The effect of the natural climate of the sahara and controlled climate on the rectal temperature and cardiorespiratory activities of friesian cattle and water buffaloes

Respiration rate increased significantly in Friesians and insignificantly in Buffaloes with rise in ambient temperature from winter (19.9°C, 37% RH) to spring (29.3°C, 24% RH). It rose even more pronouncedly and significantly in summer (31.0°C, 42% RH) in both species. Pulse rate and rectal temperature did not change significantly from winter to spring, while in summer they increased significantly in both species. Similar results were obtained with similar rise in ambient temperature in controlled climates (19.8°C, 38% RH; 29.0°C, 50% RH; 42.0°C, 50% RH). Solar radiation (412 Langley) was found to accentuate the effect of heat with water deprivation (27.6° to 32.2°C, 61% – 41% RH) on the three measurements. Buffaloes showed lower average respiration rate, pulse rate and rectal temperature than Friesians in the three experiments. The per cent increase in respiration rate with temperature rise from 19.8° to 29.0°C in controlled or natural climate was greater in Friesians than Buffaloes. The reverse was true at 42.0°C in controlled climate or at 27.6° to 32.2°C with solar radiation and water deprivation, which partially resulted in a greater elevation of rectal temperature in Friesians than Buffaloes. Friesians critical temperature was shifted about 5°C higher than the breed average due to acclimatization in the hot desert. Buffaloes endured solar radiation with heat and water deprivation better than Friesians.

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Zusammenfassung Die Atemfrequenz von friesischen Rindern und Wasserbüffeln nahm beim Anstieg der Lufttemperatur von Winter (19.9°C, 37% RF) zum Frühling (29.3°C, 24% RF) zu und zeigte einen noch deutlicheren Anstieg im Sommer (31.0°C, 42% RF). Die Pulsfrequenz und die Rektaltemperatur änderten sich zwischen Winter und Frühling nicht signifikant, dagegen waren sie bei beiden Tierarten im Sommer signifikant erhöht. Ähnliche Befunde wurden bei einem simulierten Anstieg der Temperatur in künstlichen Klimaten erhoben. Sonnenstrahlung (412 Langley) verstärkte den Einfluss der Hitze mit Wasserentzug (27.6°–32.2°C, 61-41% RF) auf die 3 untersuchten Funktionen. Wasserbüffel hatten eine niedrigere mittlere Atemfrequenz, Pulsfrequenz und Rektaltemperatur. Der prozentuale Anstieg der Atemfrequenz bei Anstieg der Temperatur von 19.8°C auf 29.0°C im künstlichen und natürlichen Klima war bei den Rindern grösser als bei den Wasserbüffeln. Dagegen war die Reaktion umgekehrt bei 42.0°C im künstlichen Klima oder zwischen 27.6° und 32.2°C mit Sonnenstrahlung und Wasserentzug. Unter diesen Bedingungen zeigten die friesischen Rinder teilweise eine höhere Rektaltemperatur. Ihre kritische Temperatur war ungefähr 5°C über dem Mittelwert bei dieser Rasse als Folge der Akklimatisation an das Wüstenklima. Wasserbüffel ertrugen Sonnenstrahlung mit Hitze und Wasserentzug besser als die Rinder.

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Resume En passant de l'hiver (19,9°C et 37% hr) au printemps (29,3°C et 24% hr), l'activité respiratoire augmente de façon significative chez les bovins de race frisonne et de façon non significative chez les buffles. L'augmentation est encore plus marquée — et ici de façon significative pour les deux races — en passant à l'éte (31.0°C et 42% hr). Le nombre des pulsations et la température rectale n'ont guère changé entre l'hiver et le printemps. Ils ont par contre augmenté en été et cela pour les deux races. Des résultats analogues et de même importance furent obtenus en atmosphère contrôlée (19,8°C et 38% hr, 29,0°C et 50% hr, 42,0°C et 50% hr). Le rayonnement solaire (412 Langleys) accentue les effets de la chaleur et du manque d'eau et cela pour les trois fonctions observées (passage de 27,6° à 32,2°C et de 61% à 41%). Les buffles ont eu une moins forte respiration, moins de pulsations et une température rectale plus basse que les frisonnes et cela dans les 3 cas. Le taux d'augmentation de l'activité respiratoire parallèlement à l'augmentation de température de 19,8°C à 29,0°C en atmosphère contrôlée ou dans la nature a été plus importante chez les frisonnes que chez les buffles. On a observé le contraire à 42,0°C ou en passant de 27,6° à 32,2°C avec rayonnement solaire et privation d'eau. Ceci est dû en partie à une plus forte augmentation de la température rectale chez les frisonnes que chez les buffles. La température critique des vaches frisonnes dont il est fait mention ici est d'environ 5° supérieure à la moyenne de la race en raison de leur adaptation au climat désertique. Les buffles ont mieux supporté le rayonnement solaire accompagné de chaud et de manque d'eau que les frisonnes.

