Significance of water contact as a factor terminating larval diapause in a stem borer, Busseola fusca

Previous studies revealed that diapause larvae of Busseola fusca (Lepidoptera: Noctuidae) began to respond to water and pupated in artificial wet conditions only in late diapause. Experiments are designed to clarify how water is involved in the termination of larval diapause. Neither feeding the larvae on fresh sorghum stems (6 weeks old) nor allowing them to drink water stimulated a break in the larval diapause. Diapause larvae transferred to artificial wet conditions pupated without increase in fresh weight. It is thus concluded that water contact is more significant as a factor terminating diapause in B. fusca than water uptake.

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Résumé Des études antérieures avaient montré que la diapause des chenilles de B. fusca (Lep., Noctuidae) commence par une réaction à l'eau et qu'elles ne se nymphosent dans des conditions artificiellement humides qu'en fin de diapause. Des expériences ont été conçues pour préciser l'intervention de l'eau dans la terminaison de la diapause. Ni l'alimentation des chenilles sur des tiges fraiches de jeune sorgho (de 6 semaines), ni la possibilité de boire de l'eau n'ont stimulé une rupture de la diapause larvaire. Des chenilles en diapause transférées dans des conditions artificiellement humides se sont nymphosées sans augmentation du poids frais. On en a conclu que le contact avec de l'eau était plus important que l'absorption d'eau comme facteur de fin de diapause chez B. fusca.

     

Physiological effects of a juvenile hormone analog on larvae of Spodoptera littoralis

Topical application of JHA to Spodoptera littoralis larvae extends the duration and increases the final weight of the last larval instar. No supernumary moults occur. Respiration decreases to very low levels and glycogen and lipid stores increase. Respiration remains lower in JHA-treated pharate pupae and more polyunsaturated C₁₈ fatty acids accumulate than in normal pharate pupae. These physiological parameters are similar to those occurring during diapause but are not definitive. Diapause has not been reported in field populations of S. littoralis, nor it's artificial induction by photoperiodic manipulation.

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Résumé Le dernier stade des chenilles de Spodoptera littoralis, traitées avec JHA, est nettement prolongé par rapport aux témoins. Bien que le poids final des chenilles traitées soit plus élevé que celui des témoins, il n'y a pas de mue surnuméraire. Ces chenilles géantes s'alimentent rarement et leur respiration est sérieusement réduite. Les réserves de glycogène s'accumulent chez les chenilles traitées à la même date chronologique que chez les prénymphes non traitées. Bien que les prénymphes traitées à la JHA conservent leur profil biochimique juvénile — tout au moins dans la mesure où on considère la teneur en glycogène et en lipides totales — leur composition en acides gras saturés et non saturés diffère de celle normalement rencontrée à la fin du développement larvaire, et beaucoup plus d'acide oléique monosaturé s'accumule finalement chez les insectes traités par JHA. Ces résultats suggèrent que la JHA fournie peut avoir provoqué un état de développement de diapause naissante semblable par quelques traits fondamentaux à celle induite par la JH endogène chez les insectes enclins à la diapause. Il est cependant prématuré de définir cet état physiologique comme indiquant une vraie diapause chez Spodoptera littoralis.

     

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.

     

Control mechanisms of larval diapause and quiescence in Trogus mactator, an endoparasite of papilionids

First instar larvae of Trogus mactator Tosquinet (Hymenoptera: Ichneumonidae) developed to second instar immediately after pupation of the host, Papilio xuthus L., under a short photoperiod (L10: D14) as well as under a long photoperiod (L15: D9). The host went into diapause as pupa under short photoperiods, and the parasite at the third instar in the host pupa. They responded independently to short photoperiods. The critical photoperiods for diapause induction both in the parasite and the host were between 12 and 13 h, but there was a slight disparity between them. Diapause of neither the parasite nor the parasitized host was terminated under short photoperiods. Diapause of the parasite in a diapausing host pupa was completed when it was transferred to an incubator having a long photoperiod. This suggests that the exposure to a long photoperiod breaks diapause in the parasite irrespective of physiological conditions of the host. The period from the change in photoperiod to time of parasite emergence shortened as the change was made later. The parasite remaining in a host pupa for 60 days completed diapause even under a short photoperiod when it was implanted into a nondiapausing host pupa, or when 20-hydroxyecdysone was injected into the parasitized and diapausing host pupa. These results indicate that the physiological development for diapause termination in T. mactator seems to complete 60 days after host pupation and endogenous ecdysteroids are somehow involved in termination of diapause in the parasite.

