutlicher Unterschied zwischen den Geschlechtern zu beobachten, durchschnittlich war die Körpertemperatur bei den Weibchen 36,87°, bei den Männchen 36,13°. Der Sexualunterschied betrug also 0,74° C zugunsten des Weibchens. Die Unterschiede zwischen Morgen- und Abendtemperatur waren nur gering, durchschnittlich 0,16° C. Es waren weiter Tage mit höheren und Tage mit niedrigeren Temperaturen zu unterscheiden.B. Die Körperwärme von jungen Ratten (3 1/2 Wochen alt) variierte mit der Temperatur der Umgebung, sodaß eine Steigerung der Außentemperatur um 5° C eine Erhöhung der Körpertemperatur von durchschnittlich je 0,70° verursachte. Die Geschlechtsunterschiede in der Körperwärme werden größer, wenn man in niedrigere Temperaturen kommt, betragen bei diesen jungen Tieren bei 10° C aber nur durchschnittlich 0,20°.Ein Auszug dieser Arbeit erschien mit gleichlautendem Titel als Mitt. Nr. 47 aus der Biologischen Versuchsanstalt, Akad. Anz. Nr. 14, 1920.     

Effect of temperature, starvation and crowding on production of alate young by the cabbage aphid (Brevicoryne brassicae)

Summary Brief temperature treatments of adult apterous Brevicoryne brassicae independent of the host plant affected the form of their young. More aphids produced alate young after exposure to low temperatures (10–15°C), while alate production was suppressed at high temperatures (25–30°C). Starvation or crowding of adults for times up to twenty-four hours did not affect the form of the young.

---

Die wirkung von temperatur, hunger und gedränge auf die produktion geflügelter nachkommen bei der kohllaus (Brevicoryne Brassicae)

Zusammenfassung Eine kurze Behandlung erwachsener apterer Blattläuse (Brevicoryne brassicae) mit verschiedenen Temperaturen beeinflusste die Form ihres Nachwuchses. Eine 24-Stündige Behandlung mit niedrigen Temperaturen (10–15° C) erhöhte den Prozentsatz der Blattläuse, die geflügelte Junge produzierten, während die Produktion geflügelter Nachkommen durch höhere Temperaturen (25–30° C) unterdrückt wurde. Wenn die Erwachsenen bis zu 24 Stunden in einer dichten Menge gehalten werden oder hungern, ändert sich die Form ihres Nachwuchses nicht.

     

Energy expenditure during embryonic development under constant versus variable temperatures Oncopeltus fasciatus (Dallas)

During embryonic development the rates of oxygen consumption and weight loss rise gradually. Total O₂ consumption, like total weight losses previously reported, rises at lower incubation temperatures, and at minimal incubation temperatures is nearly double that at an optimal temperature. The Q₁₀ for oxygen consumption rises from 3.0 at the start of development to 3.7 and then drops to 3.25 shortly before hatching. After hatching the rate of O₂ consumption rises 50% and the Q₁₀ drops to about 2.Eggs transferred from a minimal (15°) to an optimal (25°) temperature show a transitory overshoot in rate of O₂ consumption. Following such transfers, O₂ consumption rates are the same as for eggs being incubated under the same but constant temperatures.Calculations show that there is an unexpectedly large retardation of development at near minimal temperatures. Even a short daily exposure to a favorable temperature ameliorates the retarding and debilitating effects of incubation at minimal temperatures. As a result less O₂ is consumed and less weight lost than at corresponding constant temperatures. The significance of these data is discussed.