     

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.     

Encapsulation of eggs of the encyrtid wasp, Metaphycus swirskii, by the hemispherical scale, Saissetia coffeae: Effects of host age and rearing temperature

The combined effects of host age and rearing temperature upon the encapsulation of eggs of Metaphycus swirskii Annecke & Mynhardt (Hymenoptera: Encyrtidae) by the hemispherical scale, Saissetia coffeae (Walker) (Homoptera: Coccidae), were determined. Encapsulation incidence at 16, 20, 24 and 28°C increased with the age of the host, being 5.5–19.6% in 3rd instar nymphs, 45.4–74.2% in young female scales and 88.8–100% in preovipositing female scales. Within each host physiological age range, encapsulation frequency was not materially influenced by most of the temperatures. At 32°C, regardless of host age, S. coffeae encapsulated 99.5 to 100% of parasitoid eggs. Complete immunity to successful parasitism by M. swirskii occurred at 20, 24, 28 and 32°C in preovipositing female scales and at 32°C in 3rd-instar nymphs and young female scales of S. coffeae.

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Résumé Cette étude a déterminé les effets combinés de l'âge de l'hôte et de la température sur l'encapsulation des oeufs de M. swirskii Annecke & Mynhardt (Hym. Encyrtidae) par S. coffeae Walker (Homopt. Coccidae). La fréquence d'encapsulation à 16, 20, 24 et 28°C a augmenté avec l'âge de l'hôte, 5,5–19,6% dans les larves de 3ème stade, 45,4–74,2% chez les jeunes femelles et 88,8–100% chez les femelles avant la ponte. Dans chaque gamme d'âge physiologique de l'hôte, la fréquence d'encapsulation n'est pas influencée par la plupart des températures. A 32°C, quel que soit l'âge de l'hôte, S. coffeae a encapsulé 99,5–100% des oeufs du parasitoïde. Une immunité complète au parasitisme par M. swirskii a été obtenue à 20, 24, 28 et 32°C pour les femelles de cochenilles dans la période précédant la ponte, et à 32°C pour les larves de 3ème stade et les jeunes femelles de S. coffeae.

     

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.

     

Rates of consumption of cereal aphids by some polyphagous predators in the laboratory

The consumption rates of nine species of Carabidae and five species of Staphylinidae which feed on the aphid Sitobion avenae (F.) were studied under conditions of surplus food in the laboratory. The mean daily consumption of aphids was between 2.5% and 45.6% of the predator species' mean body weight; the lowest values were for large Carabidae and the highest for small Staphylinidae. Separate significant positive relationships were found between the mean total weight of aphids consumed per day, and the mean weight of the adult of the carabid and staphylinid species at each temperature. A re-evaluation of published data also showed this. The slopes of the regression lines were steeper for the Staphylinidae than for the Carabidae and possible reasons are given. The regression equations could be used in simulation models to determine the maximum possible effects of these beetles on aphid populations.

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Résumé La consommation de Sitobion avenae F. par 9 espèces de Carabidae et de 5 de Staphylinidae a été examinée au laboratoire en condition de surapprovisionnement. Les expériences ont été répétées dans 4 conditions de températures variables caractérisées par des moyennes de 12°3, 16°6, 20°6 et 23°6. Les poids moyens de pucerons consommés variaient entre 2,5% et 45,6% du poids des prédateurs; les valeurs les plus faibles correspondant aux gros carabes et les plus élévées aux petits staphylins.Les différences entre sexes étaient vraisemblablement dues au dimorphisme pondéral. Une relation significative et positive entre le poids moyen de pucerons consommés et le poids moyen du coléoptère a été mise en évidence tant pour les carabes que les staphylins à toutes les températures (Fig. 1, Tableau 2). Cette relation ressort aussi d'une réévaluation des données publiées. L'utilisation de formules de régression dans des modèles de simulation permettra de prédire les effets des carabes et des staphylins sur les populations de pucerons dans ces conditions optimales.