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Résumé Que la photopériode soit brève (L10/D14) ou longue (L15/D9), le premier stade de T. mactator Tosquinet (Hym. Ichneumonidae) donne un second stade immédiatement après la nymphose de son hôte, Papilio xuthus L.,. L'hôte entre en diapause au stade nymphal sous photopériodes courtest et le parasite au troisiéme stade larvaire dans la nymphe de l'hôte. Ils réagissent indépendamment aux courtes photopériodes. Les photopériodes critiques pour l'induction de la diapause, tant de l'hôte que du parasite, se situent entre 12 et 13 h, mais il y a une légère différence. Ni la diapause de l'hôte, ni celle du parasite ne se terminent sous de courtes photopériodes. Le transfert dans une étuve ayant une longue photopériode rompt la diapause du parasite dans un hôte diapausant. Ceci laisse supposer que l'exposition à une longue photopériode rompt la diapause du parasite quel que soit l'état physiologique de l'hôte. Le délai entre le moment du changement de la photopériode et la date d'émergence du parasite, est d'autant plus raccourci que le changement est tardif. Les parasites restés dans une nymphe hôte pendant 60 jours, achèvent leur diapause même avec une photopériode courte quand ils sont transplantés dans un hôte sans diapause, ou quand de la 20-hydroxyecdysone a été injectée dans la nymphe hôte parasitée et diapausante. Ces résultats montrent que le développement physiologique nécessaire à la fin de la diapause semble achevé 60 jours après la nymphose de l'hôte et que les ecdystéroïdes endogènes semblent impliqués d'une manière ou d'une autre dans la fin de la diapause du parasite.

     

Diapause induction in Ephestia cautella: An interaction between genotype and crowding

Larval diapause induction in Ephestia cautella (Walker) (Lepidoptera: Pyralidae) is a function of the interaction between genotype and larval crowding. A diapause stock in which 79% of the larvae diapaused under crowded conditions and 40% diapaused under uncrowded conditions was maintained by selection. Outbreeding of adults from this diapause stock to those from a non-diapause stock resulted in 36% diapause under crowded conditions and 6% diapause under uncrowded conditions. The rate of termination of larval diapause is inheritable and temperature dependent. These data seem to explain the seasonal trends in percentage larval diapause among E. cautella infesting citrus pulp during storage.Larval diapause was induced in groups of larvae by crowding in mass cultures and in single larvae by rearing on a small amount of fresh diet or on a larger amount of fresh diet containing residual diet from crowded cultures. The diapause-inducing effects of this residual diet could be removed by extraction with lipid solvents. Some activity was demonstrated when the extract was dried onto fresh diet.

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Resume L'induction de la diapause larvaire d'Ephestia cautella (Walker) dépend du génotype et de la densité larvaire.Des croisements à l'intérieur de la souche diapausante donnent 79% de diapause aux fortes densités larvaires et 40% aux faibles densités. Les croisements des adultes de cette souche avec ceux de la souche non-diapausante donnent 36% de diapause aux fortes densités et 6% aux faibles densités. La fréquence de fin de diapause est héréditaire et dépend de la température. Ces résultats peuvent expliquer les variations saisonnières du taux de diapause E. cautella dans la pulpe de citron stockée.La diapause larvaire a été induite chez des groupes de chenilles par surpeuplement dans des élevages standards, et chez des chenilles isolées par élevage sur une quantité limitée d'aliments frais ou sur une quantité abondante d'aliments frais contenant des résidus alimentaires provenent d'élevages surpeuplés. Les effets inducteurs de ces résidus alimentaires disparaissent après extraction avec les solvants de lipides. Une certaine action est observée par de l'extraint sec sur de l'aliment frais.

     

Hibernation by the lepidopteran stalk borers, Busseola fusca and Chilo partellus on grain sorghum