---

Zusammenfassung Während der Embryonalentwicklung verläuft der Sauerstoffverbrauch streng gekoppelt mit der Gewichtsabnahme; beide steigern sich mit der Entwicklung allmählich. Wie die früher beschriebene Gewichtsabnahme, so nimmt auch der Gesamtsauerstoffverbrauch bei niederen Temperaturen zu und ist bei minimalen Inkubationstemperaturen fast doppelt so groß wie bei optimaler Inkubationstemperatur. Der Q₁₀ für den Sauerstoffverbrauch steigt von 3,0 bei Beginn der Entwicklung auf 3,7 und fällt dann auf ungefähr 3,25 kurz vor dem Schlüpfen. Nach dem Schlüpfen, wenn die Muskelaktivität eine größere Rolle spielt, steigt der O₂-Verbrauch auf etwa 50%, aber der Q₁₀ fällt auf etwa 2.Wenn die Eier von einer minimalen in eine optimale Temperatur übertragen werden, ergibt sich ein vorübergehender Überschuß in der O₂ Verbrauchsrate. Solchen Übertragungen (von 15° nach 25° und zurück) folgend, gleichen die Sauerstoff-Verbrauchsraten denen von Eiern, die konstant unter diesen Temperaturen gehalten wurden.Die verwirrende Frage, warum der Gesamtsauerstoffverbrauch und der Gesamtgewichtsverlust geringer sind, wenn die Eier bei minimaler Mitteltemperatur abwechselnd in hoher und niederer Temperatur gehalten werden, im Gegensatz zu konstanten Inkubationstemperaturen, wird auf Grund von Berechnungen interpretiert, die zeigen, daß in der Nähe minimaler Temperaturen eine unerwartet große Entwicklungsverzögerung eintritt. Es scheint, daß sogar ein kurzer täglicher Aufenthalt in einer günstigen Temperatur die verzögernden und abschwächenden Wirkungen minimaler Inkubationstemperaturen verbessert. Wahrscheinlich erfordem gewisse Stoffwechselprozesse Temperaturen von 20° oder mehr, aber die Entwicklung selbst kann bei beträchtlich niedrigeren Temperaturen vorwärtsschreiten; die Natur einer solcherart möglichen biochemischen Insuffizienz bleibt zu klären.Es scheint klar, daß die bei der Berechnung von mittleren Temperaturen und Tages-Grad-Anhäufungen angenommene Linearität nicht zutrifft, wenn sie auf die gekrümmten Wachstumskurven der Insekten angewandt werden.

---

---

Paper No. 4808, Scientific Journal Series, Minnesota Agricultural Experiment Station, St. Paul 1, Minnesota.     

The biology of the cutworm Tryphaena pronuba L. (Lepidoptera: Noctuidae)

Summary Adults of the cutworm Tryphaena pronuba L. fly between June and October and lay about 1,400 eggs. There are seven larval instars, followed by a pre-pupal (diapause) stage in January and pupation in May. The effects of different temperatures on the rate of egg, larval and pupal development are described and discussed.

---

Zusammenfassung Die Imagines des Hausmütterchens, Tryphaena pronuba L., fliegen zwischen Juni und Oktober und legen etwa 1400 Eier ab. Auf sieben Larvenstadien folgt ein Präpuppenstadium, das von Anfang Januar bis Mitte Mai diapausiert. Systematische Versuche über den Einfluß der Temperatur auf die Entwicklungsrate von Eiern, Larven und Puppen zeigen, daß die optimale Entwicklungstemperatur für die Eier (90–100% Schlupf) bei etwa 25° liegt. Da sich jedoch die Jungraupen bei dieser Temperatur ebensowenig wie bei 10° normal weiterentweckeln können, ist als optimale Temperatur für Embryonal-und Larvenentwicklung 15–20° zu betrachten. Bei Wechseltemperaturen (zwischen verschiedenen 10°-Intervallen) stimmten Schlupfprozente und Entwicklungszeiten ziemlich genau mit den Werten überein, welche sich bei konstanten Temperaturen in Höhe der Mittelwerte ergeben hatten; nur bei 10° war der Schlupf gegenüber 5-und 15°-Wechsel stärker gehemmt und die Entwicklungszeit verdoppelt. Tiefere, Temperaturen (0,8–5°) erniedrigten-auch im Freiland-schon bei kurzer Einwirkungszeit die Schlupfprozente, obwohl sich die überlebenden bei 25° normal weiterentwickelten. Die Larvalentwicklung dauerte bei 10, 15, 20 und 25° neun, acht, drei bzw. zwei Monate bei einer Entwicklungsrate von 10, 40, 50 bzw. 7%. Das Präpuppenstadium dauerte bei 25° weniger als eine Woche, bei 10° über einen Monat.

