Ingestion of food by the adult screw-worm fly, Chrysomya bezziana (Diptera, Calliphoridae)

When females of the screw-worm fly, Chrysomya bezziana Villeneuve, were given a choice of solutions of protein, sucrose and water, their protein intake was substantial only on days 2, 3 and 4 after emergence, and during the 3 days following the first oviposition. Protein consumption by males remained consistently low for 10 days following emergence.Protein ingestion by laboratory-bred autogenous and anautogenous females, autogenous wild females of C. bezziana, and females of the anautogenous blowly species, Chrysomya megacephala (F), was compared. During the first ovarian cycle (days 1–6), protein solution accounted for 9.5% and 9.4% of the total liquid intake of laboratory-bred and wild anautogenous females of C. bezziana. Protein ingestion by C. megacephala females during the first ovarian cycle represented 23% of the total liquids. During the second ovarian cycle in C. bezziana, protein ingestion represented 21% of total liquids.The presence of dry sucrose or sucrose solution of high concentration depressed protein intake during the first ovarian cycle in C. bezziana.Most feeding by females occurred during the photophase with early morning and late evening peaks in carbohydrate ingestion and a late afternoon peak in protein ingestion.The ecological implications of the results are discussed.

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Résumé Quand les femelles de Chrysomya bezziana Villeneuve ont le choix entre des solutions de protéine, de sucrose et d'eau, la consommation de protéines n'est importante que lesond, troisième et quatrième jours après l'émergence, et pendant les 3 jours suivant la première ponte. La consommation de protéines par les mâles reste faible pendant les 10 jours qui suivent l'émergence.Les consommations de protéines par des femmelles de Chrysomya bezziana (sauvages autogènes, elevées en laboratoire autogènes et anautogènes) et par des femelles de l'espèce anautogène Chrysomya megacephala F. ont été comparées. Pendant le premier cycle ovarien (jours 1 à 6) les solutions de protéine ingérées par les femelles autogènes (issues du laboratoire et sauvages de Chrysomya bezziana) correspondent respectivement à 9,5% et 9,4% du liquide total absorbé. Pendant le premier cycle ovarien la quantité de protéine ingérée par les femelles de Chrysomya megacephala représente 23% du liquide absorbé total. Pendant le second cycle ovarien de Chrysomya bezziana, les protéines ingérées représentent 21% de l'absorption totale de liquide.La présence de sucrose sec ou en liquide à concentration élevée réduit la consommation de protéines pendant le premier cycle ovarien de Chrysomya bezziana.L'essentiel de l'alimentation des femelles en carbohydrates a lieu pendant la photophase avec des pics tôt le matin et tard le soir, et avec un pic en find d'après midi pour les protéines.Les conséquences écologiques de ces résultats sont discutées.

     

Larval fat body and its relationship to protein storage and ovarian development in adults of the screw-worm fly Chrysomya bezziana

The vast majority of females of the Old World screw-worm fly, Chrysomya bezziana Villeneuve (Diptera: Calliphoridae), from field populations and from normally maintained laboratory cultures are autogenous. Anautogenous C. bezziana females which are smaller in size are produced when the larval feeding period is curtailed. Autogenous and anautogenous C. bezziana were compared with reference to abdominal larval fat body (LFB), ovarian development and protein relationships. At emergence, autogenous C. bezziana have larger amounts of LFB relative to body size than anautogenous C. bezziana. Volume of LFB is directly correlated with body size in females showing autogeny but there is no correlation with size in females in the anautogenous size classes. Males and females of equal sizes have the same volume of LFB and their rates of LFB depletion are similar and temperature-dependent. In autogenous females, about 70% of the LFB disappears before vitellogenesis begins. LFB disappears more rapidly in smaller flies. In anautogenous C. bezziana females, access to a source of protein from the time of adult emergence reduced the rate of LFB depletion, but in autogenous flies the depletion rate is not affected by diet.LFB protein accounts for about 24% of total protein in newly emerged autogenous females of C. bezziana. The protein content of the mature ovaries of non-protein-fed wild C. bezziana is 85% of that of the original LFB protein. Non-protein-fed anautogenous C. bezziana of the same age have negligible quantities of ovary protein.

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Résumé Les femelles provenant de populations naturelles ou d'élevages traditionnels en laboratoire de la mouche Chrysomya bezziana sont en large majorité autogènes. Des femelles de C. bezziana non-autogènes et de taille réduite sont obtenues lorsque la durée de l'alimentation larvaire est abrégée. Les relations entre corps gras abdominal des larves (CGL = LFB dans le texte anglais), développement ovarien et réserves protéiniques ont été comparées chez les femelles autogènes et non-autogènes. A l'émergence, les femelles autogènes ont un CGL rapporté au poids corporel plus abondant que les femelles non-autogènes. Le volume du CGL est en relation directe avec la taille des femelles autogènes, mais cette corrélation ne se vérifie pas chez les femelles non-autogènes. A taille égale, mâles et femelles ont un volume égal de CGL, lequel s'épuise à la même vitesse, dépendant de la température. Chez les femelles autogènes, 70% environ du CGL disparaît avant le début de la vitellogenèse. Le CGL décroît plus rapidement ches les mouches de petite taille. Chez les femelles autogènes, le taux d'utilisation du CGL n'est past affecté par l'alimentation; chez les femelles non-autogènes en revanche, l'accès à une source de protéines après émergence des adultes réduit le taux d'utilisation du CGL.Les protéines provenant du CGL représentent quelque 24% du total des protéines ches les femelles autogènes fraîchement émergées. Chez C. bezziana, prélevé dans des populations naturelles et n'ayant pas reçu d'appoint en protéines, les ovaires mûrs contiennent 82% des protéines du CGL d'origine. Au même âge, les femelles non-autogènes n'ayant reçu aucun appoint en protéines ont des quantités insignifiantes de protéines ovariennes.

