Simulation of litter residence times of young gypsy moth larvae and implications for predation by ants

The length of the time young gypsy moth, Lymantria dispar L. (Lepidoptera: Lymantriidae), larvae remain in litter after failing from trees would help in understanding the impact of predation by ants, as ants appear to be important predators of gypsy moths only in litter. To obtain information on caterpillar litter residence times, visual activity of larvae was investigated in the laboratory by presenting them with vertical dark silhouettes of various widths in a 1 m wide cylindrical arena. Their limit of angular resolution was about 1°. This value helped to determine distances to trees caterpillars could be expected to orient toward from randomly-located points in a forest. These data were used with results on litter crawling speed of instars 1, 2, and 3 in a simulation model that generated litter residence times averaging serveral hours. By combining results with a previously-developed model of ant predation in forest litter, it was estimated that about half of unfed first instars falling into the litter would survive, whereas only about 10% of 2nd and 3rd instars would. The implications these results have for control of the gypsy moth are discussed.

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Résumé La prédation par les fourmis du genre Formica spp. a une influence importante sur les premiers stades de L. dispar (Lepido., Lymantriidae) en Amérique du Nord. La durée du temps passé dans la litière par les jeunes chenilles après être tombées des arbres doit permettre de comprendre l'impact de la prédation par les fourmis. Pour connaître le temps de séjour des chenilles dans la litière, l'acuité visuelle des chenilles a été examinée au laboratoire en leur présentant des silhouettes noires verticales de différentes largeurs dans une arène circulaire de 1 m de diamètre. La limite de leur angle de résolution était d'environ 1°. Cette valeur a été utilisée pour déterminer les distances (jusqu'à 5 m) quelles que soient les orientations dans la forêt, d'arbres supposés susceptibles d'orienter les chenilles. Les arbres aux silhouettes acceptables étaient distribués uniformément entre 1 et 5 m.Les vitesses de déplacement dans la litière des stades 1, 2, et 3 ont été mesurées par observation directe dans la forêt (elles variaient de 0.9 à 1,54 cm/min). La distance des arbres et la vitesse de déplacement on servi à construire un modèle de simulation qui a donné un temps moyen de séjour de plusieurs heures. En combinant ces résultats avec un modèle précédemment publié de la prédation par les fourmis dans la litière de la forêt, qui utilisait le temps de contact des chenilles avec les fourmis et les taux de captures victorieuses pour estimer la mortalité, nous avons déterminé que la moitié environ des chenilles non alimentées de premier stade tombées dans la litière pourraient survivre, tandis que la survie pour le second et le troisième stade ne serait que de 10%. La discussion porte sur l'importance de ces résultats dans la lutte contre L. dispar.

     

The effects of starvation on development and reproductive potential of apterous virginoparae of vetch aphid, Megoura viciae

Apterous virginoparae of Megoura viciae Buckton starved during the fourth instar lost weight but nevertheless completed their development, showing that growth and development could proceed independently. Their weight at the end of starvation was a function of initial weight. Aphids used considerable amounts of lipid during starvation, and if allowed to feed on becoming adult showed a delayed onset to reproduction. Starvation in the fourth instar arrested embryogenesis, and in small aphids resulted in degeneration of gonadal and somatic tissues.

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Résumé Des virginipares de M. viciae Buckton, privées de nourriture à partir de la mue au quatrième stade, achèvent leur développement et muent en adulte en perdant du poids; elles montrent que croissance et développement peuvent être indépendants. Le jeûne pendant le quatrième stade provoque en moyenne la perte de 84% des réserves lipidiques. Le poids à la mue imaginale dépend significativement du poids lors de la mue du quatrième stade: de petits pucerons achèvent leur développement plus lentement que les gros. Le jeûne pendant le 4ème stade interrompt l'ovulation et le développement des gonades; lorsque les adultes peuvent se réalimenter après ce jeûne, la période précédant la ponte est plus longue. L'examen histologique montre que les pucerons les plus petits subissent une régression somatique et gonadale plus importante que les plus lourds: la dégenérescence des gonades apparaît chez les petits pucerons après le jeûne au 4ème stade, tandis que les plus gros voient leur potentiel reproductif réduit par un arrêt de l'embryogenèse.

     

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.

     

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

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

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

     

Leaf disc size and insect feeding preference: implications for assays and studies on induction of plant defense

The size of cottonwood (Populus deltoides L. Bartr.) leaf discs used in insect feeding preference trials with the chrysomelid beetle, Plagiodera versicoloraLaich., was shown to affect behavior, and the outcome of the feeding trial. It is suggested that disc size has an effect because it alters the ratio of chemical signals from the cut leaf edge to those of the intact leaf center. The implications of this finding to the design of bioassays; to previously noted differences in feeding behavior for insects on discs versus leaves; and to the study of feeding preference and induction of plant defense are discussed.

