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.

     

Behavioural variations among strains of Trichogramma spp.: Adaptability to field-temperature conditions

In order to select a candidate strain of Trichogramma sp. for inundative releases against lepidopteran pests in cabbage field-crops in the Netherlands, the parasitization activity of a collection of 60 different Trichogramma spp. strains was studied during 2 h and 24 h exposures at 12°C. Activity and parasitism varied significantly among strains and the two characteristics were not correlated, suggesting the action of two differentially temperature-dependent mechanisms influencing both characteristics. Native strains were characterized by a low activity at 12°C, making their usefulness for inundative releases doubtful. In three strains tested at 12, 17, 20, 25 and 30°C, activity increased linearly with temperature, until nearly all females parasitized at 20 or 25°C. Parasitism increased with increasing temperature to a maximum at 20–25°C and declined at 30°C. Handling time decreased asymptotically with increasing temperature. The results of this study suggest that Trichogramma strains vary in adaptability to low temperature, making this characteristic a useful criterion for evaluation of candidate strains.

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Résumé Afin de sélectionner une souche de Trichogramma sp. (Hymenoptera, Trichogrammatidae) candidate pour des lâchés inondatifs contre les Lépidoptères pestes de chou aux Pays-Bas, l'activité de parasitisation d'une collection de 60 souches différentes de Trichogramma spp. a été étudiée à 12°C pendant des durées d'exposition de 2 h et 24 h. L'activité proportionnelle et le degré de parasitisation des femelles varient significativement selon des souches et ne sont par corrélés. Ceci suggère l'action des deux mécanismes distincts, dépendant de la température et contrôlant independamment chacun de ces processus. Les souches indigènes sont caractérisées par une faible activité à 12°C, mettant en doute leur utilisation pour les lâchés inondatifs. Dans 3 souches testées à 12, 17, 20, 25 et 30°C, l'activité augmente linéairement avec la température, jusqu'a ce que quasi toutes les femelles parasitent les oeufs hôtes à 20°C et 25°C. Le taux de parasitisation augmente avec la température atteignant un maximum à 20–25°C puis diminue à 30°C. Le temps de manipulation d'un oeuf hôte diminue asymptotiquement lorsque la température croît. Les résultats de cette étude suggèrent que la capacité d'adaptation aux températures basses varie selon les souches de Trichogramma. Cette caractéristique constitue un critère utile pour l'évaluation de souches candidates potentielles.

     

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

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

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

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

     

Effect of temperature on the duration of larval and pupal stages of two species of sciomyzid flies, predators of the snail Lymnaea truncatula

The duration of larval and pupal stages of two species of predatory flies was investigated at five constant temperatures. Ilione albiseta (Scopoli): Mean duration of first and second instars was shortest at 23°C and there was 100% survival of first instar larvae at all temperatures. Mean third instar larval duration decreased from 104 days at 17°C to 27.5 days at 26°C. Total percentage larval survival was greatest at 17°C and least at 26°C. Mean pupal duration decreased as temperature increased and this occurred also under outdoor conditions. Pherbellia cinerella (Fallén): As temperature increased mean larval duration decreased but the percentage of larvae pupating also decreased (100% at 14°C, 33.3% at 26°C). There was a trend for shorter mean pupal durations at higher temperatures.

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Résumé L'action de la température a été examinée à 14, 17, 20, 23 et 26°C. Les 2 espèces sont prédatrices de L. truncatula, vecteur de la douve du foie en Irlande, où elle provoque à l'àgriculture une perte évaluée à 10 millions de livres par an. Les données recuellies en conditions contrôlées du laboratoire doivent permettre de définir les conditions optimales pour l'élevage continu de ces espèces. Ceci est indispensable pour évaluer, dans la nature leurs potentialités pour la lutte biologique. Ilione albiseta: C'est à 23°C que le développement des larves de premier et second stades sont les plus brefs; la survie du premier stade est totale à toutes les températures constantes examinées. La durée moyenne du 3ème stade décroît de 104 jours à 17°C jusqu'à 27,5 jours à 26°C. Le taux de survie total est plus élevé à 17°C qu'à 26°C. La durée moyenne de la nymphose diminue quand la température croît, et ceci se produit aussi à la température ambiante extérieure. On réduit de moitié la durée du développement de l'éclosion de l'oeuf à l'apparition de l'adulte, entre la nature et le laboratoire, en utilisant respectivement: 23°, 17° et 26°C pour les premier et second stades, le troisième stade, la nymphé. Cela devrait aider à multiplier la souche pour la lutte biologique. Pherbellia cinerella: Avec élévation de la température la durée du développement larvaire diminue, mais aussi le nombre de larves parvenant à la pupaison (100% à 14° et 33,3% à 26°C). La nymphose tendait à être plus brève aux températures les plus élevées.

