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

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

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

     

Les néoblastes dans la régénération antérieure deDendrocoelum lacteum,Turbellarié triclade

Résumé Les néoblastes de la région postérieure du corps de la PlanaireD. lacteum ont les mêmes propriétés migratrices et histogénétiques que les néoblastes de la région prépharyngienne. En cas de section transversale à quelque niveau que ce soit, les néoblastes du fragment postérieur se déplacent d'arrière en avant pour s'accumuler en un bourgeon de régénération normal. Mais la différenciation de ces cellules ne se produit qu'en cas de section nettement antérieure à la racine du pharynx (alors il y a régénération). Après une section postérieure à la racine du pharynx, les néoblastes dégénèrent.

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Neoblasts in the anterior regeneration ofDendrocoelum lacteum, Turbellaria tricladida

Summary Neoblasts of the posterior region of the body in the PlanarianD. lacteum have the same migratory and histogenetic properties as neoblasts of the prepharyngeal region. With transverse cuts at whatever level, neoblasts of the posterior fragment migrate forward to accumulate as a normal regeneration bud. But differentiation of these cells only occurs in ease of a section clearly anterior to the root of the pharynx (regeneration then follows). After a transection posterior to this level, the neoblasts degenerate.

     

Seasonal variations and balanced polymorphisms in the reproductive potential of temperate D. Melanogaster populations

Flies from the first generation of isofemale lines of D. melanogaster founded by wild flies collected in spring, summer and autumn in two French populations have been studied for 4 successive years. Cyclical seasonal variations occur in various genetically determined characteristics involved in reproductive potential.The number of ovarioles of the females and female capacity to control oviposition are subject to variation consisting of an increase in frequency of genotypes controlling large number of ovarioles and strong oviposition blocking control in spring and autumn samples. The opposed genotypes (low number of ovarioles and weaker blocking of oviposition control) are favored in summer generations.This balancing selection, induced by temperature variations, modifies temporarily the genetic equilibrium of the population. This enhances the frequency of better adapted genotypes when conditions become less favorable.

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Résumé L'étude pendant 4 ans de lignées isofemelles, fondées par des mouches capturées dans la nature, au printemps, en été et en automne, dans deux population françaises de D. melanogaster, a mis en évidence des variations saisonnières cycliques portant sur différents caractères liés au potentiel reproducteur. Les individus observés appartenaient à la première génération de laboratoire, élévée en conditions standard; les fluctuations observées correspondaient donc à des variations d'ordre génétique.Le nombre d'ovarioles des femelles et leur capacité à controler leur ponte en présence d'un substrat peu favorable sont soumis à ce type de variations cycliques. Il consiste en une augmentation de la fréquence de certains phénotypes (nombre d'ovarioles élevé et forte capacité de blocage de l'oviposition) au printemps et en automne, tandis que les génotypes opposés (faible nombre d'ovarioles et faible capacité de blocage) sont favorisés pendant les générations estivales.Ces variations correspondent à une sélection balancée induite par les fluctuations de la température. Elles conduisent à une modification temporaire de l'équilibre génétique de la population et à un accroissement de la fréquence des génotypes considérés comme mieux adaptés au climat tempéré, lorsque les conditions environnementales deviennent moins favorables.

     

La cytologie de l'œuf issu du croisement de la femelle parthénogénétique Luffia ferchaultella Steph. Avec le mâle de L. Lapidella Goeze (Lepid. psychidae)

Résumé Quand on croise la femelle parthénogénétique de Luffia ferchaultella avec le mâle de L. lapidella, la femelle pond des ufs qui sont pour la plupart inséminés. Le nombre des spermatozoïdes pénétrant dans l'uf est variable, parfois très élevé. L'uf effectue les divisions de maturation de l'espèce parthénogénétique et le rétablissement précoce du nombre diploïde de chromosomes qui lui est propre. La maturation se termine par la formation de deux noyaux diploïdes, un pronucleus et un polocyte. Le spermatozoïde se transforme en pronucleus comme il l'aurait fait dans l'uf normal de lapidella. La fusion du pronucleus diploïde femelle et du pronucleus haploïde mâle a été observée fréquemment. Le noyau triploïde qui en résulte se divise normalement.Les spermatozoïdes surnuméraires survivent pendant les premières divisions de segmentation sous forme de fuseaux métaphasiques. Ils peuvent fusionner entre eux. Le polocyte peut dégénérer de diverses façons ou effectuer une division au moins. Le problème de la participation éventuelle des noyaux mâles et du polocyte à la formation de l'embryon est discuté.Ces observations cytologiques sont comparées aux résultats génétiques de ce croisement. Les ufs non inséminés évoluent en femelles parthénogénétiques et les ufs triploïdes en individus intersexués.

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After mating of the parthenogenetic female of Luffia ferchaultella with the male of Luffia lapidella, the female lays its eggs, which are mostly inseminated. The number of sperms which enter the egg may vary, it is sometimes very high. The egg makes two meiotic divisions, the first one being restitutive as usual in L. ferchaultella and restoring the diploid chromosomal number. The meiosis ends with the formation of two diploid nuclei, the pronucleus and the polar body. The sperm turns quite normally into a male pronucleus. The fusion of the diploid female pronucleus and the haploid male pronucleus has been frequently observed. The resulting triploid nucleus divides normally. The supernumerary male nuclei are to be seen as metaphasic spindles during the first cleavage divisions. They happen to fuse two by two. The polar body usually degenerates. It may divide at least once normally. The question of the survival of male nuclei and polar body and their possible participation in the formation of the embryo is being discussed. The cytological data are compared with the genetical results of the crossing. The parthenogenetic females result from the non-fertilized eggs and the intersex individuals from the fertilized triploid eggs.

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Travail subventionné par le Fonds national suisse de la Recherche scientifique.

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Au Professeur Seiler, qui a inspiré et suivi ce travail, en témoignage de reconnaissance et d'affection à l'occasion de son quatre-vingtième anniversaire.     

