Population consequences of diapause in a model system: the European corn borer

The diapause biology of the European corn borer (ECB), Ostrinia nubilalis (Hübn.), is described based on natural and controlled environment studies of feral and lab-reared ECB's in North Carolina (NC). The diapause response is described as a function of photophase (h of light/day) as well as a function of larval age (instar) at onset of diapause-inducing conditions. A critical photophase of 14.4 h and a critical mean larval instar of 3.3 is found in the lab studies and supported by three years of insectary studies. Seven years of black light trapping of ECB moths in Goldsboro, NC, revealed the likelihood of up to four moth flights/year.Information about the diapause biology of this insect is used to explain both the number of flights and the relative magnitude of the final moth flights. On average, the majority of ECB lineages pass through three generations/year with early maturing ECB's producing a significant and predictable fourth generation. The timing and magnitude of the fourth flight can be partly explained on the basis of the critical photophase and the timing and age structure of previous ECB generations. In most years, the fourth flight is smaller than the third due to the majority of the fourth generation's predisposition towards diapause. However, in at least one case (1977), the fourth flight was unusually large and could be predicted by slight temporal shifts in the previous three flights resulting in the majority of the fourth generation larvae averting diapause. The value of the ECB-diapause interaction as a model system for the explanation and prediction of dynamic phenological events is discussed.

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Résumé La diapause d'O. nubilalis Hubn. est décrite d'après des études en conditions naturelles et programmées de souches sauvages ou élevées au laboratoire en Caroline du Nord. La diapause est décrite comme une fonction de la photophase (heures de jour/24 heures) et du stade larvaire au début des conditions inductrices de la diapause. Une photophase critique de 14,4 h et un stade critique larvaire de 3,3 ont été établis au laboratoire après 3 ans d'études en insectarium. 7 ans de piégeage à la lumière noire à Goldsboro, ont montré la vraisemblance de l'existence de 4 vols par an. Les données sur la diapause de cet insecte sont utilisées pour expliquer tant le nombre de vols que l'importance relative des derniers vols. En moyenne, la majorité des lignées ont 3 générations par an, O. nubilalis précoces produisant une quatrième génération conséquente et prédictible. La data et l'importance du 4ème vol peuvent être partiellement expliquées d'après la photophase critique, et la data et la structure en âge des générations précédentes. La plupart des années, le 4ème vol est moins important que le 3ème par suite de la prédisposition à la diapause de la majorité de la 4ème génération. Cependant, dans un cas au moins, en 1977, le 4ème était anormalement important et pouvait être prédit par de faibles changements temporels dans les 3 précédents vols, détournant de la diapause la majorité des chenilles de 4ème génération. La discussion porte sur la valeur du modèle fourni par la diapause de O. nubilalis pour expliquer et prédire la dynamique des évéments phénologiques.

     

Metabolic costs of mixed-function oxidase induction in Heliothis zea

The maximum metabolic cost of microsomal mixed-function oxidase (MFO) induction was measured in terms of food utilization parameters. MFOs in larvae of Heliothis zea (Boddie) (Lepidoptera: Noctuidae) were induced by feeding on diet containing indole 3-carbinol (I3C). Growth, food utilization parameters, cytochrome P-450 content and O-demethylase activity of these larvae were compared to larvae reared on the same diet without I3C. Three-fold to nine-fold greater O-demethylase activity and seven-fold more cytochrome P-450 were measured in larvae fed I3C, but no differences were detected in the food utilization and growth parameters. These results do not support the view that costs of MFO induction may be responsible for differences in food utilization parameters.

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Coûts métaboliques de l'induction de la fonction oxydase mixte chez Heliothis zea