     

Responses of Andean highlanders to night cold

Six adult male Andean highlanders of Quechua descent were tested in night cold exposures (4°C) in both a single-layer blanket bag and native bedding. In the blanket bag exposure the subjects maintained body temperature through increased metabolic heat production. Previous reports of a "hypothermic" response involving a drop of core temperature with minimal increased heat production were not confirmed. When the subjects were exposed to cold using native bedding there was a marked diminution in responses: rectal, skin and mean body temperature were maintained at high levels and heat production was only slightly increased. Simple native bedding in both the laboratory and huts substantially diminishes cold stress and permits sleep in what otherwise would be intolerable conditions.

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Zusammenfassung Bei 6 erwachsenen männlichen Quechua Eingeborenen im andischen Hochland wurden die Körpertemperaturen während der Nacht bei 4°C Kälte bei Abdeckung mit einem einschichtigen Decksack und mit landesüblichem Bettzeug gemessen. Im Bettsack hielten die Personen die Körpertemperatur durch Steigerung der Wärmebildung hoch. Frühere Berichte über hypothermische Reaktionen durch Absinken der Körpertemperatur mit minimal gesteigerter Wärmeproduktion liessen sich nicht bestätigen. Bei Kälteexponierung im einheimischen Bettzeug ergab sich eine deutliche Verminderung der Reaktionen; die Rektal-, Haut- und mittlere Körpertemperatur blieben hoch und die Wärmebildung war nur gering gesteigert. Die einfach einheimische Art des Bettens im Laboratorium und in der Hütte schwächt die Kältebelastung erheblich und ermöglicht Schlafen unter sonst unerträglichen Bedingungen.

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Resume On a fait dormir 6 hommes adultes de la peuplade des Quechuas, habitants des hauts plateaux des Andes, dans une literie semblable à celle utilisée d'ordinaire par leurs congénères ou dans des sacs de couchage composés d'une seule couche de tissu. On a mesuré la température de leur corps alors que les températures de la nuit étaient maintenues à 4°C. Dans les sacs de couchage, ces hommes maintenaient leur température en augmentant la production de chaleur par activation de leur métabolisme. Il n'a pas été possible de confirmer des rapports antérieurs relatant des réactions hypothermiques par suite d'une production de chaleur réduite au minimum. Lorsqu'on expose les mêmes sujets au froid, mais dans la literie indigène, on constate des réactions nettement moins prononcées. Les températures moyennes du corps, de la peau et du rectum restent élevées et la production de chaleur n'augmente que peu. La manière indigène de faire les lits, très simple en elle-même, diminue sensiblement la contrainte au froid aussi bien en laboratoire que dans les huttes. Elle permet donc de dormir dans des conditions qui seraient sans cela insoutenables.

     

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.

     

Cold tolerance and critical temperature of the Japanese

Five male Japanese subjects, undressed, were investigated at rest and during ergometer work at 30°, 25°, 20°, 15° and 10°C and the results were compared with similar measurements on Caucasians. The metabolic rate and mean skin temperature were higher at temperatures below 20°C than in Caucasians, while the correlation curve of metabolic rate versus skin temperature was similar. The rectal temperature decreased with lowering of the air temperature in these subjects in contrast to the observations in Caucasians. The thermal conductance of the Japanese was higher at the control air temperature, but became lower or equal in cool air as compared with that of Caucasians. The lower critical temperature was around 24°C. The results indicate that Japanese men react to cold with a mixture of both metabolic and insulative adaptation which differs from the response of Caucasians. The difference may be due to the environment, living habits and bodily constitution.

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Zusammenfassung Fünf Japaner wurden unbekleidet in Ruhe und während Ergometerarbeit bei 30°, 25°, 20°, 15° und 10°C Raumtemperatur untersucht und die Ergebnisse mit ähnlichen Untersuchungen an Personen der weissen Rasse (Kaukasiern) verglichen. Stoffwechselrate und mittlere Hauttemperatur waren unterhalb 20°C bei den Japanern höher als bei den Kaukasiern, während die Korrelationskurve der Stoffwechselrate versus Hauttemperatur gleich waren. Die Rektaltemperatur fiel bei den Japanern mit Senkung der Lufttemperatur ab, umgekehrt zu den Beobachtungen an Kaukasiern. Die Wärmeleitung war bei den Japanern höher im Bereich der Temperaturen bis 25°C, dagegen in kühler Luft niedriger oder blieb auf dem gleichen Niveau beim Vergleich mit den Werten von Kaukasiern. Die untere kritische Temperatur war 24°C. Die Ergebnisse zeigen, dass Japaner auf Kälte mit metabolischer und insulativer Adaptation reagieren, anders als Kaukasier. Diese Unterschiede können Ausdruck der Lebensgewohnheiten, Umweltbedingungen und der Konstitution sein.