     

Temperature-dependent development of Zeiraphera canadensis and simulation of its phenology

Diapause requirements of eggs of Zeiraphera canadensis Mutuura and Freeman (Lepidoptera: Tortricidae) are satisfied by 15 weeks of storage at 0.5°C. Temperatures above 30°C are lethal for this life stage. Temperature-dependent development of larvae fed on white spruce, Picea glauca (Moench) Voss, and of pupae was observed under laboratory conditions. The shortest development times were observed at 28°C. Larvae are tolerant to heat, and developed at 32°C, a lethal temperature for pupae. There was little variation of development rates in all stages of the life cycle, explaining the high degree of phenological synchrony reported in populations of this species. A phenological model was developed and calibrated to simulate the relative abundance of the various immature stages under field conditions. The calibration process suggested that temperature in the microhabitat of eggs may be very close to air temperature, but that temperatures under bud caps where larvae are feeding may rise several degrees above air temperature. For the purposes of planning the timing of survey and control practices, degree-day requirements for 10% egg hatch and 75% adult emergence were estimated based on a 4.4°C threshold temperature.

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Résumé La diapause des oeufs de Zeiraphera canadensis Mutuura et Freeman (Lepidoptera: Tortricidae) a été complétée après 15 semaines d'élevage à 0,5°C. A ce stade de leur développement, une température supérieure à 30°C leur est létale. Les relations entre la température et le développement des larves sur l'épinette blanche, Picea glauca (Moench) Voss, et des pupes ont été observées au laboratoire. Les temps de développement les plus courts ont été observés à 28°C. Les larves sont tolérantes à la chaleur et se développent à 32 C, une température qui est létale aux pupes. II y a peu de variabilité des taux de développement de tous les stades immatures. Ceci explique le haut degré de synchronie observé au sein de populations de cet insecte. Un modèle simulant la phénologie a été mis au point et calibré pour prédire la fréquence des divers stades du cycle vital sous des conditions de terrain. La processus de calibration a révélé que la température dans le microhabitat des oeufs est très semblable à celle de l'air, mais que les larves, retrouvées sous l'enveloppe des bourgeons, sont exposées à des températures pouvant excéder celle-ci de plusieurs degrés. Pour des fins de planification du synchronisme entre le développement de l'insecte et des programmes de suivi et de lutte, le nombre de degré-jours nécessaires pour atteindre 10% d'éclosion des oeufs ou 75% d'émergence des adultes ont été estimés à partir d'une température seuil de 4,4°C.

     

Influence de la température sur la consommation d'oxygène de quelques larves de Trichopteres

Résumé Dans ce travail, il a été étudié (influence de la température sur la consommation d'oxygène de trois larves de Trichoptères: Polycentropus flavomaculatus Pict., Plectrocnemia conspersa (Curt.), et Limnophilus rhombicus (L.). Les animaux étaient accoutumés à la température 48 heures avant le début des expériences.La consommation d'oxygène de ces trois larves croît avec la température.Cet accroissement n'est pas régulier. Il est nul entre 4° et 10°C. Il est faible entre 10° et 20–22°C. Au delà de 22°C l'augmentation est au contraire brutale. Le métabolisme passe du simple au double. On peut en conclure que ces larves sont bien adaptées à des températures allant de 4° à 22°C les températures supérieures n'étant pas des températures de vie normale.On ne note pas de différence significative entre les courbes des formes d'eau courante ou lotiques (Polycentropus et Plectrocnemia) et celle de la forme d'eau stagnante ou forme lénitique (Limnophilus).A une même température, la consommation d'oxygène présente de grandes variations chez les Polycentropidae, animaux actifs et excitables. Ces variations sont faibles chez Limnophilus rhombicus, larve peu active et peu excitable.

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Summary The influence of temperature on oxygen consumption has been studied for three Caddis-fly larvae: Polycentropus flavomaculatus Pict., Plectrocnemia conspersa (Curt.), Limnophilus rhombicus (L.). The animals were acclimated to each new temperature 48 hours before the beginning of the experiments.The higher the temperature, the more oxygen the three larvae consume, but the increase in oxygen consumption with temperature is not regular. Respiratory metabolism is constant between 4 and 10°C. It increases slightly within the 10 to 20°C-range. Above 22°C, the increase becomes quite sharp and often twofold.These larvae are well adapted to the 4–22°C temperature range, whereas higher temperature may be considered as abnormal for them.No significative difference was found between the metabolism-temperature-curves for running-water species (Polycentropus and Plectrocnemia) and for a stagnant-water species (Limnophilus).The oxygen consumption of Polycentropidae varies greatly within the same level of temperature. The animals are active and excitable. The oxygen consumption of Limnophilus varies much less, Limnophilus being less active and less excitable.