     

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

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

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

     

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

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

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

     

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%).

     

Influences of temperature, fly size and protein-feeding regime on ovarian development rates in the Australian bush fly, Musca vetustissima

A reproductive age-grading system is presented for female Musca vetustissima based on length and yolk content of developing follicles. Ovarian development rate models are also presented for estimating reproductive and chronological ages of females under laboratory and field conditions. Maturation rates are determined primarily by temperature, but are also influenced by protein-availability and fly size (adult headwidth). Females of average size (2 mm headwidth) require 70 and 38 day degrees above 8°C respectively to mature their first and subsequent egg complements. Under suboptimal protein-feeding regimes in the laboratory, females experienced variable periods of arrested development prior to vitellogenesis. These females also resorbed part of their egg complements, but their ovarian development rates were unaffected by oocyte resorption. Under field conditions, females develop their ovaries at near expected rates, requiring only 5 and 2 day degrees more than expected, repectively, to complete their first and each subsequent ovarian cycle.

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Résumé Une échelle de classement est élaborée d'après l'âge des femelles de Musca vetustissima, en se basant sur la longueur et la teneur en vitellus des follicules en croissance. Des modèles de développement ovarien sont proposés pour évaluer les âges chronologique et reproductif, dans les conditions de laboratoire et de la nature. La vitesse de maturation est déterminée avant tout par la température, mais elle est aussi influencée par la disponibilité en protéines et la taille de l'adulte (largeur de la tête). Des femelles de taille moyenne (2 mm de largeur de tête) ont besoin de 70 et 38 degrés/jours au-dessus de 8°C pour conduire successivement à maturité leur premier et leur second lots d'oeufs. Au laboratoire, avec une alimentation protéique inférieure à l'optimum, le développement des femelles est interrompu pendant des durées variables avant le début de la vitellogenèse. Ces femelles résorbent aussi une fraction de leur lot d'oeufs, mais les vitesses de développement ovarien n'ont pas été modifiées par cette résorption. Dans la nature, le développement ovarien s'effectue à peu près à la vitesse prévue, demandant seulement 5 jours de plus que les prévisions pour accomplir leur premier cycle ovarien, et ensuite 2 jours de plus que prévu pour accomplir chaque cycle supplémentaire.

     

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

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

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

     

The influence of nymphal and adult dietary protein on food intake and reproduction in female brown-banded cockroaches

Female brown-banded cockroaches, Supella longipalpa (F.) (Dictyoptera: Blattellidae), failed to elevate consumption rates when fed a 5% protein diet compared with females fed either 25% protein or commercial rat food. Adult performance was directly influenced by dietary protein level: Females fed 65% protein died rapidly, while in females fed 5% protein feeding and reproductive rates were reduced after production of three oothecae. In females fed a low protein diet as both late instar nymphs and as adults, mating was delayed and they required more time to form oothecae than females switched to 25% protein as adults. The role of nymphal reserves in adult reproduction is discussed.

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Résumé La consommation et la reproduction de S. longipalpa ont été examinées lors de la consommation d'aliment standard pour rat et de régimes artificiels contenant 5, 25 et 65% de protéines. Les femelles élevées sur régime à 5% de protéines ne consomment pas plus et leur reproduction est significativement inférieure à celle de femelles élevées sur aliment standard ou à 25% de protéines; après la production de 3 oothèques, la reproduction de ces femelles se ralentit, leur consommation diminue et les oothèques deviennent plus petites que celles des femelles élevées sur un régime à 25% de protéines. Nous supposons que les premiers cycles reproductifs de ces femelles ont été assurés avec les réserves accumulées pendant la vie larvaire. Les femelles alimentées sur régime à 5% de protéines à la fois pendant le dernier stade larvaire et pendant la vie imaginale ont besoin de beaucoup plus de temps pour s'accoupler et pour produire des oothèques que les femelles alimentées sur régime à 5% pendant le dernier stade larvaire et transférées adultes sur un régime à 25% de protéines. Ainsi, les réserves larvaires sont une ressource importante améliorant la reproduction des adultes ayant un régime pauvre en protéines. Cependant, le passé alimentaire larvaire a peu d'effet sur la reproduction des adultes alimentés convenablement.