Experimental gynogenesis in the newt species Pleurodeles waltlii and P. poireti

Eggs of diploid females of Pleurodeles waltlii, inseminated by genetically inactivated sperm of Salamandra salamandra, have been treated by heatshock or increased hydrostatic pressure during the first hour of their development. The resulting viable gynogenetic individuals show different degrees of ploidy although they mostly are diploid. The use of females with a pericentric inversion as a marker chromosome allow the chromosomal constitution to be clarified. Eggs of females heterozygous for a recessive semilethal mutation (ascite caudale, ac) subjected to the same experimental treatment gave 50% ac/ac embryos. Experiments with Pleurodeles poireti gave the same results as those with P. waltlii. These observations prove that gynogenetic Urodeles can be produced in large numbers. In their offspring the detection of inherent or spontaneous recessive mutations is greatly facilitated.

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Sommaire Des oeufs de femelles diploïdes de Pleurodeles wahlii sont inséminés par du sperme de Salamandra salamandra inactivé du point de vue génétique. Ils sont soumis pendant la première heure de développement soit à une élévation de température (37°1 pendant 5 minutes), soit à une compression (450 bars pendant 6 minutes). On obtient des individus gynogénétiques viables de ploïdie variable mais en majorité diploïdes. L'utilisation de femelles diploïdes de P. waltlii présentant un chromosome marqueur permet de démontrer l'origine gynogénétique des descendants et de préciser la manière dont s'est constitué leur équipement chromosomique. Des oeufs de femelles diploïdes de P. waltlii hétérozygotes pour la mutation récessive semi-léthale ascite caudale, inséminés et choqués selon le même protocole conduisent à 50% d'embryons gynogénétiques homozygotes pour cette mutation. La même technique appliquée à des oeufs de femelles diploïdes de Pleurodeles poireti permet d'obtenir également des individus gynogénétiques, de ploïdie variable. Ces résultats confirment la possibilité d'obtenir en grand nombre des individus gynogénétiques viables chez les Urodèles. Chez les individus hétérozygotes pour un gène récessif, la détection et l'analyse des mutations spontanées ou induites peuvent être grandement facilitées par ce mode de reproduction.

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The authors would like to dedicate this article to the memory of the late Jean Rostand (1894–1977) pioneer of experimental diploid gynogenesis in amphibia     

The cost of switching from asexual to sexual reproduction in an aphid

The fecundity of asexual and sexual morphs of Sitobion avenae (F.) is compared. The cost of sex is quantified in terms of the reduction in numbers of offspring produced. The cost is much greater than the halving of fecundity that is usually assumed to be associated with the production of males.

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Résumé Les fécondités des virginipares ailés, des gynopares ailés et des ovipares d'un même clone de Sitobion avenae ont été déterminées à 12°C. Bien que les types qui ayant donné naissance à des sexués aient eu une fécondité initiale plus élevée que celle de la lignée asexuée, celle-ci a été significativement plus féconde après 15 jours de reproduction.Les résultats du laboratoire ont été utilisés pour évaluer la fécondité de lignées sexuées et asexuées pendant quatre générations à 12°C. La reproduction parthénogénétique a présenté un avantage numérique sur la reproductions sexuée dans le rapport 320/1. La reproduction sexuée a été accompagnée d'une diminution significative de la fécondité potentielle. Bien que la reproduction sexuée de S. avenae soit avantageuse dans les régions où les hivers sont durs, parce que les oeufs sont résistants au froid, les lignées asexuées présentent un avantage considérable en ce qui concerne la fécondité potentielle pour l'augmentation de la population en automne et elles conservent de plus la capacité d'un accroissement numérique ultérieur si l'hiver est doux.

     

Stabilité du polymorphisme électrophorétique de douze populations naturelles françaises de Drosophila melanogaster

L'évolution dans le temps du polymorphisme de 5 locus enzymatiques a été suivie pour 12 populations naturelles françaises de Drosophila melanogaster. La structure génétique de ces populations ne varie pas, ou peu, d'un automne à l'autre. La bonne résistance au froid des imagos et le fait que la période hivernale suive celle de l'explosion démographique de l'espèce en France, indiquent que les populations analysées ne doivent pas subir d'importantes réductions de leurs effectifs durant l'hiver, susceptibles d'entraîner une forte dérive génétique. Dans ces conditions, le maintien de la même structure d'une année à l'autre peut s'expliquer par le fait que les populations sont panmictiques.     

La régénération de l'appareil reproducteur et la différenciation d'elements germinaux extra-gonadiques chez le lombricienEisenia foetida Sav.

Résumé La régénération de l'appareil reproducteur à partir de la paroi du corps réduite au mésoderme pariétal recouvert de l'épiderme, a été étudiée chez des vers adultes. Elle a permis de montrer que tous les organes génitaux peuvent normalement se différencier indépendamment les uns des autres à partir de territoires spécifiques déterminés dans le mésoderme pariétal ancien.Une lignée germinale extra-gonadique peut se former dans les feuillets coelomiques, principalement de la région ventrale des segments génitaux. Cette lignée peut éventuellement se différencier dans le sens mâle, mais non dans le sens femelle. Les éléments germinaux extra-gonadiques apparus dans le territoire femelle sont incapables de s'autodifférencier complètement. La régénération de l'appareil génital chez les Lombriciens a été peu étudiée jusqu'ici. Avel (1929) avait remarqué, à la suite d'expériences de castration, que les vésicules séminales peuvent régénérer.André (1963) a observé que les spermathèques et les gonades ont la possibilité de se reconstituer lorsqu'elles ont été électivement excisées. Nous avons repris l'étude de la régénération dans le territoire génital, en nous intéressant plus particulièrement à la régénération des gonades et de la lignée germinale.Lorsqu'on observe la régénération d'un ovaire, à la suite d'une ablation élective, on s'aperçoit qu'elle s'effectue dans les quelques jours qui suivent (2 à 5 j.), à partir d'un matériel mésodermique ventral dont l'origine est ambiguë. Dans certains cas, le bourgeon ovarien contenant des protogonies paraît s'édifier à partir de la somatopleure, mais dans d'autres cas, il est appendu à un dissépiment qui se reconstitue à partir d'éléments qui peuvent provenir tant de la somatopleure que de la splanchnopleure.L'expérience que nous rapportons, en permettant d'éliminer tous les organes axiaux (tube digestif, chaîne nerveuse éventuellement), montre que la régénération des organes reproducteurs peut s'effectuer à partir du seul mésoderme pariétal.