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Résumé Plagiodera versicolora Laich (Coléo., Chrysomelidae) a préféré significativement consommer les grandes rondelles (diamètre 17 mm) de Populus deltoides préalablement exposées à l'ozone ambiant, aux témoins exposés à de l'air filtré sur charbon de bois. Cependant, quand le diamètre a été réduit à 10 mm, les insectes n'ont plus préféré les feuilles soumises à l'ozone. Les préférences alimentaires de cet insecte consommant le centre des feuilles ont probablement changé parceque les signaux chimiques de la coupure ont surpassé ou masqué ceux des petits disques. Ainsi, le rapport périmètre sur surface du disque est un critère important de la procédure expérimentale. L'influence de la taille du disque dépend vraisemblablement du fait que l'insecte consomme le centre ou la pourtour de la feuille, de la taille de l'insecte et du type d'expérience. Nous en avons déduit que l'effet de la taille du disque est fréquent particulièrement chez les insectes consommant le centre des feuilles.Les modificatons du choix des insectes lorsque les plantes avaient été présentées sous forme de rondelles au lieu de feuilles ou plantes entières, peuvent être expliqués aussi par le changement des signaux provoqué par le découpage des rondelles, plutôt que par l'induction de modifications chimiques dues à la cueillette, comme cela a été précédemment indiqué par différents auteurs. Par ailleurs, dans les conditions naturelles, des changements dans les signaux chimiques des feuilles dus à une consommation antérieure par des insectes, peuvent être aussi importants dans le comportement alimentaire des insectes que n'importe quel changement chimique induit dans les feuilles par les dégâts.

     

Development of the polyembryonic parasitoid Copidosoma floridanum in Trichoplusia ni

Trichoplusia ni (Hübner) (Lepidoptera: Noctuidae) parasitized by the polyembryonic egg-larval parasitoid Copidosoma floridanum (Ashmead) (Hymenoptera: Encyrtidae) attained significantly larger final weights and head capsule widths than unparasitized controls. The difference in weight between parasitized and unparasitized hosts was not entirely accounted for by the weight of the C. floridanum brood. The head capsule widths of all parasitized and unparasitized fifth instars used in the study exceeded the critical threshold of 1.66 mm previously established for T. ni metamorphosis. The critical ratios associated with each T. ni instar of: 1) maximum weight within the instar:head capsule width and 2) maximum weight within the instar:weight at the beginning of the instar differed between parasitized and unparasitized larvae. Development of C. floridanum was synchronized with that of its host. Germ band formation and gastrulation of morulae destined to produce reproductive larvae invariably coincided with the host molt to the ultimate, fifth instar. Reproductive larvae had two instars. Eclosion from the egg to the first instar occurred during day 2 of the host's fifth instar, and ecdysis from the first to the second instar was synchronized with host cocoon spinning. Conversely, embryogenesis of morulae destined to produce precocious larvae began during the host first instar, continued through the second and third instar and ceased during the penultimate, fourth instar. Precocious larvae never molted and died when the host was consumed by the reproductive larvae.

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Résumé T. ni Hübner parasité par le parasitoïde ovo-larvaire C. floridanum Ashmead à développement polyembryonnaire atteint un poids final signficativement plus élevé avec une capsule céphalique plus grosse que les témoins non parasités, sans subir de mues surnuméraires. La différence de poids entre noctuelles parasitées ou non ne correspondait pas entièrement au poids des C. floridanum. Les largeurs des capsules céphaliques de tous les T. ni du cinquième stade dépassaient toutes le seuil critique de 1,66 mm lié à la métamorphose, mais les seuils critiques de taille du corps:largeur de la capsule céphalique et/ou taille et corps, taille initiale du corps au début du stade associé à la mue, différaient chez T. ni parasités ou non. Les développements de T. ni et de C. floridanum étaient synchrones. La formation de la bande germinative et la gastrulation de la morula produisant la multiplication des larves ont coïncidé invariablement avec la mue de l'hôte donnant le dernier stade. Les larves polyembryonnaires ont présenté deux stades. L'éclosion des oeufs s'est produite le deuxième jour du cinquième stade de T. ni, et le passage du premier au second était synchrone de la formation du cocon de l'hôte. Réciproquement, l'embryogenèse de la morula qui donnait des larves précoces commençait pendant le premier stade de l'hôte et se poursuivait à travers les second et troisième, pour cesser pendant le quatrième et pénultième stade.

     

Some effects of superparasitism byLixophaga diatraeae of sugarcane borer larvae in the laboratory

A fly parasite,Lixophaga diatraeae (Townshend), of the sugarcane borer,Diatraea saccharalis (F.), is currently being produced at our laboratory to determine if it can be released periodically in sugarcane fields and control sugarcane borers. This parasite is reared on sugarcane borers in the laboratory. Frequently more than one parasite develops on a single host insect and host insects vary in size.When several parasites entered the same host some did not develop because of competition between them. This problem was more acute in young host sugarcane borers than in older sugarcane borers. The early 5th stage sugarcane borer larva was the most suitable stage for parasite development.