     

Environmental temperature versus spontaneous running—wheel activity in the red squirrel,TAMIASCIURUS HUDSONICUS

The effect of ambient temperature on the daily running activity of the red squirrel TAMIASCIURUS HUDSONICUS was investigated. Running-wheel activity (min/day) of live-trapped male and female animals was monitored for 7 days in the laboratory after 10–16 days adaptation at environmental temperatures of 10°, 20°, 30° and 35°C and the mean daily activity correlated with T_a. The data show that activity and environmental temperature are inversely related. It is believed that the level of spontaneous running-wheel activity at these temperatures is a function of the heat balance of the animal.

---

Zusammenfassung Die Wirkung der Umgebungstemperatur auf die Laufaktivität des Rothörnches, TAMIASCIURUS HUDSONICUS wurde im Laboratorium untersucht. Die Laufaktivität (Min./Tag) von lebend gefangenen männlichen und weiblichen Tieren wurde in einer Temperaturkammer nach je 10–16 Tagen Anpassung nacheinander bei Umgebungstemperaturen von 10°, 20°, 30° und 35°C als Mittel aus 7 Tagen-Versuche berechnet und mit der Temperatur korreliert. Die Werte zeigen, dass die Umgebungstemperatur und spontane Laufaktivität negativ korreliert sind. Es wird die Auffassung vertreten, dass das Ausmass der Laufaktivität bei diesen Temperaturen eine Funktion des Wärmegleichgewichtes der Tiere ist.

---

Resume On a observé en laboratoire les effets de la température ambiante sur les déplacements de l'écureuil roux (TAMIASCIURUS HUDSONICUS). Pour l'expérience, on a utilisé des animaux des deux sexes capturés vivants et placés successivement, après 10 à 16 jours d'adaptation, à des températures de 10°, 20°, 30° et 35°C. On a ensuite calculé la corrélation entre la moyenne journalière (en minutes/jour) de 7 jours d'exposition d'une part, la température d'autre part. Les résultats montrent que la température ambiante et l'activité déambulatoire spontanée de cette sorte d'écureuils sont en relation inverse. On pense que l'importance de cette activité est fonction, par ces températures, de l'équilibre thermique des animaux examinés.

     

The influence of physical factors and host plant odour on the induction and termination of dispersal flights in Sitona cylindricollis Fahr

The reactions of S. cylindricollis to various weather factors were studied in the laboratory and in the field. The preferred temperature was dependent on the temperatures to which the weevils were adapted. Weevils emerging from hibernation had a lower temperature preference than weevils collected later in the field during the summer months. High humidity inactivated the weevils at all temperatures. Light did not change the reactions to temperature but high temperature reversed the negative reactions to light. The threshold ambient temperature for flight in the field in bright sunshine was 25° C. This implies a threshold body temperature of about 35° C which was found to be the threshold under laboratory conditions. A wind speed above 0.1 m/sec. decreased the flight activity and at 0.6 m/sec. flights ceased completely. Feeding and adaptation to high temperatures and light intensities increased the threshold for flight activity. Young weevils normally did not fly. The attractancy of colour and odour on flying insects was investigated with baited traps. S. cylindricollis did not show any reaction to colours. Coumarin proved to be a significant olfactory stimulus for terminating flights. Dispersal flights of S. cylindricollis occurred in both years mainly during a short period in May. Responses to temperature and light significantly regulated behaviour in the field. Later in the year the weevils do not often encounter flight-inducing high temperatures in their habitat.