     

Influence of sex and prior protein feeding on preferences by the housefly, Musca domestica, between sucrose solutions and solutions of l-leucine or sodium phosphate buffer

Comparisons were made of the preferences shown by non-protein-fed females, protein-fed gravid females, and non-protein-fed males of the house fly, given choices between sucrose solution and either l-leucine or sodium phosphate buffer.In choice tests where non-protein-fed females showed little preference, protein-fed females and males both showed a strong preference for the sucrose solution. The findings suggest that l-leucine and sodium phosphate buffer are recognised by non-protein-fed females as indicators of nutrients for ovarian development.

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Résumé Les choix alimentaires de 3 catégories de M. domestica: femelles n'ayant pas consommé de protéines, femelles à ovaires développés alimentées sur protéines, mâles n'ayant pas consommé de protéines, ont été examinés par leur absorption de solutions dans une paire de potomètres.Elles avaient le choix entre, d'une part une solution de sucrose et, d'autre part une solution de L. leucine ou d'un tampon de phosphate de soude.Pour les expériences où les femelles non préalablement alimentées sur protéines ne présentent aucune préférence, les femelles alimentées sur protéines et les mâles préfèrent nettement la solution de sucrose.Les résultats montrent que les femelles non alimentées sur protéines répondent plus que les femelles mûres et les mâles à la fois à la solution de L. leucine et au tampon de phosphate qu'au sucrose. Ceci suggère que l'impulsion sensorielle provoquée par ces deux breuvages est perçue par les femelles n'ayant pas consommé de protéines comme un indicateur d'aliments indispensables au développement ovarien.

     

Readiness to lay in the blowfly Lucilia cuprina is unaffected by oviposition site-deprivation or egg-load

Oviposition by Lucilia cuprina Wiedemann (Diptera, Calliphoridae) was examined in relation to period of oviposition site-deprivation and egg-load. Effects of oviposition site-deprivation were examined by comparing oviposition performance of individual females that had matured their batch of oocytes within the previous 24 h with that of females which had reached ovarian maturity 8 days previously. Egg-load was manipulated by causing females of this anautogenous species to consume different amounts of protein-rich material. In no-choice experiments, individual females of the different categories were given access for 4 h to oviposition substrate, soaked with (i) liver exudate, (ii) the exudate diluted 16-fold or (iii) the undilated exudate containing the oviposition deterrent sodium chloride at a concentration of 2 M. These solutions elicited oviposition from different proportions of females, but neither these proportions, nor the interval between introduction of the oviposition site and the initiation of oviposition, was significantly affected by the period of oviposition site-deprivation or the number of eggs matured by the females.

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Résumé L'effet de la privation de lieu de ponte a été étudié en comparant les pontes de femelles isolées ayant formé leurs ufs mûrs dans les 24 heures précédentes, à celles de femelles ayant atteint leur maturité sexuelle 8 jours avant. La rétention ovocytaire est provoquée en faisant consommer aux femelles de cette espèce anautogène différentes quantités d'aliments riches en protéines. La ponte de femelles dont le contingent total de leurs ovocytes s'est développé, — c'est-à-dire 260 —, après consommation ad libitum de foie de mouton pendant 48 heures, a été comparée à celle de femelles ayant formé 190 ovocytes mûrs après ingestion d'une quantité limitée de jus de foie.Dans des expériences sans choix, les femelles isolées de différences catégories ont eu accès pendant 4 heures au substrat de ponte trempé: 1) dans du jus de foie, 2) dans du jus dilué 16 fois, 3) dans du jus de foie non dilué mais contenant NaCl (inhibiteur de la ponte) à la concentration de 2 M. Le jus non dilué a provoqué une forte stimulation, induisant la ponte de 80% des femelles. Le jus dilué et celui contenant NaCl n'ont induit la ponte que de 40% des femelles avec des niveaux de stimulation bien plus faibles. La date d'introduction du lieu de ponte et le taux de rétention des ovocytes mûrs n'ont eu auçun effet sur la proportion de femelles réagissant à ces 3 types de stimulation.

     

Effects of Azadirachtin on reproduction in the African armyworm (Spodoptera exempta)

Azadirachtin, applied topically to final instar larvae of the African armyworm (Spodoptera exempta, Walker) (Lepidoptera: Noctuidae), adversely affected oogenesis and reproductive maturation in subsequent female moths. Moths obtained from such treated larvae failed to mature their oocytes, probably as a result of interference of azadirachtin with vitellogenin synthesis and/or its uptake by developing oocytes. Such larval treatment also caused substantial decreases in fecundity and although fertility in affected females was not decreased significantly, emerging larvae were less viable, less than 40% reaching the fourth instar.Closer examination revealed that protein levels as well as fat body development in female moths were suppressed by azadirachtin. Prospects for field control of this pest with neem are discussed in the light of these findings.