The lepidopteran stalk borers, the indigenous Busseola fusca (Fuller) (Noctuidae), and the exotic Chilo partellus (Swinhoe) (Pyralidae), were studied in grain sorghum fields, Sorghum bicolor (L.) Moench (cultivar SSK-52), in the dry season of 1986 (April–October) at Delmas and Brits, Transvaal, South Africa. More than 90% of plants at both sites were infested, but as winter progressed, the proportion of plants infested and the level of infestation dropped gradually. The borer larvae hibernated inside the dry stalks, but the location differed: 65% of B. fusca were in the lower third and 30% in the middle third, whereas for C. partellus it was 45 and 50% respectively. Both borers overwintered as larvae in either of the last three instars, but the proportions of larval instars were different. About 82% of B. fusca hibernated as 6th and 16% as 5th larval instars whereas with C. partellus it was 40 and 45% respectively. C. partellus started to emerge from diapause in the second part of August and it lasted until the first week of November, a period of 12 weeks, but with B. fusca on the other hand pupation lasted only 3 weeks during October–November. Parasitism was low on both species, but higher on B. fusca. Three parasites, Chelonus curvinaculatus Cameron, Chelonus sp. and Pristomerus sp. hibernated in the borers, one parasite Iphiaulax sp., hibernated in its cocoon inside the stalks, and two parasites Apanteles sesamiae Cameron and Bracon sp. were active in winter. Two ants, Pheidole megacephala Febricius, and Dorylus helvolus (L.), preyed on the borer larvae in winter.

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Hibernation des chenilles de deux espèces de mineuses, Busseola fusca et Chilo partellu dans les tiges de Sorghum bicolor

Résumé Deux chenilles mineuses de tiges, B. fusca, Noctuidae indigène, et C. partellus, Pyralidae exotique, ont été étudiées dans des champs de S. bicolor (cultivar SSK-52), pendant la saison sèche de 1986 (Avril–Octobre) à Delmas et Brits, au Transvaal en Afrique du Sud. Plus de 90% des pieds des deux stations étaient infestés, mais plus l'hiver avançait, plus la proportion de plantes in festées et le taux d'infestation diminuaient. Les chenilles ont hiverné dans les tiges sèches, mais leurs positions étaient différentes: 65% des B. fusca étaient dans le tiers inférieur et 30% dans le tiers médian, tandis que pour C. partellus, il s'agissait respectivement de 45 et 50%. Les duex chenilles hivernaient à l'un des 3 derniers stades larvaires, mais les proportions étaient différentes. Pour B. fusca environ 82% hivernaient au 6ème stade et 16% au 5ème stade, tandis que pour C. partellus c'étaient 40 et 45% respectivement. C. partellus a commencé à sortir de diapause pendant la seconde moitié d'Août et a continué jusqu'à la première semaine de Novembre, soit durant une période de 12 semaines, mais avec B. fusca la nymphose a duré seulement 3 semaines en Octobre–Novembre. Le parasitisme des deux espèces a été faible, mais plus important chez B. fusca. Trois parasites, Chelonus curvimaculatus Cameron, Chelonus sp. et Pristomerus sp. ont hiverné dans leurs cocons à l'intérieur des tiges, et deux parasites, Apanteles sesamiae Cameron et Bracon sp. étaient actifs en hiver. Deux fourmis, Pheidole megacephala Fabricius et Dorylus helvolus L. capturaient des chenilles de ces mineuses pendant l'hiver.

     

Nutrient self-selection by Heliothis zea larvae: A time-lapse film study

When presented with two nutritionally incomplete diets, one lacking only the protein (casein) and the other lacking only the digestible carbohydrate (sucrose), last instar larvae of Heliothis zea (Boddie) (Lepidoptera: Noctuidae) switched between the diets frequently. The ratio (casein:sucrose) of time they spent on the two diets was about 83:17. As the stadium proceeded, the relative time they spent on the sucrose diet increased. Control larvae, offered two identical, nutritionally complete diets, seldom switched between them.

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Résumé Récemment nous avions montré que les chenilles du dernier stade d'H. zea (Boddie) (Lep.: Noctuidae) composaient elles-mêmes leurs repas à partir de 2 cubes d'aliments, l'un carencé en protéine (caséine), l'autre en carbohydrate assimilable (sucrose). Dans cette nouvelle étude, les témoins ont reçu deux cubes nutritivement complets et les lots expérimentaux (en auto-complexification) deux cubes nutritivement incomplets, l'un carencé en caséine, l'autre en sucrose. Les chenilles ont traversé 3 étapes pendant ce dernier stade; une phase initiale de perturbations durant laquelle elles ne mangeaient presque pas, mais changeaient souvent de cube, une phase d'installation pendant laquelle elles consommainet d'une façon plus ou moins continue; et une phase de prénymphose pendant laquelle elles vagabondaient. La phase perturbée était moins longue chez les témoins, mais les deux lots présentaient le même comportement pendant cette phase: changeant de cube jusqu' à neuf fois par heure. Dès que la prise d'aliment a commencé dans la phase installée, les témoins changeaient de cube au hasard, tandis que les chenilles en expérience en changeaient relativement plus, passant 17% de leur temps sur le sucrose et 83% sur la caséine. Les comportements étaient identiques chez les deux lots pendant la phase de prénymphose. L'autocomplexification correspond à un comportement particulier pendant le dernier stade: l'alimentation sur caséine domine tôt, elle tend ensuite à rester constante tandis que l'alimentation sur caséine est maximale vers la fin du stade. Notre hypothèse est que l'auto-complexification est gouvernée par des feedbacks physiologiques internes déterminant la prise d'aliments, et que la chenille peut apprendre à associer un goût à un contenu nutritif.