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Resume Cinq Japonais ont été examinés nus au repos et au travail à l'ergomètre par des températures ambiantes de 30°, 25°, 20°, 15° et 10°C. On a comparê les reléves ainsi effectués avec ceux provenant de personnes de race blanche (Caucasiens). Le métabolisme et la température cutanée moyenne furent, au dessus de 20°C, plus élevés chez les Japonais que chez les Caucasiens, alors que le rapport métabolisme-température cutanée restait identique. La température rectale a baissé chez les Japonais avec un refroidissement extérieur, contrairement à ce qui se passait chez les Caucasiens. La conductibilité thermique fut plus élevée chez les Japonais pour des températures supérieures à 25°C et diminua ou resta stationnaire dans de l'air plus frais — tous ces chiffres sont relatifs aux valeurs relevées sur les Caucasiens. La température critique inférieure se situe à 24°C. Ces résultats montrent que les Japonais réagissent autrement au froid que les Caucasiens, c'est à dire que leur adaptation métabolique et insulative est différente. Ces différences peuvent résulter de leur manière de vivre, des conditions ambiantes ou de leur constitution.

     

The effect of bioclimate on the communication system of night-flying moths

Detection of moths and plants by infrared radiation (IR) is possible by night-flying moths. The thermal radiation emissivity of green plants is high (0.96) and that of a plowed field low (0.28). Four elements of the biosphere, temperature, atmospheric moisture, CO₂ and O₃ could hinder transmission.Corn earworm flight temperatures rise 3°C above ambient and at 25°C it would be broadcasting a chopped IR frequency of approximately 31 tetracycles. Water vapor is the principal attenuator of IR radiation. Data shows that moth activity decreases sharply with increases in actual water content of the air. Optimum temperatures and humidity are most likely to occur in spring and early summer between 21:00 and 04:00 hr. This coincides with the period of maximum corn earworm activity. Data indicates an inverse relationship between 0₃ and insect activity. Data from 4 sequentially programmed light traps indicate that flight behavior of insects is timed for the period of optimum reception by insect sensors.

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Zusammenfassung Die Entdeckung von Motten und Pflanzen durch Infrarotstrahlung ist nachtfliegenden Motten möglich. Die Wärmestrahlung grüner Pflanzen ist hoch (0,96), die eines gepflügten Feldes gering (0,28). Vier Elemente der Biosphäre, Temperatur, Luftfeuchte, CO₂ und O₃ könnten die Strahlung behindern. Die Flugtemperaturen des Baumwollkapselwurms liegen um 3°C über der Umgebung und bei 25°C würde er eine verkürzte infrarote Frequenz von etwa 31 Tetrazyklen verbreiten.Der Wasserdampf schwächt die Infrarotstrahlung am stärksten. Die Werte zeigen, dass die Mottenaktivität bei einer Zunahme des aktuellen Wassergehalts der Luft stark abnimmt. Die optimale Temperatur und Feuchte existieren im Frühjahr und Frühsommer zwischen 21:00 und 04:00 hr. Dies fällt mit der Periode der maximalen Aktivität des Baumwallkapselwurms zusammen. Die Werte zeigen ferner eine gegensätzliche Beziehung zwischen O₃ und der Aktivität der Insekten. Die Werte von 4 aufeinanderfolgenden Lichtfängen zeigten, dass das Flugverhalten der Insekten abgestimmt ist auf die Zeiten, in denen die Rezeptoren optimal empfänglich sind.