---

Zu sammenfassung Das Verhalten von S. cylindricollis gegenüber einzelnen Wetterfaktoren wurde im Laboratorium und im Freiland untersucht. Die Vorzugstemperatur war abhängig von der Temperatur, an welche die Käfer adaptiert waren. Käfer aus den Winterquartieren hatten eine niedrigere Vorzugstemperatur als Käfer, welche während der Sommermonate im Freiland gesammelt wurden.Hohe Luftfeuchtigkeit inaktivierte die Käfer in allen untersuchten Temperaturstufen. Licht beeinflusste die Reaktionen gegenüber Temperatur nicht, aber hohe Temperatur kehrte das photonegative Verhalten um. Zur Flugauslösung war der Schwellenwert in der Umgebungstemperatur 25° C im Freiland in hellem Sonnenschein. Dies bedeutet einen Schwellenwert in der Körpertemperatur von 35° C, wie in Laboratoriumsversuchen gefunden wurde. Eine Windgeschwindigkeit von über 0.1 m/sec. beeinflusste die Flugaktivität bereits, und bei 0.6 m/sec. hörten die Flüge ganz auf. Nahrungsaufnahme und Adaptation an hohe Temperaturen erhöhten die Reizschwelle für Flugaktivität. Jungkäfer flogen normalerweise nicht.Das Anziehungsvermögen von Farben und Geruch auf fliegende Käfer wurde in farbigen Köder-Fallen untersucht. S. cylindricollis zeigte keine Reaktionen gegenüber Farben. Cumarin erwies sich als wirkungsvoller Geruchsreiz um Flüge zu beenden. Verbreitungsflüge fanden in beiden Jahren hauptsächlich in einer kurzen Periode im Mai statt. Reaktionen gegenüber Licht und Temperatur regulieren nachweislich das Verhalten des Süsskleekäfers im Freiland. Später im Jahr sind die Käfer in ihrem Habitat flugauslösenden hohen Temperaturen meistens nicht mehr ausgesetzt.

---

---

The author is Mrs. D. Peschken

---

This investigation was supported financially by the Manitoba Government Department of Agriculture and the National Research Council of Canada.     

Studî sulla durata del periodo cinetico ed intercinetico in embrioni di pollo incubati a differente temperatura

Zusammenfassung Ich habe mir vorgenommen zu bestimmen, in welchem Maße die Dauer der mitotischen und intermitotischen Perioden beim Hühnerembryo durch die Temperatur der Umgebung beeinflußt wird. Zu diesem Zweck habe ich eine indirekte Methode angewandt. Es wurde die Zahl der Mitosen des Neuralrohrs (bzw. bei älteren Embryonen der ganzen Neuralanlage) bestimmt. Die Zählung erfolgte an Embryonen gleichen Entwicklungsgrades (Hühnerembryonen mit 12, 12–13, 14–15, 18 Urwirbelpaaren), die bei verschiedenen Temperaturen bebrütet worden waren. Von jedem Stadium wurden zwei Embryonen bebrütet, der eine bei 31°–32°, derandere bei 41°–42°, und zwar der erstere doppelt so lange als der zweite. Beide erreichten so denselben Entwicklungsgrad (äußere Form, Zahl der Urwirbel). An den in lückenlose Serien zerlegten Embryonen nabe ich die absolute und relative Zahl der Mitosen im Nervensystem bestimmt; die relative Zahl (mitotischer Koeffizient) ergibt sich aus dem Verhältnis der Zahl der in einem Schnitt enthaltenen Mitosen zu dessen (mittels Planimeter bestimmtem) Flächeninhalt. Aus meinen Bestimmungen ergibt sich, daß die absolute und relative Zahl der Mitosen der bei den verschiedenen Temperaturen gelhaltenen Embryonen verhältnismäßig geringe Differenzen aufweist (bei den Embryonen mit 12 Ursegmentpaaren differiert die relative Zahl zwischen 1,69 und 1,79, bei den Embryonen mit 18 Ursegmentpaaren zwischen 1,34 und 1,42), sie beruhen wahrscheinlich auf individueller Variation.Wenn man erwägt, daß bei den unter niederer Temperatur bebrüteten Embryonen die Entwicklungsdauer das doppelte gegenüber den Kontrolltieren betrug (Koeffizient q₁₀ = 2), so können wir daraus schließen, daß die genannten unbedeutenden Differenzen nicht auf die Temperatur zu beziehen sind. Da aus meinen früheren Untersuchungen hervorgeht, daß die Dauer der Mitosen von in vitro gezüchteten Zellen des Hühnerembryos zeitlich eine Funktion der Temperatur ist, scheint mir der Schluß berechtigt, daß die für die mitotischen und intermitotischen Perioden geltenden Zeiten in gleichem Maße durch die Temperatur der Umgebung verkürzt bzw. verlängert werden.     