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Regeneration of the reproductive system and differentiation of extra-gonadic germ cells inEisenia foetida Sav.

Summary The regeneration of the reproductive system from the body wall reduced to its parietal mesoderm covered with epidermis has been studied in adult worms. It has enabled us to show that each reproductive organ can normally become differentiated independently of the others, from determined territories in the older parietal mesoderm.An extra-gonadic germ line is liable to be formed in the coelomic layers, particularly in the ventral region of the genital segments. This line may become differentiated as male but not as female.The extra-gonadic germ elements appearing in the female territory are incapable of complete self-differentiation.

     

Reproductive limits and heterogeneity of male twospotted spider mites

This paper determines reproductive limits and variation in performance of male twospotted spider mites Tetranychus urticae Koch when virgin females are provided ad libitum over the first eight days of adult life. Theree phases of male reproduction were studied: copulations, insemination and reproduction. An average one day old male copulated 15 times, inseminated 15 females, and contributed to 336 daughters. All parameters declined with age. The average male inseminated 70 females and contributed to 1145 daughters in the first days. Variability between males was small for all parameters considered. These data suggest that the number of sperm transferred at each insemination, rather than the number of inseminations, is the limiting step to higher male reproductive output.

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Résumé La reproduction est un processus qui nécessite généralement un mâle et une femelle. Cependant la biologie des populations ne s'est traditionnellement intéressée qu'à la contribution des femelles dans ce processus. Un effet de cet accent sur les femelles est que l'activité reproductrice des mâles a été très ignorée. Cet article examine, dans un contexte démographique, l'activité reproductrice des mâles de T. urticae, acarien arrhénotoque et phytophage. Trois séquences de l'activité reproductrice des mâles ont été examinées: 1) la copulation, 2) l'insémination, 3) la reproduction.En moyenne un mâle de 1 jour a copulé 15 fois, inséminé 15 femelles et a eu 336 filles. Pendant les 8 premiers jours, le mâle moyen a inséminé 70 femelles et a eu 1145 filles. Ces résultats suggèrent que le nombre de spermatozoïdes transférés à chaque insémination, plus que le nombre d'inséminations, est le facteur limitant d'une forte contribution du mâle à la reproduction.

     

The sex ratio of the spider mite Tetranychus urticae

Inbred lines that differed in the ratio of females to males were selected. These tended to breed true and the trait for a high frequency of daughters was semi-dominant and expressed as a control of arrhenotoky by the mother. A small maternal effect altered the sex ratio of genetically similar females. The variability of the sex ratio in nature would appear to be a genetic polymorphism.

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Résumé Il a été possible, à partir de la descendance de femelles isolées, et par croisement de retour entre frère et sur, d'isoler deux lignées différant par leur sex ratio: l'une présentant une faible proportion de femelles, l'autre une majorité de femelles. Des croisements entre ces deux lignées montrent que le caractère «majorité de femelles» est semi-dominant, mais les croisements réciproques diffèrent à cause d'un petit effet maternel. Un croisement de retour entre des femelles de la génération F¹ et des mâles de la lignée présentant une faible proportion de femelles, confirme l'hypothèse que le sex-ratio des ufs pondus est déterminé par quelques loci qui contrôlent la semi-dominance des caractères «haute proportion de femelles». Le caractère du sex ratio peut être transmis soit par le mâle, soit par la femelle, mais l'influence maternelle est plus forte. Les différences observées dans la nature quant au sex ratio et à sa variabilité dans les familles d'une population paraissent donc être dues à un polymorphisme génétique.

     

A comparative study of several strains of the Tetranychus neocaledonicus complex and sterilization tests of males by X-rays

Five populations of Tetranychus neocaledonicus, collected in various biotopes from different plants, were studied in order to become informed about variation in this species. It appeared that all strains differed with respect to longevity and fecundity. Crossings resulted in incompatibility, hybrid inviability, hybrid sterility and hybrid breakdown. It is suggested that the great interpopulational variation as found in T. neocaledonicus is a consequence of the haplo-diploid system.An important difference in longevity and fecundity between mated and unmated females has been stated for all strains. Outcrosses with males from another species indicated that it is not the fertilization, but the insemination only which induces the enhanced fecundity in T. neocaledonicus. Irradiated males appeared to be able to inseminate females effectively, resulting in the prevention of viable diploid offspring.