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Resume Les noctuelles peuvent détecter d'autres noctuelles et les plantes par le truchement de rayons infra-rouges (IR).La chaleur rayonnée par les plantes est élevée (0,96) alors que celle émise par un champ labouré est faible (0,28).Quatre éléments de la biosphère peuvent entraver le rayonnement: la température,l'humidité,le gaz carbonique et l'ozone. La température de vol de la noctuelle du maïs et du coton est de 3°C supérieure à celle du milieu ambiant et par 25°C cet insecte émettrait une fréquence infra-rouge réduite de 31 tétracycles. C'est l'humidité qui réduit le plus le rayonnement infra-rouge. L'expérience montre que l'activité des phalènes diminue fortement lorsque la teneur en eau de l'air augments. Les températures et humidités optimales pour le vol sont réalisées entre 21 et 04 heures au printemps et au début de l'été. Ceci correspond à la période de la plus grande activité des noctuelles du maïs et du coton. Les relevés montrent en outre une relation inverse entre l'activité des insectes d'une part, la teneur en ozone de l'air d'autre part. Les captures provenant de quatre pièges lumineux fonctionnant par intermittence montrent que les conditions de vol des insectes sont adaptées aux moments où leurs organes sensibles sont les plus réceptifs.

     

Mortality from heat during July 1966 in Illinois

During the period 10 to 14 July 1966, weather conditions in Illinois led to a 36% increase in deaths for the month over those that had occurred in July 1965. At Springfield, Illinois, and St. Louis, Missouri,Thom's temperature-humidity index (T H I) exceeded 29°C for several hours on each of these days, with a 24-hr average of 27°C or greater. There was a significant increase in deaths from cardiovascular disease, particularly cerebral hemorrhage and arteriosclerosis,among persons 65 years and older. In contrast, the working age group,45 to 64 years, showed practically no excess mortality. Deaths from malignant neoplasm were below their expected numbers for all ages. For the first time,a sufficiently large Negro population has been observed under heat stress to warrant an analysis by age, sex and race.The Comparative Mortality Figure (C M F) was used to make the comparisons. Both sexes of the white race in the age range 25 to 54 years and the Negro females ages 55 years and over were seriously affected.

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Zusammenfassung Während der Periode vom 10.–14. Juli 1966 führten die Wetterverhältnisse in Illinois zu einer Zunahme der monatlichen Todesfälle um 36% gegenüber denen, die sich im Juli 1965 ereignet hatten.In Springfield,Illinois, und St.Louis, Missouri, stieg der Thomsche Temperatur-Feuchteindex (THI)für einige Stunden an jedem dieser Tage auf über 29°C mit einem 24-stündigen Mittelwert von 27°C oder höher. Es ereignete sich eine überzufällige Zunahme von Todesfällen bei Herz- und Kreislaufkrankheiten, besonders bei zerebralen Blutungen und Arteriosklerose bei Menschen von 65 Jahren und mehr. Dagegen zeigte die Gruppe der noch Arbeitenden von 45 bis 64 Jahren praktisch keine erhöhte Sterblichkeit. Todesfälle durch bösartige Neubildungen blieben in allen Altersgruppen unter dem Erwartungswert. Zum ersten Mal wurde eine ausreichend grosse Gruppe von Negern unter Hitzebelastung beobachtet, um eine Analyse nach Alter, Geschlecht und Rasse zu ermöglichen. Zum Vergleich wurde die Methode der Comparative Mortality Figure (CMF) angewandt.Beide Geschlechter der weissen Rasse im Alter von 25 bis 54 Jahren und der weiblichen Neger von 55 Jahren und älter wurden in hohem Mass betroffen.

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Resume Du 10 au 14 juillet 1966, les conditions météorologiques régnant dans l'Illinois ont provoqué une augmentation de 36% des décès par rapport à ceux enregistrés en juillet 1965. A Springfield (Illinois) et à St. Louis (Missouri), l'index de température et d'humidité de Thom (THI) a dépassé 29°C durant quelques heures de chacune de ces journées par une moyenne de 24 heures d'au moins 27°C. On a alors noté une augmentation significative des décès par insuffisance cardiaque ou vasculaire, principalement par hémorragie cérébrale et par atériosclérose chez les personnes de plus de 65 ans. On n'a par contre noté aucune augmentation significative de la mortalité chez les personnes actives de 45 à 64 ans.Les décès par tumeurs malignes sont restés au-dessous de la normale dans toutes les classes d'âge.Pour la première fois, on a pu observer un groupe suffisamment important de nègres placés sous contrainte thermique pour permettre une analyse par classes d'âge, par sexe et par race.A titre comparatif, on a utilisé la méthode du "Comparative Mortality Figure (CMF)". Les deux sexes de la race blanche dont l'âge était compris entre 25 et 54 ans ainsi que les négresses de 55 ans et plus furent les plus durement touchés.