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Résumé L'application locale d'azadirachtine sur des chenilles de dernier stade de S. exempta Walker nuit à l'ovogenèse et à la maturation des ovaires des futures femelles. Les papillons provenant des chenilles traitées ne produisent pas d'ovocytes mûrs, probablement par suite de l'interférence de l'azadirachtine avec la synthèse de la vitellogénine et/ou son incorporation dans les ovocytes en développement. De tels traitements larvaires provoquent aussi une diminution importante de la fécondité et bien que la fertilité des femelles touchées ne diminue pas significativement, les chenilles néonates sont moins viables, moins de 40% atteignant le 4^e stade. Un examen plus précis a révélé que la teneur en protéines et le développement du corps gras des papillons femelles étaient altérés par l'azadirachtine. Des perspectives d'utilisation du NEEM dans la lutte contre cet insecte ont été discutées à la lumière de ces résultats.

     

The stinkhorn fungus, Mutinus caninus, as a potential food for egg development in the blowfly, Phormia regina

Even though they consumed equal amounts of the two diets, it was confirmed that females of Phormia regina (Meigen) did not mature eggs after feeding to repletion on the gleba of the stinkhorn fungus, Mutinus caninus (Pers.) for 1 h but did so after 1 h of feeding on liver. However, continuous exposure of females for several days to the gleba diet resulted in fully developed eggs, which contained equal amounts of protein and vitellin when compared to eggs from liver-fed females. These eggs from gleba-fed females supported embryonic development and produced first instar larvae.

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Résumé Bien que des femelles de Phormia regina en aient consommé autant, l'absence de maturation des ovocytes après alimentation pendant une heure jusqu'à réplétion sur la gelba de Mutinus caninus Pers a été confirmée, contrairement à ce qui se produit après alimentation sur foie. Cependant, l'exposition continue pendant plusieurs jours sur un régime de gelba donne des ovocytes totalement développés, qui contiennent autant de protéïne et de vitelline que les ovocytes de femelles alimentées sur foie. Les ufs de femelles alimentées sur gelba présentent un développement embryonnaire et donnent des larves de premier stade.

     

Effect of the presence of olive fruit on ovarian maturation in the olive fruit fly, Dacus oleae, under laboratory conditions

Ovarian maturation was prevented in 7-, 22-, 23- and 28-day-old females of Dacus oleae (Gmelin) (Diptera: Tephritidae), developed in the pre-imaginal stages at LD 12:12, 19±1°C and kept as adults at LD 16:8, 26±1°C without access to olive fruits. In females of the above ages having continuous access to olive fruits and held under the same photoperiod and temperature conditions, 54, 87 and 100%, respectively, had mature oocytes. When the females had access to domes of paraffin wax, the percentages of females with mature oocytes were intermediate between those with and those without access to olive fruits. Under the above photoperiod and temperature conditions unfavorable for maturation, 50% of 4-week-old females had mature oocytes if exposed for one week to olive fruits during their first week and 91% if exposed during their 4th week of adult life. The respective percentages with wax domes in the cages were again intermediate between those with olives and those without olives or wax domes. The presence of olive fruits had also a strong positive effect on the ovarian maturation of females which developed from egg through the adult stage at LD 16:8, 26±1°C, a condition favoring ovarian maturation. Access to wax domes had again an intermediate effect on maturation. It is concluded therefore that the lack of ovarian maturation of D. oleae females which is observed under a short photophase during the pre-imaginal stages if followed by a long photophase and an increase of temperature during the adult stage, continues at least till the end of the 4th week of adult life in the absence of olive fruits but is averted when such fruits are offered to the adult flies.

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Résumé La maturation ovarienne des femelles adultes agées de 7, 22–23 et 28 jours de D. oleae ayant accompli leur développement embryonnaire, larvaire et nymphal en LD 12:12, 19±1°C et maintenues en LD 16:8, 26±1°C, sans accès à des olives, est inhibée. Dans les mêmes conditions, mais avec accès permanent à des olives, 54% des femelles ont des ovocytes mûrs à 7 jours, 87% à 22–23 jours et 100% à 28 jours. Avec des femelles ayant accès à des domes de paraffine, les pourcentages d'individus ayant des ovocytes mûrs sont intermédiaires entre ceux des deux situations précédentes. Dans les conditions cidessus défavorables à la maturation ovarienne, 50% des femelles de 28 jours ont des ovocytes mûrs si elles sont en présence d'olives durant leur première semaine de vie imaginale et 91% si elles sont en présence la 4éme semaine. Les pourcentages respectifs concernant les femelles pourvues de dômes de paraffine sont encore intermédiaires entre ceux des femelles avec olives et ceux de femelles privées de tout substrat. La présence d'olives a aussi un effet fortement positif sur la maturation ovarienne de femelles ayant accompli leur développement pre-imaginal et maintenues aussi à l'etat adulte en conditions LD 16:8, 26±1°C, favorisant la maturation ovarienne. L'accès à des dômes de paraffine a, là encore, un effet intermédiaire. On conclut par conséquent que la non maturation ovarienne des femelles de D. oleae qui est causée par une photopériode à jour court pendant la vie pre-imaginale accompagné par une photopériode à jour long et une augmentation de la température pendant la vie imaginale persiste au moins jusqu'à la fin de la quatrième semaine de la vie imaginale en absence d'olives, mais ne se produit pas si on met les femelles adultes en présence d'olives.