     

The influence of temperature and photoperiod on the development, survival and reproduction of the sowthistle aphid, Hyperomyzus lactucae

The development time, survivorship and age-specific fecundity of apterous and alate virginoparae of the sowthistle aphid, Hyperomyzus lactucae (L.) (Homoptera: Aphididae), reared on Sonchus oleraceus L., were measured under various temperature and light regimes. Within the temperature range of daily means of 12.5–24°C, speed of development and reproductive rate increased, while life span and total fecundity decreased, with an increase in temperature. The relationship between temperature and rate of development was nearly linear, with a notional development threshold estimated at about 2°C. The intrinsic rate of increase (r_m) was positively correlated with temperature when calculated on a daily basis, but was inversely related to temperature when measured on a physiological time scale. Alatae generally had a longer development time, and achieved a lower reproductive rate and life-time fecundity, than apterae reared under identical conditions.Comparison of aphid performance under constant and alternating temperature regimes, and between successive generations under the same regime, showed that (1) the conditions experienced by the aphid as an embryo within its mother are important in determining survival and development and (2) tolerable temperature limits vary with the pattern and amplitude of the fluctuations of temperature.At 22°C, changes of photoperiod within the range of 12D:12L to 8D:16L had little effect on aphid performance.

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Résumé La durée du développement, le taux de survie et la fécondité en fonction de l'âge ont été suivis chez les virginipares aptères et ailés du puceron: Hyperomyzus lactucae L., élevé sur Sonchus oleraceus L., et soumis à différentes conditions de température et de lumière. A l'intérieur de la gamme de températures moyennes de 12,5 à 24°C, la vitesse de développement et le rythme de reproduction augmentent, tandis que la longévité et la fécondité totale diminuent. La relation entre la température et la durée du développement est presque linéaire, avec un seuil théorique de développement évalué à environ 2°C. Le taux intrinsèque d'accroissement est lié positivement à la température calculée sur une base quotidienne, mais la relation est inversée quand la température est mesurée sur une échelle physiologique. Pour des conditions d'élevage identiques, les ailés ont eu, dans l'ensemble, une durée de développement plus longue, un taux de reproduction et une fécondité totale plus faibles que les aptères.La comparaison des performances des pucerons sous thermopériodes ou températures constantes, ou entre les générations en conditions identiques, a montré (1) que les conditions subies par l'embryon dans la mère conditionnent la survie et le développement; (2) que les limites des températures tolérables changent en fonction du type et de l'amplitude des fluctuations de température.A 22°C, des modifications de la photopériode, dans la gamme; 12D:12L à 8D:16L, ont eu peu d'effet sur les performances des pucerons.

     

Stridulatory activity of Eugaster (Orthoptera, Ensifera)

Under natural conditions Eugaster stridulates in the afternoon until after sunset and in the morning; it has been shown that the threshold for activity is higher in darkness than in dim light.The concept of a continuously increasing sensitization was found also to cover the observation of the stridulation of Eugaster.In continuous darkness and in dim light an endogenous rhythm does appear at high temperature; at lower temperature and at higher illumination the stridulation is irregularly distributed through the diel.The typical round of song may be recognized at constant temperature and 12 hours light and 12 hours darkness; however, it becomes more distinct and more like the natural pattern at high temperature in the daytime and low in the night.

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Résumé Des mâles isolés d'Orthoptères Ensifères stridulent chaque jour à une certaine heure, commencant généralement au crépuscule.Dans des travaux précédents (Nielsen et Dreisig 1970, Dreisig et Nielsen 1970) il a été démontré que cette forme d'activité rhythmique et d'autres analogues sont dues à une restauration progressive d'un état de sensibilité spécial, pendant la période de repos. La sensibilisation se produit plus vite à une température élevée qu'à une température basse. L'activité se déclenche lorsqu'un certain seuil de sensibilité est atteint, ce qui dépend des conditions extérieures actuelles, par exemple l'éclairage et la température. Eugaster diffère des Ensifères déjà examinés en ce que la stridulation, dans le cas de l'alternance naturelle entre le jour et la nuit, est divisée en deux périodes, la première au cours de l'après-midi et se prolongeant jusqu'au delà du crépuscule, la seconde se déclenchant vers le lever du soleil.L'existence d'un «sensibilisateur» chez Eugaster est en accord avec le fait que l'ampleur d'activité des deux périodes de chant dépend de la température au cours de la matinée précédant la reprise de la l'activité de l'après-midi (t.max. dans les figures 1 et 2).Dans les expériences de laboratoire pendant lesquelles l'éclairage et la température furent réglés, il a été constaté que le seuil de déclenchement était plus bas (donc atteint plus vite) à une lumière faible dans l'obscurité absolue. Cela confirme les suppositions tirées des expériences faites à la lumière naturelle, à savoir que l'obscurité inhibe la stridulation et que la pause entre les deux périodes d'activité est l'effet d'une faible illumination.Dans le laboratoire la répartition normale se produisit à une température constante et avec 12 heures de lumière et 12 heures d'obscurité (ou d'éclairage très faible). La répartition fut bien plus distincte en cas de température élevée pendant la période d'éclairage et de température basse pendant la période d'obscurité.A l'obscurité (ou en éclairement faible) constante, l'activité s'est manifestée en «libre cours» (free-running rhythm) avec une période inférieure à 24 heures, si la température était constamment au-dessus de 23°. En cas de température plus basse (au-dessous de 20°) la répartition de la stridulation fut irrégulière. C'est aussi le cas avec un fort éclairage constant.