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Résumé A la suite d'une étude morphologique concluant à l'homogénéité d'un grand nombre de prélèvements de Tetranychus neocaledonicus, dans plusieurs régions de la zone intertropicale, les auteurs proposent 3 séries d'expériences portant sur la physiologie et la compatibilité de quelques souches de ce taxon.La première série d'essais, porte sur la comparaison de la longévité et de la fécondité de femelles fécondées ou non, appartenant à 4 souches prélevées à Madagascar et à une souche originaire de Louisiane (U.S.A.). Pour ces souches élevées dans des conditions identiques, les femelles fécondées pondent davantage et vivent moins longtemps que les femelles vierges. Les graphiques fournis et les tests statistiques employés, montrent que suivant leur appartenance à l'une des 5 souches, les femelles étudiées ont une longévité propre et présentent du point de vue de la reproduction, des différences très nettes.La seconde série d'expériences a pour but de vérifier la compatibilité entre les différentes souches malgaches précédentes, aussi bien entre elles qu'avec la souche Louisiane white eye, marquée génétiquement et dérivant de la souche Louisiane précédente. Un croisement a été également tenté entre une souche de T. neocaledonicus et une souche de T. urticae. Huit croisements ont été ainsi réalisés avec chaque fois le croisement réciproque. La composition des F₁, F₂ et F₃ est analysée. Une très forte agressivité des mâles à l'égard des jeunes femelles est chaque fois constatée. Le croisement de T. neocaledonicus avec T. urticae n'entraîne aucune hybridation. Entre les souches de T. neocaledonicus il y a formation de femelles, dans l'un des 2 sens au moins mais les femelles produites en F₁ se révèlent stériles dans 5 cas sur 12 et peu de souches semblent vraiment compatibles au-delà de la F₃. Finalement, les différences entre les souches du point de vue physiologique et les incompatibilités génétiques, amènent les auteurs à considérer qu'il y a, en fait, plusieurs espèces d T. neocaledonicus devant être groupées en un complexe. Ces croisements permettent aussi de remarquer, que l'abaissement de la longévité des femelles fécondées, dépend étroitement du taux de fécondation des ufs.La troisième série d'expériences tente d'expliquer l'augmentation de la production d'ufs chez les femelles fécondées. Les pontes des 14 premiers jours de vie, de femelles de la souche Lousiane fécondées ou non, sont comparées à celles de femelles fécondées, par des mâles de la même souche, irradiés aux rayons X ou par des mâles de T. urticae. La technique d'élevage employée ici permet l'intervention de plusieurs mâles. L'analyse de la F₁ et la quantité d'ufs produits à la suite du croisement avec les mâles de T. urticae, prouvent que l'augmentation de la ponte est dûe à un phénomène indépendant du taux de fécondation des ufs.Les auteurs signalent, en conclusion, que les incompatibilités entre les différentes souches de T. neocaledonicus pourraient être utilisées en lutte biologique par voie génétique, mais que la stérilisation des mâles aux rayons X, obtenue au cours de la dernière série d'expériences, aboutit aux mêmes résultats et paraît plus sûre.

     

Juvenile hormone effects on polymorphism in the pea aphid, Acyrthosiphon pisum

When reared in short days (LD 12:12) at 15°C, apterous Acyrthosiphon pisum gave birth to sexual females (oviparae) exclusively for the first eight days of larviposition. After this time they switched to the production of parthenogenetic females (viviparae). Topical application of juvenile hormones I, II and III to fourth instar or adult ovipara-producers induced the precocious appearance of parthenogenetic females in the progeny sequence. Various forms intermediate between oviparae and viviparae were also produced and repetitive JH-I treatments resulted in a few alatiform progeny. However, many of the JH induced apterous, parthenogenetic females appeared to be normal viviparae and were capble of reproduction. Thus, prenatal treatment of oviparous embryos with JH diverts development towards the viviparous form. JH-I treatment of long-day reared A. pisum had no effect on the type of progeny produced.

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Effets de l'hormone juvénile sur le polymorphisme d'Acythosiphon pisum

Résumé Quand il est élevé sous jours courts (LN 12/12) à 15°C, le type anglais vert d'Acyrthosiphon pisum ne donne naissance qu'à des femelles sexuées (ovipares) pendant la première partie de sa période de reproduction. Ensuite quelques types intermédiaires ovipares/vivipares peuvent apparaitre avant que les pucerons ne bifurquent spontanément vers la production de femelles parthénogénétiques (vivipares). L'application cutanée d'hormones juvéniles (JH I, II, et III) aux larves de quatrième stade ou à des adultes producteurs d'ovipares provoque l'apparition prématurée d'intermédiaires et de vivipares dans la descendance. Les différentes formes intermédiaires produites par des applications répétées de J.H. comprenaient des types ailés ou partiellement ailés. Cependant, les vivipares aptères induits par J.H. étaient morphologiquement normaux et beaucoup étaient capables de se reproduire. Des traitements semblables aux J.H. de vivipares élevées en jours longs (LN 16/8) n'ont pas eu d'effets sur le type de la descendance.On ne sait pas si l'action de JH exogène sur l'induction des vivipares est direct ou indirect. La reprogrammation des embryons, autrement destinés à se développer comme ovipares, est examinée en relation avec notre connaissance du contrôle endocrine du polymorphisme des pucerons.

     

Régénération des îlots de langerhans,au cours de la correction du diabète expérimental du rat par bréphoplastie pancréatique

Résumé La greffe de pancréas foetal chez le rat alloxanisé (une injection d'alloxane de 100–250 mg/kg) corrige immédiatement et définitivement le diabète. La sécrétion d'insuline est, au début, assurée par le greffon puisque dans les îlots du pancréas de l'hôte l'alloxane a provoqué la destruction totale des cellules B. Durant les deux premières semaines qui suivent la bréphoblastie, les îlots sont le lieu d'une prolifération massive de cellules A; les premières cellules B néoformées apparaissent vers le 15^e jour mais la proportion normale des cellules AB n'est rétablie que 1 1/2 à 2 mois après l'implantation de la greffe. Au fur et à mesure de la régénération des cellules B, la fonction insulinique des îlots du pancréas de l'hôte se substitue à celle du greffon qui dégénère progressivement.Chez les rats pancréatectomisés et greffés, la sécrétion d'insuline est également assurée par le greffon pendant le 1^er mois environ. La régénération du pancréas à partir de reliquats pancréatiques laissés dans la région de la confluence des canaux de Wirsung et biliaire, aboutit, à 3 1/2 mois, à une polynésie d'îlots, souvent volumineux et irréguliers, formés presqu'exclusivement de cellules B. La glycémie restant constamment normale, la sécrétion d'insuline est ici encore dans une première phase, assumée par le greffon qui dégénère, par la suite, au fur et à mesure que les îlots du régénérat sont capables de secréter de l'insuline en quantité suffisante pour assurer l'équilibre glycémique.La prolifération et la néogenèse des cellules A, comme celles des cellules B, se font essentiellement aux dépens des cellules des acini exocrines qui perdent leurs caractères de cellules exocrines (disparition des granulations de zymogène et de la réserve de RNA) et prolifèrent en gros bourgeons plasmodiaux A ou B. La différenciation de cellules endocrines se fait également, mais plus rarement, à partir de l'épithélium des petits canalicules secrétoires sous acineux.Bréphoplastie = greffe d'organe foetal; terme créé par R. M. May.     