     

Diapause termination in the olive psyllid Euphyllura phillyreae, in the field and in the laboratory

Euphyllura phillyreae Foerster (Homoptera: Aphalaridae) which infests olive trees in Greece, is monovoltine and has an aestival-autumnal-hibernal reproductive dormancy as an adult which starts in June. Adult females collected periodically from June through February were maintained for 4 weeks at 12L:12D and 20° L:18° D, then the stage of ovarian development was recorded.In the field, diapause was terminated between mid December and early January. Subsequently, the insects remain in reproductive quiescence until February or early March when environmental conditions allow ovarian development and reproduction.In females collected in June, summerlike laboratory conditions, followed by winterlike, and then by springlike conditions were effective for diapause termination. Springlike conditions alone, or preceded by only summerlike or only by winterlike conditions were not effective. In females collected in August the requirement for summerlike conditions was much less or nil.

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Résumé Euphyllura phillyreae Foerster qui s'attaque sur l'olivier en Grèce, est une espèce oligophage, monovoltine, qui a une dormance reproductive aestivo-autumno-hivernale au stade adulte, qui commence en juin.Des femelles adultes ont été ramassées par les arbres périodiquement de juin au février et maintenues pendant 4 semaines à 12L:12D et 20° L:18° D. Après cette période, le stade du développement des ovaires a été le critère de la termination de leur diapause. La diapause fut considéré comme terminée quand au moins 50% des femelles avaient leurs ovaires au stade III ou même plus avancées.La diapause fut terminé entre mi-decembre et début janvier. En suite, les insectes restent à une quiescence reproductive jusqu'au février ou début de mars, lorsque les conditions environmentales permettent le développement des ovaires et la reproduction.Des femelles ramassées en juin et en août ont été soumises à certaines conditions de photopériode et de temperature en laboratoire, pour faire terminer leur diapause. Pour celles ramassées en juin, qui étaient au commencement de leur diapause, des conditions semblables à l'été, suivies par des conditions semblables à l'hiver et puis par des conditions semblables au printemps furent effectives pour la termination de la diapause. Seules des conditions semblables au printemps, ou précédées par des conditions semblables seulement à l'été, ou seulement à l'hiver, ne furent pas effectives. Pour les femelles ramassées en août, le besoin pour des conditions semblables à l'été fut beaucoup moin ou nul.

     

Interactions between social factors and ovarian development in the European house cricket Acheta domesticus

Several endocrine-mediated processes in insects are influenced by environmental factors including the density and sex ratio of populations. Effects of grouping on total egg production and rate of vitellogenic ovary development were assessed in virgin Acheta domesticus (L.). Females midway through their last nymphal instar were isolated from a stock population of adults and nymphs of both sexes and maintained in groups or as isolates at 26–27°C, 70% relative humidity, on a 12L-12D photoperiod. The number of fully grown oocytes produced during the first 18 days of adult life was lower for animals in groups of 10 or 15 than for isolates, but antennectomy abolished this group effect. By contrast, terminal and penultimate oocyte length and ovary dry weight were greater in 5-day-old - pairs than in isolates. The presence of mature males during the first 21 days of adult life did not affect total egg production. Whether these group effects on cricket ovary development are mediated by the endocrine system is not yet known.

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Interaction entre les facteurs sociaux et le développement ovarien d'Acheta domesticus

Résumé L'étude a examiné les effets de groupement sur la production d'oeufs et sur la vitesse de la vitellogenèse chez les femelles vierges d'Acheta domesticus. Des femelles à la moitié de leur dernier stade larvaire, isolées d'une population adulte de base, et des nymphes des deux sexes ont été conservées en groupes ou isolées dans des récipients en plastique de 150 mm de diamètre et de 25 mm de hauteur à 26–27°C, 70% d'humidité relative et avec une photopériode de 12/12. La production totale des oeufs mûrs formés pendant les 18 premiers jours de vie imaginale était plus faible pour les animaux en groupes de 10 ou 15 que pour ceux qui étaient isolés, mais l'antennotectomie a éliminé cet effet de groupe. Au contraire, la longueur des derniers et avant-derniers ovocytes et le poids sec des ovaires étaient supérieurs pour les paires de 2 femelles de 5 jours que chez les individus isolés. La présence de mâles mûrs pendant les 21 premiers jours de vie imaginale n'a pas eu d'effet sur la production totale d'oeufs. L'hypothèse avancée est que ces effets de groupe (négatifs et positifs) sur le développement des ovaires d'Acheta domesticus ont reflété respectivement des accélérations et ralentissements de la vitellogenèse. La dépendance de l'induction de la vitellogenèse chez Acheta domesticus par les hormones juvéniles est connue (Benford, 1983) ainsi que les changements dans la quantité de produits neurosécréteurs, susceptibles d'être colorés dans la pars intercerebralis au cours du cycle reproductif (Bradley et Simpson, 1981). Nous ne savons pas si ces effets de groupement sur le développement des ovaires de grillon sont médiatisés par le système endocrine.