     

Asymmetric perception of twilight affecting diapause induction by the fall webworm Hyphantria cunea

In order to assess the natural photophase effective for controlling the pupal diapause of Hyphantria cunea, larvae were exposed in the long-day season to natural conditions of light (through a window) for a period of 14 hr, 50 min. This photophase included different portions of either the dawn or dusk twilight period. Since the critical photophase was found to be 14 hr 35 min under natural daylight as well as under conditions of artificial light, 50% diapause was expected when the twilight intensity reached the threshold level 15 min after the onset (dawn) or before the end (dusk) of the exposure. The threshold intensities of twilight thus determined showed a significant asymmetry, being about 1 and 10 lux at dawn and dusk, respectively. From this, it was inferred that the photophase under natural conditions would begin about 40 min before sunrise and end about 20 min after sunset. This asymmetry in sensitivity seems to be caused by the conditions (light or dark) to which the larval photo-receptive system has been exposed. The larvae that had been kept under artificial light of 180–200 lux for 14 hr were sensitive to a subsequent 1 hr exposure to 0.5 lux or greater and averted diapause, whereas those held under 9,000 lux failed to avert diapause even when the photophase was supplemented by light of 7.5 lux for 1 hr

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Résumé De facon à évaluer la photophase naturelle efficace pour maîtriser la diapause nymphale de Hyphantria cunea, les chenilles ont été exposées pendant la saison aux jours longs aux conditions naturelles d'éclairement (à travers une fenêtre) pendant une période de 14 h 50 min. Puisqu'il a été établi que la photophase critique est de 14 h 35 min sous éclairement naturel aussi bien qu'artificiel, 50% de diapause était prévu quand l'intensité crépusculaire atteignait le seuil 15 min après le début (aube) ou avant la fin (crépuscule) de l'exposition. Les intensités-seuil crépusculaires ainsi déterminées ont présenté une asymétrie significative, étant respectivement de 1 à 10 lux à l'aube et au crépuscule. Il a été déduit de ces observations que la photophase en conditions naturelles commencerait environ 40 min avant le lever du soleil et se terminerait environ 20 min après son coucher. L'asymétrie de cette sensibilité semble être due aux conditions (lumière ou obscurité) auxquelles le système photo-récepteur des chenilles a été exposé. Les chenilles qui ont été maintenues pendant 14 h sous éclairage artificiel de 180–200 lux sont sensibles à une exposition ultérieure de 0,5 lux ou plus et évitent la diapause, tandis que celles maintenues à 9000 lux ou plus n'évitent pas la diapause quand la photophase est prolongée par un éclairement de 7,5 lux pendant une heure.

     

Production and storage of diapausing codling moth larvae

The rearing and production of diapausing codling moth (Cydia pomonella (L.) [Lepidoptera: Olethreutidae]) larvae for use in research programmes is outlined. Diapause was induced under conditions of complete darkness or under photoperiods of up to 15 h. Diapausing larvae were stored for over 2 years in the laboratory but greatest survival occurred when the storage time was one year or less. The recommended conditions for the induction of diapause are a 12 h photoperiod, 25°C and 55–65% r.h.

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Résumé Cet article porte sur les aspects principaux de l'élevage et de la production de chenilles diapaussantes de Cydia pomonella L. (Lep. Olethreutidae) pour des travaux de recherche. La diapause a été induite sous obscurité totale ou photophases inférieures à 15 heures. Des chenilles diapausantes ont été conservées en laboratoire jusqu'à deux ans, mais la survie pendant la première année était supérieure. Les conditions recommandées pour l'induction de la diapause sont une photophase de 12 heures, 25°C et 55–65 h.r.