     

Production of sexual morphs by the monoecious cereal aphid Sitobion avenae

The effects of photoperiod and temperature on the production of sexual forms by two clones of Sitobion avenae, the grain aphid, were examined. One clone did not produce sexual forms, whereas the other did under conditions of short light (<14 h) and low temperature (15°C). Temperature and photoperiod interacted to some extent both in the production of oviparae and of males. Even when the sexual forms were produced there was always a proportion of virginoparae.

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Production de sexués par Sitobion avenae, puceron monoécique

Résumé Un clone de Sitobion avenae a produit sans difficulté jusqu'à 7 générations de sexués en réaction à des photopériodes courtes (<14 h) et à de faibles températures (15°C) tandis qu'un autre clone n'en produit aucune.La proportion de sexués différait suivant les parents. La production de mâles avait une nette tendance à apparaître lors des reproduction les plus tardives. Dans les générations tardives avec jours courts, les vivipares (virginopares et gynopares) avaient eu tendance à être produits à la fin de la période de reproduction.Les gynopares (c'est à dire les parents d'ovipares) de S. avenae étaient surtout aptères, mais comprenaient beaucoup plus d'ailés que les virginopares obtenus dans les mêmes conditions. Un vivipare était induit comme gynopare (ou ses embryons étaient déterminés comme ovipares) avant la naissance, mais cette détermination pouvait apparemment encore être inversée en soumettant l'insecte à de longues photopériodes et à de hautes températures jusqu'à deux jours après la naissance.Aucun S. avenae ovipare n'a été produit jusqu'à la troisième génération. Aucun ovipare n'a été produit avec des photopériodes supérieures à 13 H 30 à 10°C, 13 H à 15°C et 8 H à 20°C. La proportion d'individus produisant des ovipares à 15°C a été plus faible qu'à 10°C pour toutes les photopériodes, et à cette dernière température beaucoup plus de vivipares étaient gynopares que virginopares.Les basses températures ont été vraisemblablement le facteur dominant de stimulation de la production de mâles de S. avenae, mais cependant il semble qu'un plus grand nombre de mâles a été produit aux températures et photopériodes intermédiaires qu'aux extrêmes.La capture de mâles ailés de S. avenae dans des pièges à succion a été généralement limitée à Octobre-soit à peu prés le moment prévu par les expériences de laboratoire. Des mâles de S. avenae sont aussi capturés fréquemment et été, ce qui peut être lié à des hivers précédents doux.

     

Effect of temperature on the reproduction of Glossina pallidipes, with reference to G. m. morsitans

The reproductive biology of G. pallidipes Austen was studied at 28°, 25° and 22° C. Experiments showed that incubation of puparia at 28° C resulted in sterility of both males and females. Incubation at 22° C resulted in a reduced fecundity of the females due to egg retention; the fertility of the males was not affected.Comparative studies with G. m. morsitans Westw. showed that G. m. morsitans puparia are less affected by a temperature of 28° C than are G. pallidipes puparia.

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Effet de la température sur la reproduction de Glossina pallidipes, avec référence à G. m. morsitans

Résumé Les productivités de G. pallidipes Austen élevés au laboratoire pendant tout leur cycle à 22, 25 et 28° C, ont été comparées.A 28° C, la vie intrapupale est réduite à environ 23 jours, contre 30 jours environ à 25° C; la survie des adultes est plus brève qu'à 25° C et les mouches ne s'accouplent pas. Les ovaires présentent une rétention d'oeufs et seulement 1/3 des mâles contient des spermatozoïdes mobiles. A 22° C, le cycle est considérablement prolongé, la vie intrapupale durant environ 40 jours. Les femelles s'accouplaient environ 14 jours après l'émergence. Les ovaires présentaient une rétention d'oeufs, bien que moins souvent qu'à 28° C. Les mâles contenaient des spermatozoïdes mobiles.Des expériences avec changements de température à différents moments du cycle ont montré que la stérilité des mâles et des femelles est provoquée par l'incubation de pupes de G. pallidipes à 28° C. La mensuration des ovocytes montre à 28° C un effet nocif sur leur maturation. Des observations sur les testicules dans les pupes révèlent, par comparaison avec 25° C, que l'enroulement des testicules et des spermatozoïdes est retardé à 28° C, tandis que la pigmentation des testicules est retardée à 22° C. Les pupes de G. m. morsitans sont moins affectées à 28° C que celles de G. pallidipes.

     

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.