     

Effets de la reserpine sur la proteinemie de l'hemolymphe et le developpement ovocytaire chez Schistocerca gregaria forsk

Résumé Des femelles grégaires de Schistocerca gregaria sont injectées avec des concentrations de réserpine de 10 ou 300 g/g de poids frais aux jours 1 ou 8 après la mue imaginale. Au cours du premier cycle ovarien, la réserpine (300 g/g) ralentit significativement la croissance prévitellogénique de l'ovocyte ainsi que le dépôt du vitellus dans l'ovocyte terminal. L'augmentation habituelle de la protéinémie de l'hémolymphe, suite à la mue adulte, est retardée chez les femelles traitées au jour 1. Cependant, lorsque le traitement a lieu au jour 8, la concentration protéique antérieurement atteinte est conservée et demeure équivalente à celle des femelles témoins. Le volume d'hémolymphe ne semble pas modifié par l'administration du neuroleptique. Chez les femelles isolées au jour 1 ou 8, la vitesse de dépôt du vitellus dans les ovocytes terminaux diminue; la croissance prévitellogénique et la protéinémie ne sont pas affectées.La consommation de nourriture, mesurée par la production fécale, demeure généralement moindre chez les insectes réserpinés. Les résultats sont discutés en considérant le rôle des différentes parties du système neuro-endocrinien sur l'ovogénèse.

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Summary Reserpine at two concentrations (10 and 300 g/g) was injected into the body cavity of crowded Schistocerca gregaria females 1 or 8 days after the adult molt. During the first ovarian cycle, both previtellogenic oöcyte growth and vitellogenesis were significantly reduced by the 300 g/g treatment. In females treated on day 1, haemolymph protein concentration increased more slowly than in controls, whereas treatment on day 8 did not affect the protein level. Blood volume did not differ in treated and control insects. In females isolated on day 1 or 8, yolk deposition in terminal oöcytes was reduced, whereas previtellogenic oöcyte growth and haemolymph protein concentration were not affected.Food intake as measured by faeces production was generally lower in treated locusts in comparison with the controls. Results are discussed with regard to the rôle of the neuroendocrine system in controlling oögenesis.

     

The food requirements of Blepharidopterus angulatus (Heteroptera: Miridae) as a predator of the lime aphid, Eucallipterus tiliae

The weight of lime aphids consumed by B. angulatus increases at an increasing rate during nymphal development, with the fifth instar contributing 50% of the total consumption. Males and females reach different adult weights, but show no difference in food consumption. The efficiency of conversion of aphid food into body tissues diminishes from the third instar onwards. Females continue to oviposit for 5 weeks at least, laying on average just over one egg per day. The daily food requirements of ovipositing adult females increase as they get older, being more than twice as great as those of fifth-instar nymphs. Nymphs can tolerate a less than optimal food supply, and in the early instars they can compensate for an inadequate diet by converting food into body tissues with increased efficiency. Teneral adult weight is, however, proportional to the weight of food consumed during the fifth instar. B. angulatus can develop successfully on parasitized aphids and can utilise honeydew to prolong survival and, to a limited degree, to increase in weight. Leaf tissue has no significant value as a source of food.

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Résumé Les besoins alimentaires de B. angulatus ont été étudiés au laboratoire à une température de 14 degrés.Quand B. angulatus est largement approvisionné avec des pucerons du tilleul, sa consommation de nourriture s'accroît de plus en plus au cours du développement, de même que son poids, de sorte que le 5ème stade larvaire absorbe un peu plus de 50% du poids total de pucerons consommés pendant toute la durée du développement larvaire. Ce 5ème stade larvaire est plus long que le 4ème, lequel est également plus long que chacun des trois premiers stades. La consommation journalière est moindre au début et à la fin de chaque stade, en particulier dans les derniers stades.Le prédateur consomme jusqu'à 90% du poids du corps de la proie. Quand les pucerons lui sont donnés en excès, la larve du 5ème stade de B. angulatus tend à tuer plus de proies qu'elle n'en consomme, ce qui sans doute est dû à la stimulation provoquée par la proie.Le rendement de croissance (efficience de la transformation du poids d'aphides absorbés en poids du corps du prédateur) diminue à partir du 3ème stade larvaire (de 46% pour le ler stade à 19% chez les adultes femelles). Au 5ème stade larvaire le rendement de croissance des mâles est significativement plus faible que celui des femelles, de sorte que les mâles sont plus légers que les femelles à l'état de maturité, bien que les deux sexes consomment le même poids de pucerons.Les femelles adultes commencent à pondre environ deux semaines après la mue imaginale et chacune dépose en moyenne 44 ufs, environ 1, 2 par jour. Les besoins alimentaires des femelles adultes en cours de ponte s'accroissent avec leur âge; leurs besoins journaliers en pucerons sont plus de deux fois aussi grands que ceux des larves du 5ème stade.Les larves peuvent supporter un apport en nourriture réduit par rapport à l'optimum.La résistance à la restriction alimentaire est plus grande au 3ème stade larvaire qu'aux ler et 5ème stades. Le ler et le 3ème stade larvaire peuvent compenser une réduction de l'apport alimentaire, par un meilleur rendement de croissance, ce que ne peuvent faire les larves du 5ème stade. B. angulatus peut se développer de façon satisfaisante en se nourrissant de pucerons parasités et momifiés. Il peut aussi utiliser le miellat en cas de disette ce qui lui permet d'accomplir un développement partiel, d'un stade au suivant, mais pas au-delà. En moyenne B. angulatus ne survit pas plus longtemps quand on ne lui offre que de l'eau ou des feuilles de tilleul, l'insecte peut en effet piquer celles-ci, pour lutter contre la dessication.