Effect of temperature on pseudo-self-compatibility in Trifolium pratense L.

Summary A relatively high temperature treatment, applied during anthesis, was shown to enhance self-seed production through pseudo-self-compatibility in normally self-incompatible red clover (Trifolium pratense L.). The self-seeds were produced in cultures of excised stems held in 2.5 percent sucrose. The stems were excised when petal color was beginning to appear in the buds. During anthesis the cultures were incubated with the flower heads at 40 ° and the stems at 25 °C. When most of the florets per head had opened the cultures were transferred to 20 °C and held at that temperature during the period of pollen growth through the styles and also during seed development. The addition of calcium nitrate and boric acid to the culture medium did not enhance anthesis, seed weight, or the number of seeds produced.Plant genotype and the environment provided before anthesis were the primary factors influencing the number of self-seed produced. Although not all attempts to produce self-seed have been successful, with repeated trials all clones we tested produced some seed.

---

Zusammenfassung Durch eine Behandlung normalerweise selbstunverträglichen Rotklees (Trifolium pratense L.) mit verhältnismäßig hohen Temperaturen während der Anthesis ergab sich eine Erhöhung des Samenertrages durch Pseudo-Selbstverträglichkeit. Die Samen aus der Selbstbefruchtung wurden an Kulturen abgeschnittener Stengel erzielt, die in 2.5% Sucrose gehalten wurden. Die Stengel waren zu dem Zeitpunkt, an dem die Petalenfarbe in den Knospen sichtbar wurde, abgeschnitten worden. In einem Brutraum wurden die Blütenköpfe während der Anthesis bei 40 °C und die Stengel durch Eintauchen der Kulturgläser in ein Wasserbad bei 25 °C gehalten. Sobald sich die Mehrzahl der Blütchen geöffnet hatte, wurden die Kulturen in 20 °C übergeführt und in dieser Temperatur während des Pollenwachstums durch die Griffel und auch während der Samenentwicklung belassen. Eine Beigabe von Kalziumnitrat und Borsäure zum Kulturmedium steigerte weder die Anthesis noch das Samengewicht und die Anzahl der erzeugten Samen. Der Genotyp der Pflanze und die Umwelt vor der Anthesis waren die Primärfaktoren, die die Anzahl der Samen aus Selbstbefruchtung beeinflußten. Obwohl nicht alle Versuche, Samen aus Selbstbefruchtung zu erzielen, erfolgreich waren, erzeugten in wiederholten Versuchen doch alle untersuchten Klone etwas Samen.

---

---

Cooperative research by Crops Research Division, Agricultural Research Service, U.S. Department of Agriculture and the Kentucky Agricultural Experiment Station. This paper (No. 68-3-102) is published with permission of the Director, Kentucky Agricultural Experiment Station.     