     

Étude autoradiographique de l'influence de la température sur la prolifération cellulaire chez les embryons âgés dePleurodeles waltlii Michah. (Amphibien,Urodéle)

Résumé Chez l'embryon de Pleurodèle au stade 34, la durée du cycle cellulaire et de ses phases varie peu selon les tissus mais dépend étroitement de la température. Le temps de génération et la durée de la phase S sont environ 3 ou 4 fois plus longs à 12° C qu'à 26° C. Lorsque la température s'élève, la phaseG ₂ est abrégée dans les mêmes proportions que la phaseM; par contre, la durée de la phaseG ₁ qui est nulle à 12° C s'allonge considérablement pour représenter environ 1/4 de la durée totale du cycle cellulaire à 26° C. La durée de cette phase est d'autant plus longue, à une température donnée, que les cellules sont plus différenciées. Les tissus étudiés représentent des populations cellulaires en croissance exponentielle. Le coefficient de prolifération, duquel dépend la base de la fonction exponentielle de croissance, est indépendant de la température mais particulier à chaque tissu. Il est d'autant plus faible que le tissu est plus différencié. En revanche, la vitesse de multiplication des cellules, qui est inversement proportionnelle au temps de génération, varie largement en fonction de la température; en outre, elle semble déterminer à elle seule la vitesse du développement des embryons aux températures choisies.

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Autoradiographic study of the effect of temperature on cellular proliferation in late embryos ofPleurodeles waltlii Michah. (Amphibia, Urodela)

Summary We observed in Pleurodeles embryos, stage 34, that the duration of the cell cycle and its phases was approximately the same for every tissue but was easily modified by varying the temperature. The generation time and the duration of S phase in embryos submitted to a 12° C temperature instead of 26° C are tripled or quadrupled. A temperature rise produced a proportionale shortening inG ₂ andM phases and a lengthening inG ₁ phase. ThisG ₁ phase is not detectable at 12° C but represent a 1/4 of the total generation time at 26° C. The more differentiated the cells are, the longer is theG ₁ time. The cell population studied during these experiments are growing exponentially. Growth fraction, which represents the exponential growth basis, is temperature independent but has a tissue specificity. This growth fraction is smaller the more the tissue is differentiated. However, the relative rate of cell division, inversely proportional to the generation time, is temperature dependent and appears to control the embryo's relative rate of growth under different temperatures.

     

Dormancy and lipid storage in the pemphigine aphid Thecabius affinis

Overwintering virginoparae of the aphid Thecabius affinis differ in many respects from the summer forms, but particularly in the accumulation of large lipid reserves. While the summer forms contain small amounts of several neutral lipids, quiescent individuals are found to contain large quantities of a very few. Offspring of a summer form female become quiescent if deposited and reared at a temperature of 8°, regardless of photoperiod. The developmental rate of quiescent forms collected from the field and placed in a 15° environment in the laboratory is slower than that of normal summer forms, although feeding and wax production begin almost immediately after the transfer has been made.

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Résumé Les virginipares hibernants des souches anholocycliques du Puceron Thecabius affinis (Pemphigine) ne s'alimentent pas et ne produisent pas de cire. Leur contenu lipidique total est presque le double de celui des formes estivales. La chromatographie en couche mince des extraits lipidiques obtenus des hibernants et des formes estivales montra que, tandis que les derniers contenaient de petites quantités de lipides comprenant plusieurs groupes de graisses, les premiers contenaient des quantités relativement grandes d'un petit nombre de lipides, particulièrement des triglycérides et des phospholipides.L'accumulation de cette réserve de graisse ainsi que l'état latent, semblent être induits par les basses températures. Les descendants de virginipares estivales normales placés et élevés à une température de 8° au laboratoire, se mirent en latence en 1 à 3 semaines, habituellement au second ou au troisième stade. Les formes latentes du second stade recueillies dans la nature et transférées dans une ambiance à 15° commencèrent à s'alimenter et à produire de la cire presque immédiatement. Cependant, le taux de développement de ces insectes était plus réduit ainsi que le taux de reproduction lorsque commençait la larviposition. On ne sait pas encore si la température agit directement sur les insectes et induit la latence, ou si elle agit indirectement par l'intermédiaire de la plante hôte.