     

A comparative study of oocyte development in cotton stainers (Dysdercus spp., pyrrhocoridae) and the factors that control egg production

The relative importance of three factors-mating, nutrition, and crowding-in regulating the reproductive biology of Dysdercus fasciatus Signoret, D. nigrofasciatus Stål and D. cardinalis Gerst. was studied under standard laboratory conditions. Observations on mated and virgin females of these three species of Dysdercus showed that there were no significant differences in pre-oviposition period and inter-oviposition period. In D. fasciatus and D. nigrofasciatus there was, further, no significant difference in the rate of oocyte development; but D. cardinalis differed from these two species in that mating had a profound effect on the rate of oocyte development and consequently on the first oviposition. However, in all three species of Dysdercus mating had a significant effect on the number of eggs produced in each batch, the egg batches of mated females being significantly larger than those produced by virgin females. Further, in both D. fasciatus and D. nigrofasciatus virgin females lived longer than mated females but in D. nigrofasciatus mating had no significant effect on adult longevity. Mating activity was drastically reduced in starved adult bugs. But where it occurred under these conditions, mating did not have any effect on the development of the oocytes, even in D. cardinalis. Under starvation conditions, growth proceeded up to the stage where yolk deposition would normally occur, then stopped; the oocytes showed no signs of degeneration or oosorption. Crowding of female adults led to the acceleration of oocyte development and the onset of oviposition in all three species. These findings are discussed in relation to the known field biology of the three Dysdercus species.

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Résumé La biologie de la reproduction de 3 espèces de Dysdercus du Kenya a été étudiée au laboratoire. Des 3 espèces, D. fasciatus Signoret présente les périodes les plus courtes de pré-copulation et de pré-oviposition. Puisque cette espèce est inféodée à un relativement petit nombre de plantes-hôtes, qui ont une courte saison de fructification procurant alors une ample source de nourriture, elle tire un avantage maximum de la brièveté de cette période favorable, grâce à la réduction des phases de pré-copulation et de pré-oviposition.Par contre D. nigrofasciatus Stål est adaptée à un très grand nombre de plantes hôtes et pour elle il n'est pas indispensable d'avoir une très grande capacité de reproduction. Cela s'applique encore mieux à D. cardinalis Gerst. qui a une plus longue période de pré-copulation et de pré-oviposition. Cette espèce préfère les plantes qui sont dispersées sur une grande superficie et cela exige une longue période de vol exploratoire avant de s'alimenter et de se reproduire.Chacune de ces 3 espèces s'accouple de façon presque continue, mais les observations faites au laboratoire montrent que l'accouplement n'a aucun effet notable sur la longévité des adultes, sur la durée des phases de pré-oviposition ou d'inter-oviposition et sur le nombre total d'ufs pondus chez D. fasciatus et D. nigrofasciatus. Chez D. cardinalis, au contraire, l'accouplement a un effet important sur la vitesse de croissance des ovocytes, mais non sur les autres aspects de la reproduction évoqués ci-dessus.Le rassemblement en masse des femelles adultes accélère le développement des ovocytes et déclenche la ponte dans chacune des 3 espèces de Dysdercus.L'alimentation a un effet sur le développement des ovocytes. De jeunes femelles adultes doivent être alimentées pendant au moins 3–4 jours avant de déposer leur première ponte. Après chaque ponte une alimentation plus abondante est encore nécessaire pour assurer le maintien de la production d'ufs. Les femelles de chacune des 3 espèces peuvent survivre avec de l'eau pure mais leurs ovocytes arrêtent leur développement au stade où normalement se dépose le vitellus, mais ils ne sont pas résorbés.