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Résumé Quand des larves deDiatraea saccharalis (Borer de la canne à sucre) sont parasitées par la TachinaireLixophaga diatraeae, la mortalité s'accroît avec l'augmentation du nombre de parasites hébergés par les larves-hôtes et cela, du début du 1er stade jusqu'au 4ème stade larvaire; cependant la mortalité est plus faible chez les larves les plus âgées au moment de l'attaque du parasite. La durée du développement larvaire des asticots de la Tachinaire est plus courte chez les larves hôtes les plus âgées et diminue également en fonction du nombre de parasites par hôte; toutefois la durée du développement nymphal n'est pas affectée par le superparasitisme. Par contre le poids des pupes du parasite décroît avec la densité du parasitisme.La taille des Tachinaires n'influence pas le choix des partenaires lors de l'accouplement, mais le nombre d'ufs pondus s'accroît avec le poids des femelles. Le superparasitisme n'affecte pas la longévité du diptère parasite, mais les femelles vivent plus longtemps que les mâles, qu'elles soient issues d'un hôte faiblement ou fortement parasité.Les asticots deLixophaga muent deux fois à l'intérieur de l'hôte; elles émergent au cours du 3ème stade larvaire pour la pupaison. Une compétition se manifeste entre les asticots, le taux de survie dépendant du nombre de parasites par larve-hôte, de la localisation des asticots sur le tronc trachéen longitudinal de l'hôte, et de la promiscuité entre ces larves endoparasites.

     

The role of leaf surface wetness in larval behaviour of the sorghum shoot fly, Atherigona soccata

The susceptibility of sorghum to the shoot fly Atherigona soccata Rondani, (Diptera: Muscidae) is affected by seedling age and is highest when seedlings are 8–12 days old. This corresponds with high moisture accumulation on the central leaf which is the path of newly hatched larva as it moves downwards from the oviposition site, towards the growing apex. Studies showed that leaf surface wetness (LSW) of the central shoot leaf was higher in 10-day old seedlings than in seedlings of other ages. Similarly, LSW was much higher in the susceptible sorghum genotype CSH 1 than in the resistant genotype IS 2146. Larvae moved faster towards the growing point and produced deadhearts much earlier in CSH 1 than in IS 2146. They also moved faster in 10-day old seedlings than in seedlings of other ages. It was also shown that the leaf surface wetness of the central shoot leaf is a more reliable parameter of resistance than the glossy leaf trait or trichome density.

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L'influence de la humidité de la surface foliaire sur le comportement de la mouche des pousses du sorgho

Résumé La sensibilité du sorgho à la mouche des pousses du sorgho, Atherigona soccata Rondani, est liée à l'âge de la plantule. Elle est plus forte lorsque la plantule est âgée de 8 à 12 jours et la sensibilité est maximale à 10 jours. A ce stade de croissance on observe une forte accumulation d'humidité sur la feuille centrale de la tige. Les jeunes larves traversent cette zone humide lorsqu'elles descendent vers la zone de croissance à partir des pontes déposées sur la face ventrale des feuilles déroulées.Des études ont été menées à l'ICRISAT (Inde) sur la relation entre l'humidité de la feuille centrale de la tige des plantules du sorgho et les dégâts provoqués par la mouche des pousses. L'humidité de la surface des feuilles (HSF) a été estimée grâce à une échelle visuelle graduée 1 à 5 où, 1 = pas d'humidité apparente et 5 = surface de la feuille recouverte de gouttes d'eau. La HSF est plus élevée sur des pousses de sorgho âgées de 10 j que sur les pousses appartenant à d'autres classes d'âge. Les valeurs observées sont également plus fortes pour les variétés non résistantes à ce ravageur (CSH 1,4.8) que pour les variétés résistantes (IS 2146, (2)). La vitesse du déplacement larvaire entre le cornet et la zone de la croissance varie en fonction de l'âge de la plante et des cultivars. Les larves migrent plus rapidement vers la zone de croissance et provoquent la mort du coeur du sorgho plus tôt dans la variété CSH 1 que dans IS 2146. Les larves se déplacent plus rapidement dans les pousses âgées de 10 j que dans les pousses appartenant à d'autres classes d'âge.Des études ont également démontré que la HSF n'est pas directement liée au caractère feuille lisse où à la densité des trichomes. La HSF est faible pour les génotypes résistants présentent où non le caractère feuille lisse. Par contre la HSF est élevée pour les génotypes non résistants présentant le caractère feuille lisse ou non. Aucune relation directe entre la densité des trichomes et les dégâts provoqués par la mouche des pousses n'a pu être mise en évidence. L'analyse des correlations établie pour les caractères de surface des feuilles avec la mort du cur des sorghos indique que les correlations sont faibles et non-significatives pour le caractère feuille lisse (0.49) et la densité des trichomes (0.39 et 0.2). Par contre les correlations sont fortes et significatives pour la HSF (0.82).On conclue que la HSF de la feuille centrale de la tige est un facteur important dans le déterminisme de la résistance du sorgho vis à vis de la mouche des pousses. Les relations entre les processus physiologiques de la plante et les facteurs impliquées dans l'accumulation d'eau sur la surface des feuilles font actuellement l'objet d'études détaillées.