Population response of the twospotted spider mite,Tetranychus urticae, to host phenology in corn and peanut

In northeastern North Carolina, outbreaks ofTetranychus urticae Koch on commercial corn and peanut plantings were observed to coincide with flowering and fruiting of the crop host. In greenhouse studies, when equal mite numbers were started on plants in either vegetative or reproductive growth stages, populations increased significantly more after 3–4 weeks on reproductive plants of both corn and peanut. This direct response of mite populations to differences in plant phenology appears to be an important component in the population dynamics ofT. urticae. The importance of this effect in understanding mite outbreaks on corn and peanut is discussed, especially in reference to the corn-peanut agroecosystem in North Carolina.

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Réponse de populations deTetranychus urticae Koch., aux phénologies du maïs et de l'arachide

Résumé Les populations de tétraniques sont souvent associées à la floraison et à la fructification des plantes attaquées. Dans les agrosystèmes maïsarachide du N.E. de la Caroline du Nord, l'augmentation rapide de populations deT. urticae a été observée lors de la maturation des épis mâles du maïs et du maximum de floraison de l'arachide. Bien que ces observations suggèrent une relation causale avec la phénologie des plantes hôtes, il est difficile de déterminer dans les conditions de la nature si l'augmentation des populations d'acariens sur les stades reproducteurs des plantes est due à une réponse à la phénologie des cultures ou à une autre cause, comme le passé de la population ou une immigration. Des expériences ont été réalisées dans une serre pour mettre en évidence l'action de la phénologie du maïs et de l'arachide sur les populations d'acariens en maîtrisant ces autres hypothétiques facteurs. Des effectifs identiques d'acariens femelles ont été libérés sur des plantes à des stades tant végétatifs que reproductifs, et ensuite laissés sans interventions pendant plusieurs semaines, au bout desquelles les effectifs sur chaque plante ont été dénombrés. Sur les deux hôtes, les populations sur plante à un stade reproducteur avaient augmenté significativement plus que sur les plantes de même espèce à un stade végétatif. Ces résultats montrent queT. urticae répond directement à des différences entre plantes à un stade végétatif et à un stade reproductif. Cette réponse semble jouer un rôle important dans la dynamique des populations deT. urticae.

     

Genetic variation in adaptation to foodplants among populations of the southern cowpea weevil,Callosobruchus maculatus: Evolution of oviposition preference

A survey of 22 strains ofCallosobruchus maculatus associated with six different leguminous hosts indicates extensive genetic differentiation for oviposition preference. Female behavior suggests the existence of two distinct host preference groups among the nine oviposition substrates tested. Strains associated with plants in these two groups show distinct preference profiles. Genetic differentiation of oviposition preference is due to evolutionary modification of the threshold of acceptance of host plants, not to alteration of the preference hierarchy. From principal components analysis of these results, it is likely that very few independent plant traits govern oviposition preference.

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Variabilitégénétique de l'adaptation aux plantes a l'intérieur des populations de Collosobruchus maculatus: Évolution de la selection du lieu de ponte

Résumé Vingt-deux lignées deC. maculatus Fab., liées à 6 plantes-hôtes, ont été examinées quant à leurs préférences — sans choix—parmi les graines de 9 légumineuses. Ces préférences se sont révél'ees semblables à celles observées lors de choix binaires; 3 paramètres ont donné les mêmes résultats: nombre moyen d'oeufs pondus par l'ensemble des femelles, nombre moyen d'oeufs émis par l'ensemble de celles acceptant la plante, fréquence des femelles acceptant la plante.L'analyse en composantes principales des préférences pour les 9 plantes a révélé que la majorité des mesures se situe sur les 2 premiers axes, qui ont rendu compte de 89% de la variation. Les performances des lignées sur le premier axe suggèrent qu'il s'agit d'un critère général de préférence. La classification automatique des plantes a montré un aspect général semblable à celui des composantes principales. Par ces 2 méthodes, les plantes ne se sont pas classées nettement selon leurs affinités taxonomiques.Bien que la classification automatique n'ait pas mis en évidence une similarité de comportement chez les insectes liés au même hôte, ceci était apparemment le cas. Les lignées liées à des hôtes présentant de fortes — ou à l'opoosé — de faibles préférences, ont montré différents seuils d'acceptation pour les 9 substrats de ponte. A l'opposé, il n'y a aucune preuve d'altération évolutive de la hiérarchie de préférences. On en a déduit que ces insectes étaient motivés par un petit nombre de stimulus, tels que les allélochimiques et al texture de tégument, pour déceler l'adéquation des substrats potentiels. (La microscopie électronique a suggéré une corrélation entre la texture du tégument et la hiérarchie des préférences de ces populations). La confiance dans les stimulus recueillis contribue à limiter les stratégies évolutives disponibles pour la population. A partir de là, la sélection en faveur —ou contre — des plantes, à l'origine, faiblement préférées, peut conduire, dans la niche de ponte, à l'incorporation — ou à l'exclusion — d'un groupe d'espèces taxonomiquemment éloignées, mais phénétiquement semblables. La probabilité d'altérations importantes de la hiérarchie des préférences paraît extrémement faible.

     

The relationship between fecundity and oocyte resorption in field populations of Lucilia cuprina

In the Australian sheep blowfly, Lucilia cuprina, the number of ovarioles, and hence the maximum number of eggs developed in each ovarian cycle, is a linear function of adult size (headwidth). Field females have a mean headwidth of 3.0 mm (range=2.30–3.50 mm) and a mean potential fecundity/cycle of 232 eggs (range=111–318 eggs). Realised fecundity is influenced by the quality and amount of protein in the adult diet. All field females appear to have the same minimum protein requirement for egg maturation, i.e., whatever their size (potential fecundity) females must obtain sufficient protein to mature at least 110 eggs in order to become gravid. Females whose protein intake exceeds this minimum but falls short of the amount needed for maturation of their full egg complements resorb some of their oocytes and mature the remainder. Since potential fecundity increases with fly size, large females resorb more oocytes than small females under suboptimal protein regimes, i.e., the proportion of oocytes resorbed increases with fly size. Under field conditions, females rarely matured full complements of eggs, which indicates a general shortage of protein-rich material. The mean reduction in fecundity of field females during these studies was 53.4 eggs/cycle (23.2%).