Studies in morphogenesis,III. on the acclimatization of organisms to high temperatures

Zusammenfassung Während Protisten gewöhnlich nicht in einer Temperatur von über 60° und Metazoen von über 40°C. leben können, hat man in heißen Quellen, Protisten bei wenig unter dem Siedepunkt und Metazoen bei 75°C. lebend gefunden. Diese Widerstandsfähigkeit beruht nicht bloß auf Auslese, sondern es giebt auch eine direkte Anpassung des Individuums an hohe Temperaturen bei langsamer Steigerung derselben. Solche Anpassungsfähigkeit wurde für Protisten und von uns an Metazoen (Kaulquappen) nachgewiesen.Bei Kaulquappen, welche vom Ei an 28 Tage in Wasser von 25°C. gehalten worden waren, trat die Hitzestarre erst bei 43,5°C. auf, während bei 15°C. gehaltene Quappen schon bei 40,3°C. in Starre geriethen. In 28 Tagen ist also eine vermehrte Widerstandsfähigkeit von 3,2°C. erworben worden und zwar. ohne dass eine Auslese durch den Tod von Individuen dabei mitgewirkt hätte. Diese vermehrte Widerstandsfähigkeit geht auch nicht sogleich wieder verloren. denn auf diese Weise acclimatisrte Kaulquappen welche 17 Tage lang in einer Temperatur von 15°C. gehalten worden waren, geriethen erst bei 41,6°C in Starre, also immer noch erst bei 1,3° mehr als dem Normalen entsprach.Der Tod durch hohe Temperatur ist durch Gerinnung des Protoplasma bedingt. Trockenes Protoplasma gerinnt aber noch nicht bei einer Wärme von etwas über 100°C.; daher können eingetrocknete Organismen und solche, die wenig Wasser enthalten, Temperaturen von 100°C. widerstehen.Der zunehmende Widerstand lebensthätiger Organismen bei langsamer Temperatursteigerung ist daher wahrscheinlich bedingt durch eine Verminderung des Wassergehaltes des Protoplasma, und diese wird durch Zunahme der Abscheidung im Verhältnis zur Aufnahme von Wasser bewirkt. Daher ist hohe Absonderung von Wasser und folglich zunehmender Widerstand gegen Hitze ein nothwendiger physiologischer Begleiter des Aufenthaltes in hohen Temperaturen.

---

---

Contributions from the Zoölogical Laboratory of the Museum of Comparative Zoölogy at Harvard College.E. L. Mark, Director No. XLVI.     

Salinity tolerance of Saprolegnia parasitica coker

Experiments on two strains ofS. parasitica have shown that this species together with other species ofSaprolegnia have a high tolerance to salinity when vegetative growth alone is considered. The effect of temperature and salinity on asexual sporulation shows that at temperatures of up to 20°C good sporulation occurs in salinities of 3.5%.. At temperatures above this, sporulation is repressed and gammae tend to be formed. Temperature appears to have a marked effect on the initial germination of zoospores, but after 12 hours this effect is minimized.

---

Zusammenfassung Untersuchungen an zwei Stämmen vonS. parasitica haben gezeigt, daß diese Art, zusammen mit anderen Arten vonSaprolegnia, eine hohe Toleranz gegen Salinität hat, wenn das vegetative Wachstum allein in Betracht gezogen wird. Die Wirkung von Temperatur und Salinität an asexuellen Sporulation zeigt, daß bei Temperaturen bis zu 20°C eine gute Sporulation in einer Salinität von 3.5%. vorherrscht. Bei höheren Temperaturen wird Sporulation unterdrückt und bilden sich Gammae. Temperatur scheint eine bedeutende Wirkung an der initialen Germination von Zoosporen zu haben, jedoch ist diese Wirkung nach 12 Stunden minimal.

     

Development, growth, reproduction, and survival of apterous virginoparae of Aphis fabae at different temperatures

Apteriform individuals of the black bean aphid, Aphis fabae, were raised on Vicia faba leafdiscs at different temperatures. A logistic equation expressed the relationship between temperature and development better than a linear thermal summation equation. Larval development ranged from 5.4 to 21.7 days for the highest (28.5°C) and lowest (11.5°C) temperatures tested. The duration of the first- and fourth-larval instars was longer than that of the second and third ones. Weight gain was greatest at 11.5° but optimal growth rate occurred at 23.5°. Fecundity and the period of larviposition increased from 11.5° to 23.5°, but survival decreased with increasing temperature. On synthetic diet at 17.5°, larval development was 3.3 days longer than on leafdiscs; growth was one-third, and reproduction one-sixth of that on leafdiscs.