     

Development, adult size and fecundity of Aphidius sonchi reared in two instars of its aphid host, Hyperomyzus lactucae

Development, adult size and fecundity of the aphid parasite, Aphidius sonchi Marshall (Hymenoptera: Aphidiidae), which began their development in the first and third instar nymphs of Hyperomyzus lactucae (L.) (Homoptera: Aphididae), were studied in the laboratory. Survival and development times were almost identical in the two host instars. However, adult parasites reared in the first instar hosts were smaller and had fewer eggs at emergence than those reared from the third instar.Further analysis showed that the size of an adult parasite, irrespective of host stage at reception of the parasite egg, was largely determined by the size of the host when the parasite was in its destructive feeding phase. Furthermore, within parasites reared from each of the two host instars, the earlier emerging individuals were larger and contained more eggs on emergence. However, the relationships between size, development time and fecundity in the parasites differed significantly between cohorts reared from the two host instars.These results indicate that (1) the suitability of the aphid to the development of the parasite varies as the aphid develops, and (2) several aspects of the parasite biology must be studied to show the relative suitability of the aphids of a given instar.

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Résumé L'étude a porté sur le développement, la fécondité et la taille des adultes d'A. sonchi Marshall (Hym: Aphidiidae) qui commence son développement dans le ler et le 3ème stades larvaires d'H. lactucae (Homopt: Aphididae). La survie et la durée de développement sont presque identiques dans les hôtes des deux stades. Cependant les adultes élevés dans le ler stade de l'hôte étaient plus petits et avaient moins d'oeufs à l'émergence que ceux élevés dans le 3ème stade.Des observations ultérieures ont montré que la taille de l'adulte, indépendamment du stade de l'hôte au moment de la réception de l'oeuf, était fortement déterminée par la taille de l'hôte au moment où la larve du parasite était dans sa phase alimentaire destructrice. De plus, parmi les parasites élevés à partir des hôtes de chacun des deux stades, les premiers émergés étaient plus gros et contenaient plus d'oeufs. Cependant la relation entre taille, durée de développement et fécondité des parasites différait significativement suivant les cohortes élevées à partir des hôtes des deux stades.Ces résultats indiquent (1) que l'adéquation du puceron au développement du parasite change pendant que le puceron se développe et (2) que différents aspects de la biologie du parasite doivent être étudiés pour montrer l'adéquation relative des pucerons d'un stade donné.

     

Influence du tégument des graines mûres de Vicia faba sur le développement larvaire de Callosobruchus maculatus

Résumé Des élevages expérimentaux deCallosobruchus maculatus (F.) (Coleoptera, Bruchidae) sur les graines deVicia faba décortiquées ou non, ou sur des pastilles faites des mêmes graines, ont permis de mettre en évidence une barrière empêchant le développement de la bruche.Avec les graines entières, toutes les larves meurent au premier stade enfoncées dans le tégument; alors qu'elles se développent normalement dans les graines décortiquées.Avec des pastilles de broyats de graines non décortiquées, la majorité des larves meurt avant le terme de leur développement; la plus forte mortalité est observée au quatrième stade larvaire. Les larves, qui survivent, accusent une augmentation de leur durée de développement par rapport à celles qui se nourrissent aux dépens des pastilles faites de graines sans tégument.     

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.

     

Effects of leaf-water supplementation upon post-ingestive nutritional indices of forb-, shrub-, vine-, and tree-feeding Lepidoptera

Unless leaf-water content is maintained near the saturation level of excised leaves via high humidities and leaf-water supplementation via the petiole, larval growth is suppressed. In 87 paired feeding experiments involving sixteen species of Lepidoptera, the effects on larval growth of leaves with, and without, leaf-water supplementation were compared. Suppressive effects upon the efficiencies of larval growth were observed for larvae fed leaves without water supplementation. These effects were more pronounced for tree leaf-feeders than for forb leaf-feeders.

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Résumé La croissance des chenilles est supprimée quand la teneur en eau des feuilles coupées n'est pas maintenue proche de la saturation grâce à une humidité ambiante élevée et grâce à un apport d'eau supplémentaire par le pétiole. La comparaison des effets sur le développement larvaire de 16 espèces de Lépidoptères avec ou sans apport supplémentaire d'eau foliaire a été effectuée au cours de 87 expériences.L'absence d'apport supplémentaire d'eau affecte la croissance des chenilles alimentées sur feuilles. Les effets les plus marqués s'observent sur l'avant dernier stade et sont plus nets sur les chenilles consommant les feuilles d'arbres que sur celles consommant les plantes herbacées. L'E.C.D. (efficacité de conversion de la biomasse digérée) subit la réduction la plus nette, particulièrement chez les chenilles consommatrices de feuilles d'arbres. La teneur en eau de ces dernières est faible même quand elles sont saturées. La croissance des chenilles observée dans ces expériences laisse supposer que les feuilles d'arbres, avec une teneur à saturation de 50% à 75% d'eau, ne permettent pas le taux de croissance des chenilles des plantes herbacées dont la teneur en eau est de 80% à 95%.Un apport supplémentaire en eau pour les feuilles d'arbres peut empêcher la combustion superflue de biomasse assimilée et d'énergie pour l'eau métabolique, ainsi que toutes les tentatives pour mesurer les dépenses respiratoires liées au degré de spécialisation alimentaire larvaire ou les possibilités de détoxification devraient comprendre un apport supplémentaire d'eau pour maintenir la saturation des feuilles coupées. Même alors, l'efficacité des conversions de biomasse végétale, d'énérgie et d'azote pendant la croissance larvaire dépend fortement des disponibilités, pour les larves, des différentes plantes-hôtes, en eau foliaire.