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Résumé Chez Lucilia cuprina Wied., le nombre d'ovarioles, et ainsi le nombre maximum d'oeufs développés au cours de chaque cycle ovarien, est une fonction linéaire de la taille de l'adulte (largeur de la tête). La largeur moyenne de la tête des femelles de la nature est 3 mm (2,3 à 3,5) et la fécondité potentielle moyenne par cycle de 232 oeufs (111 à 318).La fécondité réelle est influencée par la qualité et la quantité de protéines dans le régime alimentaire. Toutes les femelles de la nature semblent avoir les mêmes exigences minimales en protéines pour la maturation des ovocytes, c'est à dire que quelle que soit leur taille (fécondité potentielle) les femelles doivent obtenir les protéines suffisantes à la formation d'au moins 110 ovocytes pour devenir gravides. Les femelles dont l'absorption de protéines dépasse ce minimum, mais est insuffisant pour permettre la maturation de la totalité de leurs ovocytes, en résorbent quelques uns et conduisent à maturité le reste. Puisque la fécondité potentielle augmente avec la taille des mouches, les grosses femelles résorbent plus d'ovocytes que les petites avec un régime suboptimal en protéines, c'est à dire que la proportion d'ovocytes résorbés augmente avec la taille des mouches. Dans les conditions de la nature, la totalité des ovocytes parvient rarement à maturité, ce qui indique une limitation générale en aliments riches en protéines. La réduction moyenne de la fécondité chez les femelles de la nature a été au cours de cette étude de 53.4 oeufs par cycle (23,2%).

     

Studies of sex attraction in the cocoa capsid, Distantiella theobroma (Heteroptera: Miridae)

Virgin females of Distantiella theobroma (Dist.) produced a sex attractant capable of attracting males, which was emitted only during the late afternoon. Females first became attractive 3 to 5 days after the final moult when the first eggs matured in the ovarioles.Few wild males were caught in specially designed traps each containing a virgin female, and females had to adopt a characteristic calling position as a pre-requisite to male attraction. Female age affected attractiveness: a large catch of males on the day after calling began was followed by a decline before the numbers captured increased to maximum about 9 days later. No males were captured after the 18th day of calling.Few marked males were recaptured, and these in traps closest to the point of release. The capture of wild males was enhanced by a slight breeze but depressed in dim light and rain. The degree of trap exposure to the sun did not significantly affect the numbers captured although the positioning of traps may be important.No sex attractant was found in the related cocoa capsid Sahlbergella singularis.

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Résumé Les femelles vierges de la Capside du Cacaoyer Distantiella theobroma se révèlent produire un attractif sexuel capable d'attirer les mâles; seules les femelles qui prennent une posture caractéristique d'appel sont attractives. Cet appel apparaît 3 à 5 jours après la dernière mue et ne se manifeste que dans la fin de l'après-midi, de 15h30 jusqu'au crépuscule. Les mâles seuls sont alors attirés.Un piège appâté avec une femelle vierge a été conçu pour capturer vivants les mâles attirés. Pendant deux mois de piègeage sexuel (en Octobre et Novembre 1970) correspondant à 893 jours de piègeage, on a capturé seulement 73 mâles de D. theobroma. On a noté une légère tendance à un accroissement du nombre des captures quand le piège renfermait 2 femelles vierges, au lieu d'une seule, mais la différence n'est pas significative; en outre cellesci mouraient plus précocement.Les captures sont les plus nombreuses le jour même où la femelle commence à appeler, vient ensuite un déclin suivi d'un second maximum du 10e au 13e jour. Il n'y a plus de captures de mâles 18 jours après le début de la manifestation d'appel sexuel, bien que certaines femelles non accouplées continuent à prendre la position d'appel jusqu'à leur mort, soit 34 jours.Deux mâles seulement ont été recapturés sur approximativement 125 qui avaient été lâchés à partir d'un arbre fonctionnant comme marqueur radioactif. Ces 2 mâles ont été capturés dans un des pièges les plus proches du point de lâcher.L'avantage d'une légère brise sur les captures et l'orientation de vol des mâles face au vent suggèrent que ce dernier intervient sur la dispersion d'un attractif chimique. Ce n'est que dans le cas de très faibles éclairements, conséquence de nuages épais habituellement accompagnés de pluie, que la capture des mâles est réduite de façon significative.Les femelles deviennent attractives quand leurs ovarioles renferment les premiers ufs mûrs, 4 jours après la dernière mue, bien que la position d'appel commence un peu avant cette époque.Il n'y a pas de différence significative entre les captures des mâles dans deux pièges différant par leur niveau d'éclairement; mais la variance entre ces pièges est très grande et le fait que les captures sont beaucoup plus nombreuses dans l'un des pièges suggèrent que la position du piège peut avoir un effet important sur la capture des mâles.Au cours de recherches préliminaires, concernant une autre Capside voisine, Sahlbergella singularis, aucune substance attractive sexuelle n'a été trouvée.

     

Le rein du triton crêté (Triturus cristatus carnifex. Laur.) étude morphologique,cytologique et cytochimique