Résumé Le coût métabolique maximum de l'induction de la fonction oxydase mixte microsomale (MFO) a été évalué au moyen de paramètres caractérisant l'utilisation de l'aliment. Les MFO des chenilles d' H. zea ont été induites en les élevant avec un régime contenant 0,2% d'indole 3-carbinol (I3C) en poids/poids humide. L'induction a été mise en évidence en mesurant l'O-deméthylation du pnitroanisole par les microsomes de l'intestin des larves des 4ème et 5ème stades, et la teneur en cytochrome P-450 (mesurée par les différences des spectres de l'oxyde de carbone) des microsomes de l'intestin des larves du 5ème stade élevées avec I3C et témoins. La digestibilité approchée, l'efficacité de la conversion de l'aliment digéré et l'efficacité de la conversion de l'aliment ingéré (évaluée d'après la durée de développement larvaire de la néonate à la prénymphe), le temps pour atteindre le stade prénymphe, le poids final, on été comparés chez les témoins et chez les chenilles élevées sur I3C. Les chenilles élevées sur I3C ont présenté une activité O-deméthylase 3 à 2 fois supérieure et 7 fois plus de cytochrome P-450, mais aucune différence n'a pu être décelée pour les paramètres d'utilisation alimentaire et de croissance. Ces résultats ne confirment pas l'hypothèse suivant laquelle le coût de l'induction de MFO pourraît être responsable de différences dans les paramètres de l'utilisation de l'aliment.

     

Foraging behaviour of Coccinellid larvae: duration of intensive search

The duration of intensive searching behaviour of third-instar larvae ofCoccinella septempunctata L. following feeding, and the searching behaviour of fourth instar larvae following an unsuccessful prey encounter, was determined. Even though the speed of search and track width of third instar larvae is less than that of fourth instar larvae and adults, their intensive searching behaviour was found to be of similar duration. Intensive searching behaviour was elicited even after an unsuccessful prey encounter, an important strategy for early instar larvae whose capture efficiency is low.

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Effet du stade sur le comportement intensif de prospection des Coccinelles

Résumé On a déterminé au laboratoire la durée du comportement intensif de prospection du 3è stade larvaire deCoccinella septempuncatata après un repas, et le comportement de prospection du 4è stade après rencontre infructueuse avec une proie.La durée de la recherche intensive pendant le 3è stade, après privation d'aliment pendant 20 h, était de 28,8 sec. Bien que l'aire parcourue par unité de temps pour ce stade ait été inférieure à la moitié de celles parcourues par des larves de 4è stade et des adultes, les durées de recherches intensives étaient voisines. Le comportement de recherche intensive a été provoqué même après une rencontre infructueuse avec une proie, et il durait autant qu'après une rencontre fructueuse. Ce comportement est particulièrement important pour les stades précoces dont l'efficacité de capture est faible, puisqu'une rencontre infructueuse est l'indication qu'un groupe de proies a été découvert. La recherche intensive succédant à un échec accroît les probabilités de localisation ultérieure de proies et ainsi augmente les probabilités de capture.

     

Analyse en olfactomètre de l'attraction des larves d‘Acrolepiopsis assectella par des substances allélochimiques

Un olfactomètre a deux flux d'air parallèles comportant un fil en Y est décrit et utilisé pour édudier l'attraction des larves néonates et de 5ème stade de la teigne du poireau par la plante-hôte, les composés volatils soufrés qu'elle émet et quelques odeurs originaires d'autres végétaux. Le poreau, les disulfures, les thiosulfinates et les thiosulfonates sont attractifs. L'action des composés soufrés dépend de la concentration utilisée et du stade larvaire. Les résultats sont comparés à ceux obtenus antérieurement sur la phagostimulation larvaire et sur l'attraction des adultes.     

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

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

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

     

Larval diapause in Chrysopa nigricornis: Sensitive stages, critical photoperiod, and termination (Neuroptera: Chrysopidae)

Chrysopa nigricornis Burm, exhibits a facultative diapause during the third instar within the cocoon. The first, second, and free-living third instars must experience short-day (LD 12 : 12) for diapause to occur; however, the third instar within the cocoon and the egg appear to have no role in diapause induction. As day-lengths decreased from 13 to 12.5 hours. diapause incidence increased from 50% to 100%, whereas at LD 13.5 : 10.5 no diapause resulted.Diapause ended spontaneously under LD 12 : 12 and after 142 days (s.d.±32) larva-pupal ecdysis occurred. Exposure to long-day conditions (LD 16 : 8) 4 or 6 weeks after the beginning of diapause hastened diapause termination; i.e. larval-pupal ecdysis occurred in about 40 days. Apparently during the first 6 weeks of diapause under short-day, little or no diapause development took place.It seems that the short days of late summer-early fall, which act on the three free-living instars, initiate diapause and that subsequent to diapause development, which occurs under short-day conditions, the insect's temperature requirements and temperature summations govern the rate of development and the proper timing of ecdysis in the spring.