     

Death of Cydia pomonella larvae and damage to apple fruit, after field application of codling moth granulosis virus

In field experiments, larvae of codling moth Cydia pomonella (L.) rarely acquired granulosis virus on hatching from the egg, but picked up most later, on the tree surface. Deposits of virus sprayed in 1.0% w/v skimmed milk did not affect neonate larval behaviour. Larvae died, usually in the first instar, after entering treated fruit, but they frequently entered via the calyx or near the base of the stalk or through cracks in the skin, where little feeding damage by first-and sometimes second-instar larvae was seen.

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Résumé En verger, la pulvérisation d'oeufs de carpocapse avec du virus de la granulose en suspension dans l'eau (additionnée de lait écrémé dilué à 1%) n'a pas modifié la survie des chenilles avant pénétration dans le fruit; par contre la pulvérisation des arbres a provoqué une forte mortalité. Bien que des chenilles consommant des poils et la surface des feuilles aient été observées avant leur pénétration dans le fruit, ce qui aurait pu provoquer leur contamination par le virus, il semble que la contamination létale provienne des fruits seuls.La présence de produit n'a modifié ni le comportement larvaire, ni le taux de pénétration dans les fruits; la mortalité y a lieu ensuite, généralement au premier stade. Dans 74 à 78% des cas, les chenilles ont pénétré dans le fruit par le calice ou près de la base du pédoncule — aucun dégât provenant de larves du premier stade n'y était visible, de même que dans le calice pour les larves du deuxième stade. Par contre, toute pénétration par la surface du fruit était repérable dès le premier stade. Il est possible que la répartition des lieux de pénétration dans le fruit influe sur la létalité due au virus et explique les variations d'efficacité observées en verger. Un système de classification des dégâts, provoqués lors de la pénétration dans le fruit, de chenilles du premier au troisième stade est proposé pour évaluer l'efficacité des essais en verger.

     

A generalized model for quantifying behavioral de-sensitization to antifeedants

Fall armyworm larvae, Spodoptera frugiperda (J. G. Smith), were exposed to leaf disks treated with the feeding deterrent aristolochic acid under two types of regimes: In group 1, untreated leaf tissue was replenished as soon as it was consumed; in group 2, the control tissue was not replenished. A strong feeding deterrence was evident during the early stages of the assay in both groups, but eventually declined in group 2. When the experiment was continued through a second 24 h period, the control tissue was not replenished for either group. During this second trial, group 2 larvae, which had previously fed on treated tissue, fed more rapidly on treated tissue than did group 1 larvae. Moreover, group 2 larvae fed more readily and extensively on treated tissue than they had in the first trial.The time for the onset of behavioral desensitization was determined by subtracting the median onset of feeding on untreated tissue from the median interval between when a larva finished all of the control tissue and when it started feeding on treated tissue under no-choice conditions. Once larvae began to feed on treated tissue, their rate of consumption was equal to that of larvae feeding on control tissue.A general model for determining the onset and degree of desensitization was developed. The implications of these results for future experiments aimed at determining the underlying physiological mechanisms and the use of antifeedants in plant protection are discussed.

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Résumé L'avenir des phagodissuadants en protection des cultures dépend, en particulier, de l'aptitude des insectes à devenir insensibles à ces substances. Les phagodissuadants sont classés en relatifs ou absolus, suivant que les insectes consomment les tissus traités ou se laissent mourir de faim. Cette propriété dépend beaucoup de la structure chimique, mais les paramètres biologiques n'ont pas été étudiés à fond.Des expériences ont donc été entreprises pour apprécier les effets combinés de jeûne et d'autres facteurs physiologiques dans l'apparition et l'évolution de la désensibilisation chez une espèce polyphage: Spodoptera frugiperda (Lep. Noctuidae). Des expériences préliminaires ont montré qu'un alcaloïde, l'acide aristolochique, est un puissant phagodissuadant pour S. frugiperda. Les chenilles, réparties en deux groupes expérimentaux, ont toutes été isolées et ont reçu chacune deux feuilles de Phaseolus lunatus: une témoin et une traitée avec 1000 ppm. Dans le groupe 1), les feuilles étaient remplacées dès consommation; dans le groupe 2), elles ne l'étaient pas.Un puissant effet dissuadant a été observé tout au long de l'expérience pour le groupe 1); dans le groupe 2), les chenilles ont finalement consommé les feuilles traitées. L'apparition de la désensibilisation était liée au jeûne. Quelques individus ont commencé à s'alimenter sur la rondelle traitée 3,5 heures aprés avoir totalement consommé la rondelle témoin; le temps médian du début de cette consommation a été de 5,7 h. Une fois la répulsion surmontée, les chenilles ont consommé le feuillage traité de la même façon que le feuillage témoin.Les expériences ont été recommencées avec les mêmes insectes, mais sans que les feuilles témoins aient alors été remplacées dans aucun des 2 groupes. Dans cette seconde expérience, les chenilles, qui avaient précédemment consommé des feuilles traitées, sont à nouveau dissuadées lors de choix binaires; cependant elles ont mangé plus rapidement les feuilles traitées, que ne l'ont fait les chenilles qui avaient disposé d'une source inépuisable de feuilles témoins. Elles se sont alimentées aussi plus facilement et plus généralement au cours de cette seconde expérience qu'au cours de la première. Quoi qu'il en soit, les deux groupes ont présenté finalement une désensibilisation.Un modèle mathématique général est proposé pour évaluer l'apparition et l'évolution de la désensibilisation. Les possibilités d'utilisation des phagodissuadants dans la protection des cultures sont discutées à la lumière de ces résultats.