     

Effects of larval rearing temperature on the development of the mediterranean fruit fly, Ceratitis capitata

As the temperature at which larvae of C. capitata were reared decreased from 30° to 25° to 20° the yield of pupae from eggs increased from 15% to 25% to 30% and the mean weight of pupae decreased. Within each temperature regime the weight of pupae produced on successive days declined and the fat content of those pupae varied.

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Résumé On a étudié l'effet de température d'élevage larvaire de 20°, 25° et 30°. La durée du développement s'accroît de 7 à 13 jours pour des températures respectives de 30° et 20°. Lorsque la température d'élevage baisse, le nombre de pupes produites par rapport aux oeufs s'accroîts de 15% à 20% et 30% et le poids moyen des pupes diminue.Pour chaque régime de température il y a une nette réduction du poids des pupes produites au cours des jours successifs et la teneur en lipides de celles-ci varie également. L'émergence moyenne des adultes à partir de pupes produites dans un élevage à 30° est plus élevée que celle obtenue dans des élevages à 25° et 20°.Tandis que la vitesse du développement, le contrôle du métabolisme des graisses et la production de pupes peuvent être des facteurs primaires intervenant dans le choix de la température d'élevage pour la production de masse de la mouche des fruits, il faudrait aussi considérer les effets de cette température d'élevage sur d'autres aspects de la biologie de l'insecte.

     

Effect of night temperature and photoperiod on growth,nodulation and nitrogen fixation inLotus tenuis

Summary Lotus tenuis was inoculated withRhizobium spp. and grown at three different night temperatures (17, 21 and 27°C) and at two different photoperiods for each temperature: short days (SD) of 8-h light and long days (LD) of 16-h light. Night temperature exerted a stronger effect on dry-matter partitioning than of total dry-matter accumulation. Leaf area increased under LD though less N per leaf area was found. A greater number of leaves under SD might be linked to a day-length effect upon apical dominance and hence on branching, thus resulting in a greater crown growth. Nodulation and nitrogen fixation was greater under SD though specific nodule activity was the same regardless of the environmental conditions of growth. It can be concluded that the best planting time forLotus tenuis would be in the autumn when the days are shortening and the temperature is lower.

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Effet de la température nocturne et de la photo-période sur la croissance nodulaire et la fixation d'azote chez Lotus tenuis

Résumé Lotus tenuis a été inoculé avecRhizobium spp. et mis à croître aux trois températures nocturnes, de 17, 21, et 27°C et à deux photo-périodes pour chaque température: des jours courts (SD) de 8 heures de lumière et des jours longs (LD) de 16 heures de lumière. La température nocturne exerce un effet davantage marqué sur la répartition de la matière sèche que sur l'accumulation totale de la matière sèche. La surface foliaire augmente dans le cas des LD bien que l'on trouve moins d'azote par unité de surface foliaire. Dans le cas des SD, de plus grands nombres de feuilles pourraient être liés à un effet de longueur de jours sous dominance apicale, c'est-à-dire en banchement, résultant donc dans la croissance d'une plus grande couronne. La nodulation et la fixation d'azote sont plus grandes dans le cas des SD bien que l'activité spécifique des nodules soit la même, indépendamment des conditions environnementales de croissance. On peut en conclure que le meileur moment de plantation pourLotus tenuis serait l'automne lorsque les jours raccourcissent et que la température est plus basse.

     

Thermoregulation by Diabrotica undecimpunctata howardi and potential effects on overwintering biology

In North Carolina, southern corn rootworm (SCR), Diabrotica undecimpunctata howardi Barber, adults of both sexes (diapausing and nondiapausing) elevate body temperature (Tb) above ambient air temperature (Ta) by basking in direct sunlight on clear fall and winter days when Ta<13°C (Tb-Ta range: 0.8–13.3°C). On cloudy days, SCR adults did not exhibit basking behavior and Tb was more highly correlated with Ta, ground temperature (Tg), and substrate temperature (Ts) than on clear days. Ts was the best predictor of Tb regardless of Ta and the presence or absence of adult basking behavior (fall basking SCR, Ts vs. Tb: R²=0.94, Ta vs. Tb: R²=0.41; fall nonbasking SCR, Ts vs. Tb: R²=0.85, Ta vs. Tb: R²=0.55).These results suggest that SCR thermoregulation at low Ta is ectothermic regulation by microhabitat selection. Elevation of Tb by thermoregulation was often of sufficient magnitude to affect SCR behavior (flight, feeding, mating) and preovipositional development rate. This could explain why gravid SCR females have been found in North Carolina by 6 January when Ta's were too low for development. The relationship of Tb to Ta on cold sunny days would be important to include in any predictive day-degree model of SCR postdiapause development or SCR endoparasite development in the field.