     

Population differences in larval hostplant use in the checkerspot butterfly, Euphydryas chalcedona

Larvae from two populations of Euphydryas chalcedona Doubleday & Hewitson (Nymphalidae) were reared on their own hostplant and that of the other population, in both pre-diapause and post-diapause instars. One population, Chico, uses Penstemon breviflorus Lindl. (Scrophulariaceae), and the other, Echo Lake, uses P. newberryi Gray. Growth rate and survival were determined for pre-diapause and post-diapause larvae from both populations on both plant species; and digestive efficiencies were calculated during the prediapause instars. The results showed that larvae from the two populations differed in their responses to the two plant species. Pre-diapause larvae from Chico performed equally well on both plant species—survival and digestive indices were not significantly different for two Penstemon species. In contrast, pre-diapause larvae from Echo Lake performed significantly worse on the non-hostplant—growth and survival were significantly lower on the non-host, P. breviflorus. In addition, comparison of digestive efficiencies for the two plants showed that larvae from Echo Lake digested P. breviflorus better than P. newberryi, but were significantly less able to convert P. breviflorus to body mass. In the post-diapause instars, larvae from Chico grew faster on the host than on the non-host. Larvae from Echo Lake grew quite slowly on both plant species and significantly more of the Echo Lake larvae returned to diapause instead of completing development.

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Résumé Des chenilles de deux populations d'E. chalcedona ont été élevées sur leur propre plante-hôte et sur celle de l'autre population, aux stades avant et après diapause. Les deux populations s'alimentent sur différentes espèces de Penstemon (Scrophulariaceae), et une population—Echo Lake—est monophage sur P. newberry, tandis que l'autre—Chico—utilise d'abord P. breviflorus, mais les chenilles après diapause sont trouvées sur au moins deux autres espèces de plantes. Les taux de croissance et de survie ont été déterminés pour des chenilles avant et après diapause pour les deux populations sur les deux plantes; les efficacités digestives ont été calculées sur les chenilles avant diapause.Les résultats ont montré que les chenilles des deux populations différaient par leur degré de spécialisation digestive sur leur plante hôte normale: les chenilles de Chico ont utilisé aussi bien les deux plantes, tandis que celles d'Echo Lake le faisaient significativement moins bien sur la plante non-hôte, par suite de l'inaptitude à la digérer. Ainsi la population oligophage est alimentairement moins spécialisée et plus capable de se débrouiller avec une plante non-hôte. Après diapause, les chenilles de Chico s'alimentaient significativement mieux sur plante hôte que non-hôte, ce qui était le cas aussi pour la population monophage. Dans l'ensemble, les chenilles de la population monophage semblaient moins capables de se débrouiller dans des conditions défavorables ou moins avantageuses.

     

Photoperiod and food regulate termination of diapause in the squash bug, Anasa tristis

The squash bug, Anasa tristis DeGeer (Heteroptera: Coreidae), is a major pest of cultivated cucurbits in much of North America. Its seasonal population dynamics are determined in large part by the early season phenological adaptations of the overwintered adults. Squash bugs were maintained on pumpkin, Cucurbita moschata Duchesne (Cucurbitaceae), seedlings. Factors influencing the termination of diapause in squash bugs were studied. Squash bugs transferred from outdoors to long-day conditions during their prediapause period in October (when the respiratory rate declines to diapause levels) required longer to terminate diapause than squash bugs transferred in the winter after the prediapause period was completed. Females did not oviposit after up to 150 days in short-day conditions. Squash bugs maintained outdoors under natural photoperiods remained in diapause until at least late April. Food was shown to be necessary for the prompt termination of diapause.

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Résumé A. tristis (Hétéropt.: Coreidae) est un ravageur important des cucurbitacées dans une grande partie de l'Amérique du Nord, particulièrement de Cucurbita spp. Les événements phénologiques du début de la saison conditionnent la dynamique de population pour la saison entière. Cette étude concerne l'influence de la photopériode et de l'alimentation dans l'achèvement de la diapause. Les adultes ont été maintenus sur des plantules de Cucurbita moschata Duchesne (var. Libbey's Select). La diapause était établie par la mesure du taux respiratoire et par l'absence de ponte. La diapause était surveillée chez des insectes maintenus à l'extérieur en conditions naturelles, leurs taux respiratoires se maintenaient au taux correspondant à la diapause jusqu'à la fin avril au moins. Placés après novembre en jours longs et à 25°C, la diapause s'interrompait rapidement. Ceux transférés en jours longs plus tôt ont interompu leur diapause mais ont demandé plus de temps pour réagir au changement de photopériode. Transférés à 25°C mais en jours courts, leur diapause n'était pas interrompue jusqu'à la fin de l'expérience 150 jours plus tard. L'alimentation est nécessaire pour une interruption rapide de la diapause en jours longs. L'alimentation associée à des jours longs ou croissants semble nécessaire à l'achèvement de la diapause de A. tristis dans les conditions naturelles.