     

Réponses des adultes de Lasiomma melania,ravageur des cônes de Larix decidua, à des pièges colorés de différents types

La réponse visuelle des adultes de Lasiomma melania Ackl. (Diptera, Anthomyiidae) à des carrés englués de diverses couleurs ou combinaisons de couleurs a été étudiée durant 5 années consécutives dans plusieurs mélèzins (Larix decidua) des Hautes-Alpes. Une préférence pour le jaune et le jaune à bandes pourpres a été mise en évidence chez ce ravageur dont la femelle pond sur les cônes de mélèze. L'attractivité de chaque type de piège est fonction à la fois du sexe et du stade de maturation sexuelle des individus. La couleur jaune attire en majorité des insectes émergents immatures. Elle semble représenter, selon le plan dans lequel elle est située, un signal nutritionnel de type fleur (plan horizontal) ou un signal de reconnaissance du feuillage de mélèze (plan vertical). Les individus mûrs sexuellement, recherchant les arbres produisant des cônes, sont en revanche capturés essentiellement sur les pièges verticaux jaunes à bandes pourpres. Ceux-ci miment, en l'amplifiant, le contraste de réflectance existant entre le feuillage des mélèzes et les cônes. Ce contraste paraît correspondre à un signal permettant la reconnaisance des arbres possédant des cônes. La ponte est cependant limitée à un stade particulier de développment de ces derniers alors que le contraste est à peu près stable dans le temps. D'autres signaux émis par les cônes, vraisemblablement d'ordre olfactif, doivent guider le vol d'approche et l'atterrissage des femelles.     

Ecology of the variegated grasshopper, Zonocerus variegatus, (Orthoptera: Acridoidea, Pyrgomorphidae) on the Nsukka Plateau, Nigeria

A study of the local population of the variegated grasshopper, Z. variegatus on the Nsukka Plateau, Nigeria, has shown that there are two populations, the dry season and the wet season populations, whose life-histories overlap.The average span of life, from nymph to adult of the individuals of either population is 9–10 months, while development from nymph to reproductive maturity in either form is 4–5 months. For the dry season population, nymphs appear in October, young adults by March–April, and by August the last remnants of this population die out. The wet season individuals appear first as nymphs by about February, as young adults by June, and die out by about December. In general, egg pods remain in the soil for 5–6 months (April–October), and for 4–5 months (October–February) for the dry season and wet season individuals respectively, before hatching. The shorter period spent in the soil by the eggs of the wet season individuals appears to be due to the fact of delay of oviposition in the mature females by the extreme wetness of the soil when reproductive maturity is attained.In the laboratory, attempts to mate reproductively mature and copulating adults from either seasonal population with each other, were not successful.The phenology of the dry season population is the same, whether reared in the laboratory or in the field.The growth characteristics of these grasshoppers conform to Dyar's rule. However, while growth as indicated by increases in mean body length is linear, growth as indicated by weight measurements shows a two-phase relationship, the divergence appearing at the IV instar.

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Résumé Une étude de la population locale de Z. variegatus sur le Plateau Nsukka au Nigeria, a montré qu'il y a en fait coexistence de deux populations distinctes, dont les cycles biologiques se chevauchent, l'une correspondant à la saison sèche et l'autre à la saison humide.La longévité moyenne des individus (vie larvaire + vie imaginale) dans l'une ou l'autre de ces populations est de 9 à 10 mois, le développement, depuis la larve jusqu'à la maturité sexuelle, étant de 4 à 5 mois. Pour la population de la saison sèche, les larves apparaissent en octobre, les jeunes adultes en mars–avril, et les derniers survivants s'observent jusqu'en août. Les larves des individus de la saison humide apparaissent courant février, leurs jeunes adultes en juin, et la population s'éteint en décembre.En général les coques ovigères n'éclosent qu'après un séjour dans le sol de 5 à 6 mois (avril à octobre) pour la population de la saison sèche, et de 4 à 5 mois (octobre à février) pour la population de la saison humide. Le fait que le temps d'incubations dans le sol soit plus court pour les ufs déposés par les individus de la saison humide serait dû à ce que, lorsque ces femelles auront atteint leur maturité, l'extrême humidité du sol ne permettra pas la ponte qui se trouvera ainsi retardée.Les tentatives faites en laboratoire, pour croiser entre eux des adultes génitalement mûrs provenant de chacune de ces 2 populations, ont échoué.La phénologie de la population de la saison sèche reste la même, que celle-ci soit élevée au laboratoire ou dans la nature.Les caractéristiques de la croissance de ces Orthoptères sont conformes à la règle de Dyar. Toutefois, tandis que cette croissance est linéaire quand on la mesure d'après la longueur du corps, on y relève deux phases si l'on se réfère au poids des individus, la divergence se manifestant à partir du 4 e stade larvaire.