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Résumé En Caroline du Nord, les adultes diapausants ou non des deux sexes de Diabrotica undecimpunctata howardi (SCR) élèvent la température de leurs corps (Tb) au-dessus de la température de l'air ambiant (Ta) en lézardant en plein soleil par jours clairs du printemps et de l'hiver, quand Ta<13°C (Tb-Ta de 0.8 à 13.3°C). Par temps nuageux, les adultes ne lézardent pas, et Tb dépend beaucoup plus de Ta, de la température du sol (Tg), et de la température du substrat (Ts), que par temps clair. Ts fournit la meilleure idée de Ta que les adultes lézardent ou non; quand SCR lézarde au printemps la corrélation de Ts avec Tb est R²=0.94, de Ta avec Tb:R²=0.41; au printemps, quand ils ne lézardent pas; Ts avec TbR²=0.85 et Ta avec Tb:R²=0.55. Ces résultats suggerent que la thermorégulation de SCR aux basses Ta est une régulation ectothermique par sélection du microhabitat. L'augmentation de Tb par thermorégulation est souvent suffisante pour modifier le comportement de SCR (vol, prise de nourriture, accouplement) et un développement préponte. Ceci pourrait expliquer pourquoi des femelles gravides ont été trouvées un 6 janvier en Caroline du Nord quand Ta était trop basse pour permettre le développement. II paraît important d'inclure la relation entre Tb et Ta par temps nuageux froid, dans tout modèle prédictif, basé sur la notion de degrés-jours, sur le développement de SCR après la diapause ou le dévelopment d'endoparasites de SCR dans la nature.

     

Laboratory studies on aestivation in the cabbage root fly (Delia radicum)

Laboratory experiments at 16°–30°C showed that the cabbage root fly can only be induced into aestivation during the early part of the pupal stage. The relationship between the percentage of pupae entering aestivation (y) and the average daily temperature (T) was the same under both constant and alternating temperatures. The percentage of pupae entering aestivation at a particular temperature was given by y=13T–255. An additional 13% of the pupae entered aestivation for each degree rise between 20° and 27°C. There was no constant period of arrested development following the induction of aestivation. Aestivating pupae started to develop into flies as soon as the temperature fell below 20°C. The reinduction of aestivation occurred more readily than the initial induction. Insect survival was not reduced after a month of aestivation. The effects of aestivation on forecasting the time of the second (summer) generation of flies are discussed.

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Étude au laboratoire de l'estivation de la mouche du Chou (Delia radicum)

Résumé Au laboratoire, à 10°–30°C, l'induction de l'estivation ne peut être obtenue qu'avec des pupes formées depuis peu.Le rapport pourcentage de pupes entrant en estivation (y) température journalière moyenne (T) a été le même, que la température soit constante ou alternée. La relation entre la température et ce pourcentage est donnée par y=13 T–255. Le pourcentage de pupes entrant en estivation a augmenté de 13% pour chaque élévation d'un degré entre 20° et 27°C. L'estivation une fois induite, la période d'arrêt de développement n'est pas constante. Dès que la température est devenue inférieure à 20°C, la formation d'imagos a commencé dans les pupes en estivation. Une nouvelle estivation a été plus facile à provoquer que l'estivation initiale. Le taux de survie des insectes n'avait pas diminué après un mois d'estivation. La discussion examine l'utilisation des conséquences de l'estivation dans la prédiction de la seconde génération d'adultes: génération d'été.

     

Intensification de la diapause embryonnaire d‘Archanara sparganii par la température: Incidences écologiques

Résumé L'incubation des oeufs d'Archanara sparganii, Esper (Lepidoptera: Noctuidae) s'étend sur 8 à 9 mois dans les conditions naturelles. Elle est temporairement interrompue par une diapause qui intervient à un stade précoce de l'embryogénèse et se prolonge de l'été à la fin de l'hiver. Au laboratoire, l'incubation est néanmoins possible à température constante entre 8 et 21 °C. Une étude expérimentale a montré que l'intensité de la diapause s'accroît lorsque la température en début d'incubation est portée pendant 15 jours de 11 °C à 15 °C et 21 °C. Aucun des modèles expérimentaux faisant intervenir la température n'a permis d'éviter totalement la diapause. La durée de celle-ci a néanmoins été réduite des trois quarts dans certaines circonstances, rendant possible l'éclosion des larves avant l'hiver. Ces résultats servent à interpréter les altérations du cycle biologique du nord au sud de la distribution d'A. sparganii. La perte rapide de réceptivité de Typha spp. à l'égard des larves jeunes justifie par ailleurs une entrée en diapause précoce de l'espèce sous climat méditerranéen.     