     

Vagal influence on respiratory and cardiac responses of coturnix quail to heat

Measurements of heart rate, respiratory rate, surface temperature (T_s) and rectal temperature (T_re) of mature Coturnix quail were continuously recorded for 30 min at 25° and 38°C environmental temperatures. T_s and T_re increased to a maximum level within 16 and 20 min after exposure to the 38°C environment. Thermal panting was initiated after a 1.3°C rise in rectal temperature and 12 min of exposure to 38°C. Heart rate decreased consistently during the first 20 min at 38°C, then remained at the decreased level. The increase in heart rate at 38°C following atropine injection (0.1 mg/100 g body weight) and subsequent bilateral vagotomy indicated that the decrease in heart rate is the result of an increase in vagal tone and that both efferent and afferent vagi are involved in the decreased heart rate.

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Zusammenfassung Herz- und Atemfrequenz, Oberflächen- und Rektaltemperatur erwachsener Wachteln wurden bei 25° und 38°C Raumtemperatur fortlaufend während 30 Min gemessen. T_s und T_re stiegen bei 38°C innerhalb 16–20 Min zu einem maximalen Wert an. Hecheln wurde nach 1,3°C Anstieg der T_re, 12 Min nach Exponierung bei 38°C gemessen. Die Herzfrequenz fiel gleichmässig während der ersten 20 Min bei 38°C und blieb auf diesem Niveau während der weiteren Expositionszeit. Der Anstieg der Herzfrequenz nach Injektion von Atropinsulfat (0,1 mg/100 g Kp.Gew.) und nachfolgender bilateraler Vagotomie zeigte, dass der Abfall der Herzfrequenz Folge eines erhöhten Vagotonus ist, und dass sowohl die afferenten als auch die efferenten Ä ste des Vagus beteiligt sind.

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Resume On a enregistré de façon continue durant 30 min la fréquence des pulsations et de la respiration ainsi que les températures cutanée (T_S) et rectale (T_re) de cailles adultes maintenues à des températures ambiantes de 25° et de 38°C. Les deux températures (T_s et T_re) augmentent durant 16 à 20 min après que les volailles aient été mises à 38°C, pour atteindre alors leur maximum. Les oiseaux commencent à haleter après que T_re ait augmenté de 1, 3°C, soit 12 min après le début de l'exposition à 38°C. La fréquence des pulsations diminue régulièrement durant les 20 premières minutes de l'exposition à 38°C et se maintient constante par la suite. La hausse de la fréquence des pulsations à 38°C consécutive à l'injection de sulfate d'atropine (0, 1 mg pour 100 g de poids du corps), suivie de vagotomie bilatérale, montre que la diminution observée de la dite fréquence est le résultat d'une augmentation du vagotonus et que les deux branches (afférente et efférente) du nerf vague y participant.

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Scientific Paper No. 3454. College of Agriculture, Washington State University, Pullman. Project 1915.This investigation was supported in part by funds for medical and biological research by State of Washington Initiative Measure No. 171 and the Graduate School Research Funds.     

The seasonal variation of asthma in Brisbane: Its relation to temperature and humidity

The major seasonal variations of asthma in Brisbane are significantly related to temperature (and also with dew point, for in Brisbane the curves of these two elements are almost parallel). The relation is twofold.(1) In the six cooler months, May to October, the incidence of asthma varies directly with the temperature one to two months earlier. It is postulated that this relation depends mainly on the growth of grasses and other vegetation, which provide substrate for the growth of allergen-producing microorganisms. (2) When the mean temperature rises above 70°F (21.1°C), as from November to early April, asthma concurrently decreases, and it is postulated that above this level the final stages of allergen production are inhibited. This study suggests for further investigation (1) that decaying grass or other vegetation may be a main source of allergens and (2) that the temperature range of 60°–70°F (15.6° – 21.1°C) at which they are produced may be one guide to their identification.

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Zusammenfassung Die grösseren jahreszeitlichen Schwankungen von Asthmaanfällen in Brisbane (Queensland) sind signifikant temperatur- und feuchteabhängig. In Brisbane verlaufen die Veränderungen dieser beiden Elemente beinahe parallel. In den 6 kühleren Monaten Mai bis Oktober variiert die Asthmahäufigkeit direkt mit der Temperatur 1 bis 2 Monate früher. Es wird angenommen, dass diese Beziehung hauptsächlich vom Wachstum von Gras und anderer Vegetation abhängt, die das Material für die Entwicklung von allergen-produzierenden Mikroorganismen stellen. Wenn die mittlere Temperatur über 21,1° C zwischen November und Anfang April steigt, lässt die Asthmahäufigkeit nach. Dies liegt vermutlich daran, dass oberhalb dieser Temperatur die Endstadien der Allergenbildung gehemmt werdan. Die Annahmen, dass (a) der Zerfall von Gras und anderen Pflanzen die Hauptquelle der Allergene is und dass (b) die Temperaturzone von 15,6–21,1°C, bei der die Allergene entstehen, z u ihrer Identifizierung dienen kann, müssen durch weiteren Untersuchungen bestätigt werden.