     

Episyrphus balteatus as a predator of the aphidSitobion avenae on winter wheat

Rates of development ofEpisyrphus balteatus (Diptera: Syrphidae) indicate that three generations are possible during the season. Only one develops in the wheat crop. Feeding activity is highest during the night. Functional response curves for newly hatched larvae, 1 and 5 day-old larvae were determined. The high rate of reproduction and the short feeding period makeE. balteatus an excellent exploiter of a temporary habitat: a cereal aphid colony.

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Episyrphus balteatus (Syrphidae), prédateur deSitobion aveane (Aphididae) sur blé d'hiver

Résumé Les durées de développement deE. balteatus dépendent de la température. L'incubation a duré 14.2 jours à 7.5°C et 1.59 jour à 25°C. Le développement larvaire jusqu'à la dernière défécation a demandé 35.8 jours à 7.5°C, et 10.1 jours à 20°C. Seule une génération peut se développer chaque année sur blé d'hiver, car la durée totale de l'ontogenèse, dans les conditions de température des champs, est comprise entre 30 et 45 jours. Les larves s'alimentent surtout la nuit. La prédation maximale à 20°C augmente avec l'âge de la larve, depuis 2.34 pucerons du troisième stade par jour pour une larve de syrphe néonate jusqu'à 5.04 pucerons du troisième stade quand les larves ont un jour. Les consommations les plus élevées, de 38.6 et 42.7 pucerons par nuit de 7 heures, ont été obtenues avec des larves de 4 à 5 jours, élevées à 21/13°C.A 20°C, le temps consacré à l'alimentation par des larves néonates de syrphes augmente avec la taille de la proie; il passe de 63.6 min pour des pucerons du premier stade à 131.2 min pour ceux du second stade. La relation entre le poids de la larve et le nombre de pucerons consommés est linéaire.E. balteatus a besoin, pour son développement, de moins deS. avenae que deA. fabae.

     

INFLUENCE DE SUBSTANCES DE LA PLANTE-HOTE SUR LE DÉVELOPPEMENT LARVAIRE D'ACROLEPIOPSIS ASSECTELLA (LEPIDOPTERA,ACROLEPIIDAE) EN ALIMENTATION ARTIFICIELLE

Résumé Les larves d'Acrolepiopsis assectella Zell. se développent facilement dans un substrat gélosé contenant, entre autres éléments nutritifs, des feuilles de poireaux séchées et broyées. En l'absence de ces substances foliaires, le taux de survie est abaissé et le développement plus long. Ces phénomènes sont encore plus accentués si les feuilles déshydratées sont remplacées par un même poids de fleurs de poireaux ayant subi le même traitement. On observe alors une mortalité importante au moment de la 2ème mue. Par contre, les larves ayant atteint le 3ème stade achèvent leur développement normalement, quel que soit l'aliment fourni.Les résultats indiquent: 1) une sensibilité, aux stades jeunes, des larves d'Acrolepiopsis assectella aux fleurs d'Allium porrum, dont elles consomment habituellement le feuillage: un grand nombre de larves meurent au 2ème stade, après avoir abandonné le substrat alimentaire. 2) une perte de sensibilité aux stades plus âgés, qui n'est pas due à une sélection sur les premiers stades, mais plutôt à des changements métaboliques au cours du développement.

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Summary Acrolepiopsis assectella is a specific feeder on leek leaves (Allium porrum). Larvae were reared on an artificial agar-diet containing maize semolina, wheat germ, yeast powder, ascorbic acid, benzoic acid, nipagine and dried leek-leaf powder. On this diet, about 80% of larvae can develop, and the average duration of development is 14 days at 25°. On a diet without leek material, 52% of larvae develop, and the development time is longer (17 days).If leek-flower powder is used instead of leaf powder in the diet, only 25% of the larvae survive. They have an average time of development of 18 days, but this is very variable and many larvae leave the nutrient substrate and die. The sizes of head capsules were measured and it was found that death occurred at the second or third larval instar, probably at the time of the second ecdysis. Only young larvae are affected by flower extract. Third-instar larvae, transferred from a dried-leaf diet to a dried-flower diet, are able to utilize the material and complete development. It seems that loss of young larval sensitivity may be the result of metabolic changes during larval life.