     

Male mating activity and genetic aspects in imaginal diapause of Drosophila triauraria

In Drosophila triauraria Bock & Wheeler (Diptera: Drosophilidae) of which females were known to enter reproductive diapause at short daylengths, males also showed reduced mating activity at short daylengths, i.e., males as well as females entered reproductive diapause. The critical daylength for diapause induction did not differ between females and males. Both male and female diapause ended even under short daylengths, but the male diapause was somewhat weaker than the female diapause.The critical daylength and the diapause rate varied geographically in this species. In the cross between diapausing and non-diapausing strains, the critical daylength and the diapause duration inherited in a quantitative manner. On the basis of the present and previous crossing experiments, some models are proposed on the mechanism of diapause induction of this species.

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Résumé Les femelles de D. triauraria Bock & Wheeler (Dipt. Drosophilidae) sont connues pour présenter une diapause reproductrice aux photophases courtes. Les mâles eux aussi ont révélé une activité sexuelle réduite aux photophases courtes, c'est-à-dire qu'ils sont entrés comme les femelles en diapause reproductive. Les photophases critiques pour l'induction de la diapause des mâles et des femelles n'ont pas présenté de différences. Les diapause des mâles et des femelles s'achèvent même sous courtes photophases, mais la diapause mâle était quelque peu plus faible que la diapause femelle.La photophase critique et le taux de diapause ont varié en fonction de l'origine géographique dans l'espèce actuelle. Lors de croisements entre lignées diapausantes et non-diapausantes, la photophase critique et la durée de la diapause ont été héritées quantitativement. A partir de ces expériences et d'expériences précédentes de croisements (Kimura, 1983), quelques modèles de méchnisme d'induction de la diapause de cette espèce sont proposés.

     

Feeding and dispersion of Spodoptera exigua larvae and its relevance for control with a nuclear polyhedrosis virus

On chrysanthemum crops the larvae of the beet armyworm Spodoptera exigua (Hübner) (Lep.: Noctuidae) moved upwards to the top of plants after hatching and predominantly fed on the upper foliage layers. On tomato, however, the larvae did not move upwards and mainly fed on the lower leaves. On chrysanthemums up to the fourth instar most feeding occurred at the underside of foliage while the upper-epidermis remained intact. Larvae dispersing from a single egg batch of 35 eggs damaged about 90 small and 50 tall chrysanthemum plants during their development. The successive larval stages contributed respectively 0.1, 0.4, 4, 20 and 75 percent to the total foliage consumption.The results indicated that the virus preferably should be applied to the lower leaves of tomatoes and chrysanthemums when young instars are present, but to the upper-middle and top leaves of chrysanthemums when the larvae are older than second instars.

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Résumé La consommation et la dispersion des chenilles de Spodoptera exigua sont examinées sur chrysanthèmes et tomates de serre. Les adults déposent les oeufs généralement au feuilles près du sol. Apres l'éclosion les chenilles graduellement se mouvent en haute dans les chrysanthèmes et consomment principalement les feuilles les plus hautes. Dans tomate, cependant, les chenilles s'alimentent principalement au feuilles près du sol.Pendant leur dévelopment les chenilles originaires d'une seule pond de 35 oeufs peuvent endommager environ go petits ou so hautes crysanthè mes. Jusqu'à la quatrième stade larvale les chenilles s'alimentent principalement avec le surface inférieure des feuilles, sans consommer l'épiderme supérieure.Les cinq stades larvales contribuent respectivement 0,1, 0,4, 4, 20 et 75% a la consommation totale des feuilles de chrysanthème.Les resultats des expériments sur la conduite larvale suggestent que les viruses de la polyédrose nucléaire doivent être appliqués préférablement sur la face inférieure des feuilles bas de chrysanthème et de tomate avant que les chenilles se développent a la troisième stade larvale. Quand les larves sur chrysanthèmes sont déja dans le troisième stade larvale, application du virus sur les feuilles plus haute probablement donnait des resultats optimal.