Résumé Les auteurs ont étudié le rein de Triturus cristatus carnifex (Laur.) au point de vue anatomique, cytologique et cytochimique. Venant confirmer des données d'auteurs précédents, ils ont signalé la présence dans le rein de cet Urodèle de deux régions, rein génital et rein pelvien, lesquelles diffèrent quant à leur aspect, à la disposition des néphrons et aux rapports que la première de ces région entretient, chez le mâle, avec la gonade. Ils soulignent les différences qui caractérisent les néphrons du rein génital chez les deux sexes.Ce recherches confirment la présence dans le néphron du Triton de cinq segments qui se suivent dans l'ordre ci-après: collet cilié, segment à bordure en brosse que l'on peut diviser en deux tronçons P₁ et P₂, segment intermédiaire cilié, segment à bâtonnets, segment d'union. De nombreux néphrostomes constituent autant de communications entre les néphrons et le coelome. De ces néphrostomes part un canal néphrostomial souvent assez long, canal qui, après un parcours ondulé, débouche dans un collet. Dans le rein génital du mâle, les néphrostomes font défaut.La position des différents segments du néphron dans le rein correspond à celle observée par d'autres auteurs chez des Urodèles d'espèces différentes: les glomérules, les segment à bâtonnets et les néphrostomes sont situés dans la région ventrale; dans les régions dorsale et dorso-latérale, on trouve au contraire les segments à bordure en brosse; les collets et les segments intérmédiaires sont situés entre ces deux régions.Le diamètre du néphron est variable; il atteint son minimum au niveau du collet et du segment intermédiaire.Dans la région apicale des cellules du collet on a observé des granulations P.A.S. positives qui font défaut dans les autres segments ciliés du néphron (canal néphrostomial et segment intermédiaire). Parmi les activités enzymatiques étudiées, seule la 5-nucléotidase est présente dans le collet.La distribution différente des substances P.A.S. positives et du pigment permet de diviser le segment à bordure en brosse en deux tronçons P₁ et P₂ qui passent progressivement l'un dans l'autre. Dans P₁ le matériel P.A.S. positif est formé de fines granulations presque toujours situées au dessus du noyau — granulations qui sont aussi Hale et F.P. positives — et d'amas irréguliers situés à la base de la cellule et le long des limites cellulaires. Dans P₂ les substances P.A.S. positives sont formées par contre de granulations de dimension variable; généralement d'une certaine dimension, ces granulations sont situées en position paranucléaire; elles sont Hale, F.P. positives et nettement acidophiles.Tout le matériel P.A.S. positif mentionné ci-dessus ne semble guère être de nature mucopolysaccharide acide ni de nature glycogénique.Dans P₂ on observe des gouttes de pigment jaune-brun, faiblement F.P. positif, pigment qui constitue le caractère le plus typique de ce segment.Dans tout le segment à bordure en brosse les cellules revèlent une faible pyroninophylie cytoplasmatique qui semble légèrement plus accentuée dans P₂. Dans P₂, et plus particuliérement dans sa moitié distale, on observe de fréquentes images difficiles à préciser au microscope optique; ces images pourraient être attribuées aussi bien à des phénomènes de sécrétion que d'absorption.Le segment à bordure en brosse est le le segment où l'on peut démontrer histochimiquement le plus grand nombre d'activités enzymatiques. On a pu confirmer en effet la présence et la localisation de l'activité phosphatasique alcaline non spécifique aussi bien que de celle acide et décrire la localisation de celles lipasique, glucose 6-phosphatasique et 5-nucléotidasique. L'activité succinodéshydrogénasique et celle ATPasique, au niveau du chondriome, sont très faibles.Le segment intermédiaire cilié est caractérisé par l'absence de substances P.A.S. positives dans ses cellules.Le caractère le plus évident du segment à bâtonnets est fourni par sa richesse en chondriome, par la présence de matériel bleu alcian positif dans quelques-unes de ses cellules, et par l'intensité des réactions ATPasique et succino-déshydrogénasique. Dans le tiers distal de ce segment on peut mettre en évidence une faible activité lipasique.Lors de la discussion, les auteurs insistent tout particulièrement sur les données histochimiques obtenues, notamment en ce qui concerne le comportement des systèmes enzymatiques et le caractère spécifique des réactions obtenues dans le cadre des conditions tecniques adoptées.Recherche conduite et publiée avec une contribution du Consiglio Nazionale delle Ricerche.     

Parthenogenetic production of fertile Cleistothecia in Nannizzia incurvata stockd. Under the influence of Chrysosporium species

Summary The parthenogenetic elicitation of mature, fertile asci and ascospores inNannizzia incurvata,Stockd. (Sabouraudia,1: 46, 1961) and inMicrosporon gypseum,Guiart &Grigoraki, 1928 by mating them withChrysosporium species is described. The same effect was obtained when culture filtrate ofChrysosporium species alone was used instead of the living fungus. In ascospore-derivatives (ascoagarblock) profound morphological changes were observed as to the shape and size of the macro- and microconidia. The peridial ornaments showed alone or in mixture those ofNannizzia fulva, Nannizzia gypsea along with the ornaments ofNannizzia incurvata. The derivatives of parthenogenetic ascospores were different from the mother-species macro- and microscopically and remained such through many generations as stable mutants.

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Zusammenfassung Die parthenogenetische Auslösung von fruchtbaren Asci und Askosporen inNannizzia incurvata Stockd. (Sabouraudia,1: 46, 1961) und inMicrosporon gypseum,Guiart &Grigoraki, 1928 durch Kreuzung mit Arten vonChrysosporium wird beschrieben. Dasselbe Ergebnis wurde erzielt, wenn — anstatt des lebenden Pilzes — das Kulturfiltrat benützt wurde. In den Abkömmlingen der parthenogenetisch erhaltenen Askosporen (Asko-Agarblock) wurden tief gehende, morphologische Veränderungen betreffs Gestalt und Grösze der Makro- und Mikrokonidien beobachtet. Die peridialen Ornamente zeigten eine Mischung derjenigen vonNannizzia fulva, undNannizzia gypsea mit denen vonNannizzia incurvata. Die Abkömmlinge der parthenogenetisch erhaltenen Askosporen waren makro- und mikroskopisch verschieden von den originalen Stämmen und sie verblieben so durch viele Generationen als stabile Mutanten.

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Résumé La production parthénogénétique des asques et des ascospores fertiles enNannizzia incurvata Stockd. (Sabouraudia,1: 46, 1961) et enMicrosporon gypseum,Guiart &Grigoraki, 1928 par croisement avec des espèces deChrysosporium est décrite. On a obtenu le même résultat avec des filtrations des cultures liquides deChrysosporium, sans la présence du champignon vivant. Les dérivés des ascospores parthénogénétiques présentent un changement morphologique profond quant'à la forme et à la grandeur des macro- et microconidies. Des ornements peridiales présentent une combinaison de ceux deNannizzia fulva, Nannizia gypsea et deNannizzia incurvata. Les dérivés des ascospores parthénogénétiques sont différents en leur forme macro- et microscopique de l'espècemère, et sont restés sans change par de nombreuses générations comme une mutation stabile.