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E.R.A. C.N.R.S. 328.     

Quelques effets physiologioues de la toxine thermostable de Bacillus thuringiensis sur le doryphore Leptinotarsa decemlineata

Résumé Quelques effets de la toxine thermostable (T.T.) de Bacillus thuringiensis ont été étudiés chez le doryphore, Leptinotarsa decemlineata Say, en s'inspirant des études semblables effectuées sur Lépidoptères. La toxine est pulvérisée sur des rondelles de pomme de terre, dont la quantité consommée perment d'apprécier la dose de toxine ingérée.Aux doses relativement élevées, absorbées au début du 3ème stade larvaire, les larves cessent de s'alimenter au milieu de l'intermue et meurent progressivement. Aux dosages plus faibles, les larves atteignent la prochaine mue et meurent soit au moment de la mue, soit après celle-ci. Un pourcentage des individus survivants présente des caractères tératologiques spécifiques, au stade nymphal et adulte.L'ingestion de la T.T. au début du dernier stade larvaire cause, selon la dose absorbée, la mort soit au milieu de l'intermue, soit aux stades suivants; en cas de survivance la durée de la prénymphose peut être doublée, aboutissant également à la mort ou produisant des nymphes et des adultes tératologiques viables. La fréquence des différents effets tératologiques est établie sur 96 individus.Les résultats obtenus sur le doryphore sont discutés par rapport à ceux obtenus sur lépidoptères.

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Summary Lethal doses provoke rather long-lasting effects seemingly independent of larval or nymphal moults. Cessation of feeding before or after a next moult is accomplished, followed by death spread out over a few days, is most striking.Using sublethal doses the long-lasting effect of the thermostable toxin is still more striking since in the case of third-instar intoxication a part of the nymphs and adults can show teratological signs, whereas last instar intoxication is followed successively by a prolonged prenymphal period (about two times) without any effect on the nymphal period and a high or total percentage of teratological nymphs and adults. Unlike what has been established with Lepidoptera the intoxication period does not seem to act in the same way; that means toxin ingestion near a forthcoming moult has a higher effect.Ninety-six teratological individuals have been examined and classified, which allows the conclusion that club-formed antennae, most bearing a pair of claws similar to those of the tarsae of the legs, and unpaired labial palps are most frequently observed (in Lepidoptera the atrophy of the proboscis constitutes the minimum teratological effect).Aside from the particular differences in response of the Colorado Potato Beetle in contrast with Lepidoptera, the results obtained in the present study caution one to be careful in according to the thermostable toxin a direct effect on larval moulting, since the long lasting effect of the toxin might simply coincide with the relatively long lasting moulting period.

     

Behavior of Aedes taeniorhynchus larvae and pupae in a temperature gradient

An apparatus was built to investigate the behavior of Aedes taeniorhynchus larvae and pupae under uniform illumination in a temperature gradient. Larvae were reared at 30.0° C and tested with and without access to food prior to and during the periods of observation. Preferred ranges for starved larvae were greater and spread over slightly lower temperatures than those selected by fed individuals. Fed larvae in all instars preferred the same approximate range, from 30° to 38°, but calculated average preferred temperatures disclosed a progressive increase with age, from 31.8° in the first instar to 34.6° in the early fourth instar. Late fourthinstar larvae (approaching pupation) chose slightly cooler temperatures (average of 33.0°). Animals from a laboratory colony cultured for several years at 27.0° gave, in the early fourth instar, a response almost identical to that shown by progeny of wild-caught females. When temperature for early fourth-instar larvae was slightly lower (33.5° compared with 34.6°). Observations by means of flash photography showed that the range of temperature selected by fed early fourth-instar larvae in total darkness was the same as under uniform illumination.

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Résumé Un appareil a été construit en vue d'étudier le comportement des larves et nymphes d'Aedes taeniorhynchus soumises à un gradient de température, sous des conditions d'éctairement uniforme. Les larves étaient élevées à une température de 30° et soumises au test avec ou sans possibilité de se nourrir avant ou pendant les périodes d'observation. Les larves nonalimentées manifestaient un preferendum pour des limites de température plus larges et légèrement plus basses que celles observées avec des larves nourries. Ces dernières, à tous les stades larvaires, montrent un preferendum de 30° à 38°, mais le calcul de la température moyenne préférée révèle un accroissement progressif avec l'âge, passant de 31°8 au 1er stade larvaire à 34°6 au début du 4ème stade larvaire. Les larves du 4ème stade, peu avant la nymphose, préfèrent une température légèrement plus basse (moyenne de 33°). Dans un élevage, maintenu pendant plusieurs années au laboratoire à une température de 27°, les larves du début du 4ème stade montrent une réponse presque identique à celles provenant de femelles capturées dans la nature.Quand les larves sont élevées pendant une génération à 24° en lieu de 30° la moyenne du preferendum thermique pour les jeunes larves du 4ème stade est légèrement plus faible (33°5 au lieu de 34°6).Des observations au moyen de photographies par flash électronique montrent que le preferendum thermique est le même à la lumière ou à l'obsurité.