     

Daily and seasonal patterns of construction activity byOdontotermes latericius (Isoptera: Termitidae)

Summary Colonies ofOdontotermes ?latericius in the vicinity of Lusaka, Zambia, built their mounds primarily during the rainy season. Individual colonies began building some time before or after the beginning of the rains. Building usually ended before the end of the rains, but some colonies continued to build for some time after this. Occasionally a heavy rain after a period of dry weather caused numerous colonies to begin building again. There was no clear relation between building activity and other environmental factors.The pattern of activity within the rainy season varied greatly from colony to colony and year to year. Some colonies did no building during an entire season, and there was never a time when all colonies were active simultaneously. Except for a crude correlation of activity associated with rainfall the colonies seemed to be active at random with respect to each other. A colony sometimes remained continuously active for several months, but others were sometimes active for less than a day. A colony sometimes concentrated all its activity on one mound or chimney, but at other times activity shifted erratically from site to site. The structures built in one season usually were not used the following season. When building, the termites were active day and night, but usually were most active at night and least active on hot dry days.

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Résumé Dans les environs de Lusaka, Zambie, les colonies d'Odontotermes latericus construisent essentiellement leurs monticules durant la saison des pluies. Certaines colonies commencent la construction peu de temps avant ou après le commencement des pluies. En général, la construction cesse avant la fin des pluies mais quelques colonies continuent à construire pendant quelque temps après cette période. Habituellement une forte pluie après une période de sécheresse incide de nombreuses colonies à construire à nouveau.On ne trouve aucune relation évidente entre le comportement constructeur et d'autres facteurs d'environnement.Le schéma d'activité pendant la saison des pluies varie considérablement d'une colonie à l'autre et d'une année à l'autre. Certaines colonies ne construisent pas durant une saison entière et on n'observe jamais une période d'activité générale pour toutes les colonies. A part la corrélation évidente entre l'activité et les pluies, les colonies semblent actives au hasard chacune relativement aux autres. Une colonie peut rester active continuellement pendant plusieurs mois tandis que l'activité d'une autre peut durer moins d'un jour. Une colonie peut concentrer son activité sur une cheminée ou un monticule, tandis qu'à d'autres moments elle peut passer d'un emplacement à un autre de manière erratique. Les constructions édifiées durant une saison ne sont généralement pas utilisées durant la saison suivante. Pendant la construction, les termites sont actifs durant le jour et la nuit, mais habituellement ils sont les plus actifs durant la nuit et le moins pendant les jours chauds et secs.

     

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

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

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

     

Exigences photopériodiques du cycle de développement de la chrysope Tjederina gracilis

L'influence de la photopériode sur le développement de la chrysope Tjederina gracilis (Schneider) a été étudiée an laboratoire. Les photopériodes constantes ne provoquent jamais d'arrêt du développement jusqu'au stade imaginal. Par contre ces photopériodes constantes ainsi que la combinaison jours longs suivis de jours courts, entraînent toujours une inhibition de l'oviposition consécutive à une diapause reproductrice. La reprise de la ponte peut toutefois survenir spontanénent.Le transfert des insectes au cours de leur développement, ou pendant la vie imaginale, de jours courts ou moyens vers des jours longs, permet d'éviter ou de rompre la diapause. Les valeurs minimales agissant sont de 16 h de lumière pour les jours longs et de 2 h pour la discrimination.Les exigences photopériodiques sont comparées avec celles d'autres espèces à diapause imaginale (Chrysoperla).     

Influence of host plant, foliar phenology and larval dietary history on Lymantria dispar larval nutritional indices

Quantitative nutritional indices were measured in 3rd instar gypsy moths, Lymantria dispar L. Analyses of the main and interactive effects of host plant consumed (oak or pine), foliar phenology (early or late season) and larval dietary history (whether fed artificial diet or foliage as second instars) indicate that larval performance was significantly affected by all three variables tested. Relative Growth Rate (RGR) was higher on oak than pine early in the season, but the reverse occurred one month later, owing largely to the slower Relative Consumption Rate (RCR) of late season oak feeders. Efficiency of Conversion of Digested food (ECD) was depressed in larvae fed pine foliage for two instars compared with those fed oak. The interaction between larval dietary history and foliar phenology produced significant effects on all indices measured. Foliar analyses showed that, as the season progressed, oak had a higher percent dry weight than did pine. On a dry weight basis, pine foliage had significantly less total and protein nitrogen than did oak collected at the same time.