Effects of temperature on egg-chamber development in the onion fly, Hylemya antiqua (Diptera: Anthomyidae)

Young onion flies were placed in cages at four temperatures, 15°, 18°, 21° and 24°. Every 2 days the development of the egg chambers in the ovarioles, mating, egg production and mortality were scored. Influence of the temperature on the speed of egg-chamber development was very distinct. There was a high positive correlation between the development of the first and the second egg chamber. At 24° a significant difference in speed of egg-chamber development was found at two low levels of light intensity.

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Résumé L'influence de la température sur la maturation des follicules de la mouche de l'oignon, Hylemya antiqua Meigen, a été analysée.Des jeunes adultes ont été mis en 4 cages et soumis au régime des températures suivantes: 15°, 18°, 21° et 24°. La maturation des follicules de huit femelles a été vérifiée pour chaque température et après 2 jours, par examen des ovaires sur le vivant. L'activité d'accouplement a été également contrôlée, ainsi que la ponte et la mortalité.L'effet de la température sur la vitesse dé développement des follicules est très net. À 15° le premier follicule n'a pas encore atteint la maturité après 26 jours. Par contre aux températures plus élevées la maturation se déroule plus vite. Le développement du deuxième follicule est en corrélation positive avec celui du premier (r=0.866).À 24°, deux niveaux relativement bas de l'intensité de la lumière causent des différences dans la vitesse de développement des premiers follicules.

     

Effect of photoperiod and temperature on the life-cycle of different populations of the peacock butterfly Inachis io

The variation in response to photoperiod and temperature of different populations of the peacock butterfly, Inachis io (L.) (Lepidoptera: Nymphalidae), was investigated to test the extent to which species can adjust their response to the environment, and therefore maximise their reproductive potential. The photoperiodic (adult) diapause induction response varies between populations, and appears to be finely tuned to the local conditions. There is however variation within populations and the response can be adjusted in a population by selective breeding. The developmental rate is not significantly different between three latitudinally distinct populations, over the range of temperatures tested, and pupal weights are similar at given temperatures. However, pupal weights increase with decreasing development temperature. The implications of these findings are discussed with reference to modelling life history strategies.

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Résumé Inachis io (L.), observable dans une grande partie de l'Europe, y présente des différences quant au cycle biologique, au voltinisme et à la durée du développement. Trois populations provenant de la zone de transition entre monovoltinisme et bivoltinisme ont été échantillonnées pour examiner les différences de réponses à la photopériode et à la température, et pour évaluer l'étendue des possibilités d'adaptation de cette espèce à l'environnement et ainsi optimaliser son potentiel reproductif. L'induction photopériodique de la diapause est de type jour long pour toutes les souches examinées, mais la photopériode critique 50 (CPh50) varie suivant les populations et paraît étroitement ajustée aux conditions locales. Il y a cependant assez de variabilité à l'intérieur des populations pour que le seuil puisse être rapidement abaissé dans chaque population par des expériences d'élevage sélectif. Par contre, la vitesse de développement ne varie pas significativement entre les populations pour la gamme de température: 15–27°C. Les poids de chrysalides ne diffèrent pas suivant les populations, bien qu'ils augmentent quand la température de dévelppement diminue. On peut penser que des modèles, prédisant que la diminution du nombre de générations pendant une saison sera accompagnée d'une prolongation de la durée de développement et d'une augmentation de la taille, et que ceci est d'origine génétique et non le résultat seul du refroidissement de l'environnement, ne tiendront pas compte de l'absence de variation entre populations dans la relation entre température et développement.

     

Le microclimat des nids et des zones de chasse deCamponotus acvapimensis mayr

Résumé L'étude du microclimat existant dans le nid deCamponotus acvapimensis montre que les facteurs mesurés varient très peu au cours de l'année: la température moyenne est de 26±1° C. La variation annuelle de la température moyenne est de l'ordre du degré (Tm de 27° en saison sèche contre 26° en saison des pluies). L'atmosphère des cavités est continuellement saturée en vapeur d'eau (100% d'humidité relative à 27° C). Afin de maintenir ces conditions constantes les fourmis enterrent moins profondément leur nid en saison des pluies qu'en saison sèche. En période d'inondation, elles vont jusqu'à grimper avec leur couvain dans les herbes pour échapper à la noyade.Les conditions existant au niveau du sol de la savane non brûlée sont comparables à celles qui existent sur le sol des forêts galeries. De ce fait, la limite entre les milieux où les facteurs microclimatiques restent stables et ceux où ils varient fortement est située à la frontière qui sépare la savane brûlée de l'ensemble savane non brûlée-forêt galerie.