     

Relations entre l'évolution du nucléole et l'activité endocrine cérébrale au cours de l'ovogenèse deNereis diversicolor O. F. Müller (annélide,polychète), dans les conditions naturelles et expérimentales

Résumé Chacun des stades de l'ovogenèse: prévitcllogenèse, vitellogenèse protéique, élaboration des glucides, maturité, se déroule en présence d'un taux hormonal déterminé. Pendant les stades de prévitellogenèse et de vitellogenèse protéique (taux hormonal élevé), le nucléole se compose de trois zones concentriques: un centre fibrillaire, une couronne intermédiaire fibrillaire et un cortex granulaire. Au cours du stade d'élaboration des glucides, qui survient après une diminution rapide du taux d'hormone, une nouvelle organisation nucléolaire apparaît. Le nucléole est alors constitué de plages fibrillaires dispersées dans un composant fibrillo-granulaire. Durant le stade de maturité (taux hormonal nul), le matériel nucléolaire se ségrège en deux hémisphères puis se fragmente.L'effet de la suppression expérimentale de l'action cérébrale a été envisagé. Dans les ovocytes en phase de vitellogenèse protéique, l'absence du facteur hormonal entraîne rapidement l'apparition d'une vacuole nucléolaire de grande taille. La vacuole se résorbe ensuite et le nucléole reprend un aspect compact. La fin de l'évolution expérimentale est marquée par la ségrégation des constituants f ibrillaire et fibrillo-granulaire du nucléole.L'étude chronologique des modifications survenant dans les différents sites cellulaires montre que les conséquences de la suppression de l'action endocrine du cerveau sont observées au niveau du nucléole bien avant d'être décelables dans le cytoplasme. Ces résultats sont discutés en fonction des données actuelles sur la régulation hormonale des synthèses d'ARN.

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Relations between the evolution of the nucleolus and the brain hormone activity during oogenesis inNereis diversicolor O.F. Müller (Annelida, Polychaeta) under natural and experimental conditions

Summary Each stage of oogenesis: previtellogenesis, proteic yolk elaboration, carbohydrates synthesis, maturity, take place under a given hormonal rate. During the previtellogenesis and protein yolk elaboration stages (high hormonal rate), nucleolus is composed of three concentric zones: a fibrillar center, a fibrillar intermediate belt and a granular cortex. During the carbohydrates synthesis stage, which occurs after a rapid decrease of the hormonal rate, a new nucleolar organization appears. Nucleolus is then composed of fibrillar places scattered among a fibrillo-granular component. During the maturity stage (very low hormonal rate), the nucleolar material segregates into two hemispheres, then breaks up.The result of removal of cerebral activity was considered. In oocytes undergoing protein yolk elaboration, the absence of hormone rapidly produces the development of a large nucleolar vacuole. Then, vacuole decreases and nucleolus shows again a compact shape. The end of the experimental evolution is marked by the segregation of the nucleolar fibrillar and fibrillogranular components.Chronological study of the modifications occuring at the different cellular regions shows that the consequences of removal of hormonal activity are seen at the nucleolar level in advance of being detectable in cytoplasm. These results are discussed accordingly present notions about hormonal regulation of RNA synthesis.

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Remerciements. Je remercie vivement Mr. A. Dhainaut pour les suggestions apportées au cours de ce travail, Mr G. Himpens pour le tracé des Figs 8 et 15 et Mr D. Lazarecki pour la réalisation des travaux de photographie.     

Protein limitation of a tree leaf feeding Lepidopteran

The hypothesis that arbivorous insects are protein limited was tested by feeding larvae of Datana ministra mature leaves of Tilia americana that were coated with a mixture of protein. Larvae fed the protein supplement had a lower ingestion rate and net growth efficienty but higher apparent digestion efficiency and apparent assimilation rate than control larvae. Protein supplement had no effect on the rate of growth of 5th instar larvae although larvae fed added protein pupated at a lower weight than control larvae. The added protein placed a metabolic load on the larvae, perhaps by excessive nitrogen excretion demands and osmotic imbalance. The results do not support the hypothesis that arbivorous insects are protein limited.

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Résumé L'hypothèse suivant laquelle la croissance des larves d'insectes est limitée par l'insuffisance des protéines disponibles dans les feuilles d'arbres a été examinée par l'alimentation des chenilles de Datana ministra Drury sur feuilles développées de Tilia americana L. enduites d'une mixture de protéines d'oeuf et de lait. Des chenilles de second stade, prélevées dans des colonies naturelles, ont été séparées en un lot témoin élevé en masse sur feuilles coupées et un lot expérimental élevé sur feuiles coupées mais enduites de protéines. Le bilan en matière sèche, le taux de croissance, la relation entre ce taux de croissance et la quantité de matière ingérée, le poids des prénymphes ont été déterminés sur 10 chenilles de dernier stade dans chaque lot. Les chenilles ayant consommé un supplément de protéine ont présenté un plus faible taux d'ingestion et un plus faible rendement de croissance, mais une meilleure efficacité apparente d'ingestion et un meilleur taux apparent d'assimilation que les témoins.Le complément protéique n'a pas eu d'effet sur le taux de croissance des chenilles de 5ème stade bien que l'alimentation avec addition de protéines ait provoqué la nymphose à un poids larvaire plus faible. L'addition de protéines avait provoqué une chargé métabolique pour les chenilles, peut-être en provoquant une demande d'excrétion d'azote excessive ou en créant un déséquilibre osmotique, ce qui aurait provoqué une réduction du taux de croissance et du poids des chenilles malgré un taux d'assimilation supérieur. Ces résultats ne confirment pas l'hypothèse que les insectes des arbres sont carencés en protéines.