---

Zusammenfassung Ungeflügelte Individuen der Schwarzen Bohnenlaus, Aphis fabae, wurden an Vicia faba-Blattscheibchen bei verschiedenen Temperaturen gehalten. Eine logistische Gleichung gab die Beziehung zwischen Temperatur und Entwicklungsdauer besser wieder als eine lineare Temperatursummengleichung. Die Larvenentwicklung lag zwischen 5,4 und 21,7 Tagen bei der höchsten (28,5°) und tiefsten (11,5°) geprüften Temperatur. Die Dauer des ersten und vierten Larvenstadiums war länger als die des zweiten und dritten. Gewichtszunahme war am grössten bei 11,5°, optimale Wachstumsrate bei 23,5°. Fruchtbarkeit und Zeitraum des Larvengebärens nahm von 11,5° bis 23,5° zu, dagegen nahm die Lebensdauer mit wachsender Temperatur ab. An synthetischer Diät bei 17,5° dauerte die Larvenentwicklung 3,3 (= 35%) Tage länger als an Blattscheibchen, die Wachstumsrate dagegen betrug nur 1/3, die Reproduktion 1/6.

     

The ecology of cold hardiness in different populations of the black currant gall mite, Cecidophyopsis ribis

Population samples of C. ribis from eastern Norway, western Norway, and England, and cuttings of 5 black currant varieties were exposed for different periods to -18.5°±0.5° C and mites also to 6°. Mite mortality, mite emigration, egg production at 6°, and bud burst of the cuttings, were observed.Marked differences were found between the mite populations both in their ability to produce eggs at 6°, and in cold hardiness at -18.5°. Mortality during cold treatment was inversely related to mite density in different buds as well as in different zones of each bud. Mite emigration was greatly facilitated when the side of the bud touched the twig.When comparing cold hardiness of the mites with that of black currant cuttings, cold treatment of the cuttings as a control measure appeared to be of little promise against the Norwegian populations of C. ribis. With the English population, however, a reasonable safety margin seemed to exist between exposures giving complete kill of the mites, and those which damage the cuttings.

---

Zusammenfassung Populationsproben von C. ribis von Rygge, Ost-Norwegen; Hjelmeland, West-Norwegen; und Reading, England, wurden für verschiedene Zeiten Temperaturen von -18.5±0,5° und 6° ausgesetzt. Unbefallene Stecklinge der folgenden fünf Schwarze Johannisbeer-Sorten wurden in ähnlicher Weise mit Kälte von -18.5° behandelt: Bang up, Booskop Giant, Brødtorp, Silvergieter's Zwarte und Wellington XXX. Mortalität, Abwanderung und Eiproduktion der Milben bei 6° und das Knospenaufbrechen der Johannisbeer-Reiser wurden beobachtet.Die Milben von Rygge waren am meisten, die von Reading am wenigsten kälteresistent, während Milben von Hjelmeland eine mittlere Kälteresistenz aufwiesen (Fig. 1). Milben von Rygge, und in geringerem Maße die von Hjelmeland, produzierten bei 6° eine beträchtliche Anzahl Eier, während die Eiproduktion der englischen Population bei dieser Temperatur fast vollständig zum Stillstand gelangte (Tabelle III).Die Mortalität während der Kälte war umgekehrt proportional zur Milbendichte in verschiedenen Knospen (Fig. 2) sowohl wie in verschiedenen Zonen jeder Knospe (Tabelle I). Niedrige Wintertemperaturen wirken demnach nicht als Regulationsfaktor auf die Populationsdynamik dieser Art.Die Wirkung der Kältebehandlung auf die Milbenabwanderung ist in Tabelle II dargestellt. Die Abwanderung der Milben wurde sehr erleichtert, wenn eine Seite der Knospe den Zweig berührte (Fig. 4).Mit einer möglichen Ausnahme von Booskop Giant und Brødtorp konnten die Sorten der Schwarzen Johannisbeeren 16 Tage lang -18,5° ohne sichtbaren Schaden für den Knospenaustrieb unterworfen werden. Milben aus Ost-Norwegen überlebten 16 Tage Kältebehandlung in allen und Milben aus West-Norwegen in einer der Prüfungen. Kältebehandlung der Stecklinge scheint deshalb als Bekämpfungsmaßnahme gegen die norwegischen Populationen von C. ribis wenig erfolgversprechend. In den englischen Milbenpopulationen wurde dagegen nach 9 oder 10 Tagen 100% Mortalität erzielt. Dies scheint einen erträglichen Sicherheitszeitraum zwischen Behandlungen, die vollständige Abtötung der Milben ergeben, und solchen, die den Stecklingen schaden, offenzulassen.