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Summary A study of the microclimatic factors existing in the nests chambers of the terricolous savannah ant of Ivory coast,Camponotus acvapimensis, indicates there is no variations of the involved factors: at 30 cm below the soil level, daily fluctuations of temperature is ±1° C around the mean temperature (26° C). At the same depth, the annual variation of the mean temperature is about 1° C (26° C in rainy season and 27° C in dry season). The atmosphere of the nests is always saturated in humidity (R.H.=100% at 27° C, no daily or annual fluctuations). In rainy season, ants living in area covered with water climb with their larvae in the grasses.At the soil level, microclimatic conditions are similar in gallery forest and in unburned savannah. The main fluctuations of temperature and humidity are registered in the savannah burned every year. So, the limit between the stable biotope and those where the microclimatic factors fluctuate does not take place between the savannah and the forest. This limit is situated to the border between the savannah burned every year and the complex unburned savannah-gallery forest.

     

Hygroreaction of normal and desiccated Armadillo officinalis isopods

The hygroreaction of the Mediterranean oak-woodland pillbug Armadillo officinalis (Isopoda, Oniscoidea), was studied at different temperatures and light conditions. Between 10°–30° hygroreaction was of secondary importance to photoreaction. At high temperatures the intensity of hygroreaction dropped and the average time spent at the higher humidity alternative increased. Desiccation altered normal photoreaction, almost irrespective of humidity conditions.

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Résumé Les réactions à l'humidité d'Armadillo officinalis ont été étudiées dans différentes conditions de température et de luminosité pour des individus isolés et pour des groupes de dix individus. La réponse des individus groupés est toujours plus prononcée que celle des individus isolés. Entre 10° et 30° l'hygro-réaction est d'importance secondaire par rapport à la photo-réaction. A des températures élevées l'intensité de l'hygro-réaction tombe et le temps moyen passé dans les conditions d'humidité la plus forte s'accroît. La déssiccation altère la photo-réaction normale, et cela de façon presque indépendante des conditions d'humidité.

     

Survival of repeated frosts by the Queensland fruit fly, Dacus tryoni: experiments in laboratory simulated climates with either step or ramp fluctuations of temperature

Ability to survive exposure to single or repeated periods at a subzero temperature is related to the temperature experienced, whether it is approached quickly or slowly, the time for which it prevails and the interval between exposures.The severity of any low temperature can be expressed in terms of LE₅₀ (time required to kill 50% of individuals with one exposure). Minima enduring for 35% LE₅₀ do not cause any mortality, even when repeated daily. Minima enduring for 44% LE₅₀ cause ca 14% mortality on the first occurrence but no more if repeated at 3 day intervals, but 3% more per occasion if repeated daily. Minima enduring for 88% LE₅₀ cause ca 40% mortality on first occurrence and an equal amount at each recurrence even if each is 7 days apart. Minima enduring for 125% LE₅₀ and over 150% LE₅₀ cause respectively ca 80% and 100% mortality respectively on first occurrence.The daily maximum temperature (in the range 15°C to 25°C) appears to have little relevance to the mortality caused by a repeated minimum of -5°C. Flies of different ages have a similar ability to survive a repeated minimum of -6°C for up to six exposures, but thereafter old flies are more susceptible than young ones.These results can be related to mortality caused by frosty conditions in the field so long as the time spent at the minimum is known and the temperature on the ground can be measured or calculated.

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Résumé L'aptitude à survivre à une ou plusieurs expositions à des températures inférieures à zéro dépend à la fois de leur sévérité et du laps de temps entre les expositions. L'effet d'une température minimale déterminée dépend de sa valeur, de sa durée et du type de refroidissement: brutal (step) ou progressif (ramp).Les effets de toute température minimale peuvent être exprimés en termes de LE₅₀ (temps nécessaire pour obtenir une mortalité de 50% avec une exposition unique). Lorsque le temps d'application de la température minimale correspond à 35% du LE₅₀, il n'y a pas de mortalité, de même dans le cas de répétitions quotidiennes. Lorsque le minimum est subi pendant 44% du LE₅₀, il provoque environ 14% de mortalité après la première exposition, avec 3% supplémentaire après chaque exposition quotidienne, mais l'augmentation est nulle si l'exposition au froid n'a lieu que tous les 3 jours. Lorsque le minimum est subi pendant 88% de LE₅₀, la mortalité après la première exposition est d'environ 40% et de même importance à chaque nouvelle exposition, même si elles sont espacées de 7 j. Lorsque la durée d'exposition au minimum correspond à 125% et à 150% de LE₅₀, les mortalités sont respectivement d'environ 80% et 100% à la première exposition.La température maximale quotidienne, entre 15 et 25°C, semble avoir peu d'influence sur la mortalité provoquée par des expositions répétées à-5°C. Les mouches d'âges différents résistent de la même façon jusqu'à 6 expositions répétées à-6°C, mais au-delà les mouches âgées sont plus sensibles que les jeunes.Dans la mesure où, dans la nature, la durée d'exposition à la température minimale est connue et où la température dans le sol peut être calculée ou mesurée, ces résultats peuvent permettre d'interpréter la mortalité provoquée par le gel.