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Résumé Les indices nutritionnels larvaires ont été évalués sur des chenilles de L. dispar L. du troisième stade. L'analyse des effets et des interactions de la nature de la plante consommée (Quercus microcarpa) ou Pinus strobus, de la phénologie foliaire (en début de saison, c'est-à-dire seconde quinzaine de mai, ou en fin de saison, c'est-à-dire à la mi-juin), de l'alimentation antérieure (régime artificiel de germes de blé ou feuillage pendant le second stade) montre que les performances larvaires sont fortement modifiées par ces 3 variables. Le taux de croissance relative (RGR) est plus élevé sur chêne que sur pin en début de saison, mais s'inverse un mois plus tard avec une forte diminution sur chêne. L'efficacité de conversion de l'aliment (ECD) est diminuée sur pin pendant les second et troisième stades. L'interaction entre l'alimentation antérieure et le phénologie foliaire a des effets significatifs sur la digestibilité approchée (AD), sur l'efficacité de la conversion de l'aliment ingéré (ECI), et sur ECD, RCR et RGR.Les analyses foliaires ont montré que, lorsque la saison avance, le poids sec du chêne devient supérieur à celui du pin. En considérant le poids sec, le feuillage de pin contient moins d'aliments et de protéines que le chêne récolté au même moment. La teneur en azote tend à diminuer chez les deux espèces, de 17% pour le pin et 26% pour le chêne.Nous pensons que certains de ces facteurs déterminent la valeur de ces plantes pour L. dispar. Les chenilles âgées peuvent compenser plus ou moins la faible assimilation sur pin par des RCR plus élevés. Le même comportement ne semble pas possible sur chêne, une plus grande quantité de chêne avancé en saison que de feuilles jeunes ne pouvant être consommée pour compenser la diminution de la digestibilité.

     

Importance of temperature and seed water content on the induction of imaginal polymorphism in Callosobruchus maculatus

Callosobruchus maculatus (F.) is a tropical insect (Coleoptera: Bruchidae) that develops in Vigna unguiculata (Walp) seeds. In this beetle, there are two distinct adult forms that differ in their morphology, physiology and behaviour, the flight form and the flightless form. The development of C. maculatus is analyzed in a traditional store in Niger. During the dry season, 6 to 7 generations of the flightless form develop in the store. When the atmospheric water content increases during the rainy season, adults of the flight form appear and escape from the store. Experimental studies have shown that the adult polymorphism is induced during post-embryonic development and depends on prevailing abiotic factors during this period. The proportion of flight from adults is high when larvae develop in moist seeds (14–15% of water content). Under dry conditions (6–7% of water content) only flightless adult forms emerge from the seeds. Temperatures during development also influence adult polymorphism. In thermoperiodic conditions with 12–13% seed water content, the proportion of flight from adults increases with increasing duration of the thermophase. However, at low temperatures, a high proportion of flightless adult forms emerge, regardless of seed water content. The adaptive importance of these two abiotic factors on polymorphism induction is examined in this study.

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Résumé Callosobruchus maculatus (F.) est un Coléoptère Bruchidae tropical qui se développe aux dépens des graines de Vigna unguiculata. Les adultes présentent un polymorphisme; il y a en effet deux formes, la forme voilière et la forme non voilière, distinctes par des critères morphologiques, physiologiques et comportementaux. L'évolution des populations de C. maculatus a été suivie pendant toute la saison sèche et le début de la saison des pluies dans la région de Niamey au Niger (13° LN) à l'intérieur d'un grenier traditionnel. Pendant toute la saison sèche, 6 à 7 générations de C. maculatus de la forme non voilière se succèdent à l'intérieur du grenier. Les adultes de la forme voilière, très actifs, apparaissent surtout au cours de la saison des pluies lorsque la teneur en eau de l'atmosphère et la teneur en eau des graines augmentent. Les études expérimentales réalisées au laboratoire montrent que le polymorphisme imaginal est induit au cours du développement post-embryonnaire et dépend des conditions climatiques dans lesquelles celui-ci a lieu. Le taux d'adultes de la forme voilière est élevé lorsque les larves se développent dans des graines à forte teneur en eau (14 ou 15%). Lorsque la teneur en eau des graines est faible (6 à 7%), il n'y a émergence que d'adultes de la forme non voilière. Lorsque la teneur en eau des graines est comprise entre 12 et 13%, le taux d'adultes de la forme voilière s'accroit et varie avec la durée de la thermophase. A basse température il y a toujours émergence d'adultes de la forme non voilière, quelle que soit la teneur en eau des graines. L'influence de ces deux facteurs abiotiques sur l'induction du polymorphisme imaginal joue probablement un rôle important dans les mécanismes adaptatifs permettant le maintien de cette espèce en zone tropicale.

     

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

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

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

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

     

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.