     

Über die Phänometrie des Maises

Zusammenfassung Im Sommer 1958 wurden in Groß-Lüsewitz phänometrische Messungen am Bernburger Fettmais an zwei verschiedenen Stellen des Geländes durchgeführt. Die Abhängigkeit des Wachstums der Blätter und der Geschwindigkeit des Rispenschiebens von Temperatur, Windstärke und Bodenfeuchte wurde ermittelt. Als Optima wurden festgestellt für die Tagestemperatur 22–25°C, für die Nachttemperatur 18°C, für die Bodenfeuchte 20% und für die Windstärke 0,5 Beaufort.Aus den Höchstordinaten der Normalverteilung, aus den ermittelten Streuungen und den Optimalwerten von Temperatur, Wind und Bodenfeuchte wurde eine Gleichung abgeleitet, deren graphische Darstellung weitgehend dem Wachstumsverlauf entspricht. Die aus diesen Untersuchungen sich ergebenden Möglichkeiten für den Maisanbau und die Maiszüchtung werden besprochen.Mit 6 Abbildungen     

Chill-coma and cold death temperatures of Apis mellifera

Worker bees have a lower chill-coma temperature than drones or queens, which is influenced by their acclimatisation temperature as is their food consumption at a given temperature. Most bees die after 50 hrs. in chill coma, and survive longer at 5° C than at 0 or 10° C. Cold death occurs between –2 and –6° C and is unaffected by acclimatisation. Winter bees have lower chill-coma temperatures than summer bees but after acclimatisation to 35° C there is no difference. The chill-coma temperature of summer bees decreases with age irrespective of acclimatisation.

---

Zusammenfassung Arbeitsbienen haben eine niedrigere Kältestarretemperatur als Drohnen und Königinnen. Akklimatisierung der Arbeiterinnen an verschiedene Temperaturen beeinflußt ihre Kältestarretemperaturen und die Zeit, die sie zur Erholung von der Kältestarre benötigen. Die Akklimatisation ist nach 24 Stunden vollständig. Die Stoffwechselrate der Bienen bei einer gegebenen Temperatur wird ebenfalls von der Akklimatisationstemperatur beeinflußt.Die meisten Bienen sterben nach 50stündiger Kältestarre und wenige überleben mehr als 80 Stunden. Bei 5° C ist die Überlebensrate größer als bei 0° oder 10°. Der Tod tritt zwischen –2° und –6° C ein und ist von vorangegangener Akklimatisation unbeeinflußt.Bienen vom Rande einer Wintertraube haben niedrigere Kältestarretemperaturen als Bienen aus der Mitte. Winterbienen haben eine niedrigere Kältestarretemperatur als Sommerbienen, doch nach Akklimatisation an 35° C besteht kein Unterschied mehr. Die Kältestarretemperatur nimmt im Sommer mit dem Alter ab, ob die Bienen an 35° C akklimatisiert sind oder nicht. Es wird vermutet, daß dies auf Unterschieden in der Stoffwechselrate der betreffenden Bienen beruht.