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Resume Les variations saisonnières les plus importantes du nombre de cas d'asthme sont en corrélation significative avec la température à Brisbane (Queensland). La même relation existe également avec le point de rosée car les courbes de ces deux éléments sont presque parallèles en ce lieu. La dite relation est double: 1) durant les six mois les plus froids (de mai à octobre), les accès d'asthme sont en relation directe avec la température mesurée un à deux mois auparavant. On admet que cette relation provient en premier lieu de la croissance de l'herbe et d'autre plantes qui fournissent le substratum sur lequel se développent les microorganismes produisant les principes allergènes. 2) si la température s'élève au-dessus de 70°F (21,1°C), comme aussi entre le mois de novembre et le début d'avril (saison chaude), le nombre d'accès d'asthme diminue. On admet en effet qu'au-dessus de cette température, le stade final de prolifération des principes allergènes n'est plus atteint. On suggère d'étudier à l'avenir: 1) le pourrissement de l'herbe et d'autre plantes comme pouvant être à la source des principes allergènes et 2) la possibilité d'utiliser pour les identifier les temperatures situées entre 60 et 70°F (15,6 et 21,2°C), températures auxquelles ces principes sont produits.

     

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.

     

Repeated reversal of the reproductive diapause by photoperiod and temperature in males of the grasshopper, Oedipoda miniata

Short day-length and relatively low temperatures (LD 10.5 : 13.5, 26° during illumination, 13° during darkness) induced mating behaviour and terminated aestival reproductive diapause in males of the grasshopper Oedipoda miniata. Long days and high temperatures (LD 16 : 8, 38° during illumination, 27° during darkness) maintained sexual inactivity and diapause. Repeated changes of these conditions terminated, reinduced, reterminated and reinduced again diapause in the same males. An endogenous trend to complete diapause development and terminate diapause does not seem to exist in the males of this grasshopper; their reproductive diapause may be regarded as rather primitive.

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Résumé Les jours courts et les températures relativement basses (J/N; 10,30/13,30; 26°/13°) induisent le comportement sexuel et achièvent la diapause reproductrice estivale des mâles de l'Acridien Oedipoda miniata. Les jours longs et les températures élevées (J/N; 16/8; 38°/27°) inhibent l'activité sexuelle et provoquent la diapause.Des changements répétés de ces conditions achèvent, réinduisent, achèvent à nouveau et réinduisent à nouveau la diapause chez les mêmes mâles. Une tendance endogène pour achever le déroulement de la diapause et terminer la diapause ne semble pas exister chez les mâles de cette espèce, leur diapause reproductrice peut être considérée comme plutôt primitive.

     

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.

     

A propos de coefficients de temperature en biologie

Sommaire Une revue des bases théoriques de l'équation proposée parBlehrádek montre que celle-ci n'est autre chose que l'équation d'Esson écrite d'une autre manière (substitution de t° centigrade à T, température absolue). La raison de cette substitution de graduation est basée sur la prétendue existence d'un «zéro biologique» au voisinage de 0° centigrade; impliquant par là, l'équivalence pour un système organique du 0° centigrade au 0° absolu pour un système inorganique.La déduction d'un «coefficient» de température pour la viscosité cellulaire est, de plus, absolument non fondée. Elle repose sur des expériences inadéquates ou sur des extensions illégitimes de raisonnement.Sa revue de l'applicabilité de l'équation d'Arrhenius se montre de plus incorrecte dans son traitement. Elle se base sur des travaux dont les données d'observation sont fréquemment plus que critiquables. Elle montre de plus le grand danger des «moyennes d'observations» ainsi que la nécessité, pour tout travail sur la relation entre l'activité d'un organisme vivant et la température, de procéder à un grand nombre de points de l'échelle thermométrique. Cette technique permet alors de mettre en évidence l'existence de températures critiques pour le processus considéré.