     

The ammophylous vegetation of the Western Peloponnesos coasts

Sommaire Dans le présent travail, sont examinées les associations des plantes ammophiles qui se rencontrent sur les côtes d'ouest du Péloponnèse (voir la carte du texte).Ces côtes sont les plus favorables à la formation des dunes de sable, car, d'une part elles sont plus ou moins escarpées et par suite plus exposées aux vents sud-ouests qui régnent à cette région, et, d'autre part, on rencontre dans cette région les trois facteurs qui sont nécessaires pour la formation des dunes, le vent, le sable et les plantes, qui constituent, d'après Kühnholtz-Lordat (1923) le trinôme dynamique. Les géophytes à rhizome, Ammophila arenaria, Agropyrum junceum ssp. mediterraneum, Galilea mucronata, et Sporobolus pungens, qui sont considérées comme espèces à grand géodynamisme positif sont très abondantes tout le long du cordon littoral de la plage (Tableaux I–III).La classe Cakiletea maritimae est représentée dans cette région par les associations Salsola Kali — Xanthium strumarium Oberd. et Tx. 1950, et Anthemis Muenteriana —Salsola Kali. La première a été trouvée pour la première fois par Oberdorfer (1952) sur les côtes de la Grèce du Nord et a été classifiée par Oberdorfer et Tüxen (1950), tandis que, la seconde, qui n'a pas été trouvée ailleurs, peut-être considérée comme une nouvelle association des plantes.Les associations de la classe ci-dessus sont rencontrées sur les côtes ou les baies abritées du vent et particulièrement aux endroits où il existe une quantité suffisante d'humus et des débris végétales. L'association des plantes Salsola Kali — Xanthium strumarium est plus nitrophile que la seconde et se rencontre sur les régions les plus basses du rivage, où s'est accumulée une quantité suffisante d'humus et des débris végétaux. Ces derniers proviennent, le plus souvent, des espèces Zostera marina, Posidonia oceanica, Arundo Donax et d'autres. L'association des plantes Anthemis Muenteriana — Salsola Kali est moins nitrophile que la précédente et se rencontre sur les dunes basses d'une hauteur de 0.50–1.50 m qu'elle recouvre; ces dunes sont parallèles au rivage. Cette association apparaît le plus souvent dans sa phase optimale. Aux endroits où la quantité d'humus et des débris végétaux est moindre, apparaît l'association Agropyretum mediterraneum dans sa phase initiale (Tableau I et Photos 9–10).L'association Agropyretum mediterraneum apparaît principalement sur les dunes d'une hauteur de 1 à 2 m, sauf dans très peu de cas (Tableau II). La phase optimale de l'association Agropyretum mediterraneum se rencontre sur les dunes d'une hauteur de 1.50 à 2 m. Ces dunes se trouvent aux endroits où la côte est plus escarpée et par suite plus exposée aux vents sudouests, comme sont, par exemple, les côtes de la région Kaïafa (Photos 15–17). La phase optimale de cette association se caractérise par une abondance des espèces caractéristiques et par l'abondance des représentants des géophytes à rhizome, comme les espèces Agropyrum junceum ssp. mediterraneum, Galilea mucronata, et Sporobolus pungens (Tableau II, nos 1–6).L'association des plantes Ammophiletum arundinaceae se rencontre sur les dunes dont la hauteur dépasse les 2 mètres. Ces dunes se trouvent aux endroits où la côte est plus exposée aux vents sud-ouests, comme sont les côtes de Petrochori et de la région Zacharo. Cette association apparaît dans sa phase optimale, et sur des dunes qui sont bien développées et dont la hauteur, est à partir de 2.5 m et peut atteindre les 15 m (Tableau III et Photos 19–23).L'association bien connue Crucianelletum maritimae qui se rencontre sur les dunes stabilisées des côtes ouests de la Mediterranée, est représentée dans cette région par l'association des plantes Euphorbia terracina — Silene nicaeensis. Cette association représentative se devéloppe sur les dunes stabilisées de la région explorée. Leur hauteur varie, entre 4 et 11 mètres. Elle apparaît comme une association des plantes typiques avec 2 variantes, celle de Rumex bucephalophorus et celle de Centaurea sphaerocephala, et aussi comme les sous-associations Chondrilla juncea — Scolymus hispanicus et Trifolium scabrum —Nigella aristata (Tableau IV et Photos 24–26).En général les associations des plantes ammophiles se rencontrent sur les côtes ouests du Péloponnèse dont le sol est constitué, dans sa plus grande partie, par du sable d'un gros moyen ou moyennement fin.Les associations de la classe Cakiletea maritimae et l'association des plantes Agropyretum mediterraneum se développent sur des endroits où le sol est constitué d'une grande partie, en sable gros (Fig. 4 et 5). Entre eux, les plantes de la classe Cakiletea maritimae se développent sur un sol qui contient, en outre, une assez grande quantité d'humus et des débris végétaux, tandis que, pour l'association Agropyretum mediterraneum, les élements ci-dessus peuvent exister en une très petite quantité ou ne pas s'y trouver.Le sol, sur lequel se développent les associations des plantes Agropyretum mediterraneum et Ammophiletum arundinaceae est différent du sol propre à l'association Euphorbia terracina — Silene nicaeensis, car, dans le premier cas, celui-ci se constitue, en principal d'un sable d'un gros moyen, tandis que, dans le second cas, d'un sable moyennement fin (Fig. 5).Pour tous les sols, propres au développement des associations ammophiles des côtes du Péloponnèse, ou a une abondance de CaCO₃. Malgré le fait que l'analogie de CaCO₃ varie, a partir d'un pourcentage moyen jusqu'à une grande quantité, l'evolution de la végétation dans ces différentes phases, ne dépend pas de cette quantité.La réaction de ces sols varie, pour la plupart, entre 6.65 et 8.20 (Tableaux 10–14).