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Résumé Chrysopa nigricornis qui est prédateur à la fois à l'état larvaire et à l'état adulte, hiverne sous la forme de larve de 3ème stade à l'intérieur du cocon. Une alimentation à base de Myzus persicae assure le développement et la reproduction de cette espèce, tandis que les Pucerons desfèves se révèlent impropres. C. nigricornis montre une diapause facultative induite par des jours courts (LD 12 : 12) agissant sur le premier, le second stade larvaire ainsi que sur la phase libre du 3ème stade. L'exposition d'un quelconque de ces stades larvaires à un jour long (LD 16 : 8) empêche la diapause. Ni le stade uf ni le 3ème stade larvaire inclus dans le cocon ne semblent avoir de rôle dans l'induction ou l'inhibition de la diapause.Les conditions de développement des stades de prédiapause ne sont pas affectées par les régimes de photopériode qu'ils ont subis.Dans les populations de C. nigricornis que nous avons étudiées, et qui proviennent d'Ithaca, New York (42° 27 latitude N) des jours de 13 heures ou moins, provoquaient plus de 50% de diapause, tandis que des jours de 13h.30 ou plus empêchaient la diapause.Sous les conditions d'induction de la diapause (LD 12 : 12), celle-ci se termine spontanément, la mue nymphale du 3ème stade larvaire intervenant 20 semaines après la secrétion du cocon de nymphose. Cependant, si les larves ont subi une LD 16 : 8, la diapause s'achève beaucoup plus tôt, dans un délai de 6 semaines (40 jours) après la secrétion du cocon de nymphose. Durant ces 6 semaines et peut-être plus, peu ou pas développement de diapause ne semble avoir pris place.Nous suggérons que dans la nature les jours courts de la fin de l'été et du début de l'automne agissent sur le ler, le second et le 3ème stade larvaire (phase libre) pour induire la diapause du 3ème stade larvaire inclus dans son cocon de nymphose. Après que le développement de type diapause ait pris place sous l'influence des jours courts, les conditions saisonnières de température et les exigences thermiques de l'insecte interviennent pour régler la vitesse de la morphogénèse et en conséquence le moment même de la mue nymphale.

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Biology and energetics of the gall inducing aphids Aphis pomi and Dysaphis devecta

Larval growth, reproduction and energetics of Aphis pomi was determined for apterae living and feeding in the newly formed and 2 or 3 week old pseudogalls. Aphids were reared on stems and mature leaves. Similar investigations were undertaken with apterous Dysaphis devecta in its own gall and with the alatiform living in the aptera gall or on young leaves.The beneficial effect of feeding in galls is soon lost because aptera growth rate is 0.015 dry mg day^–1 in young galls but falls to 0.0045 dry mg day^–1 in older galls, a decline of 30%. Larval life is correspondingly extended by 50%. Mean life time fecundity of A. pomi in young galls was 55 but in older galls or on nongalled tissue it was 23. Fecundity of D. devecta apterae was 71 compared to 34 for alatiforms living in similar galls.Life time energy consumption of A. pomi in young galls was 62.5 joules (J) with a mean of 31.2 joules in older galls. The assimilation/consumed energy (A/C) ratio, an indicator of food quality, was 57% for A. pomi in young galls and 22% on other feeding sites. Apterous D. devecta had an A/C ratio of 76% compared to a mean of 31% for alatiforms within and outside galls.The highly specialized gall inhabiting D. devecta apterae derive greater physiological benefit from gall feeding than the generalis A. pomi which can survive and reproduce within or outside its gall.

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Résumé Le développement larvaire, la reproduction et le bilan énergétique d'A. pomi ont été déterminés à partir d'aptères vivant et s'alimentant dans des galles venant d'être formées et de pseudogalles de 2 à 3 semaines. Les pucerons ont été élevés sur des pousses et des feuilles développées. Des recherches du même type ont été faites sur Dysaphis devecta aptères dans ses propres galles et sur des alatiformes vivant dans des galles d'aptères ou sur de jeunes feuilles.Les effects bénéfiques de l'alimentation dans des galles a été rapidement perdu puisque les aptères ont crû à la raison de 0,015 mg de matière sèche par jour dans des jeunes galles et de 0,0045 seulement dans les galles plus âgées, soit une diminution de 40%. La durée du développement larvaire s'étant parallèlement accrue de 50%. La fécondité moyenne de A. pomi était de 55 dans les jeunes galles contre 23 dans les galles plus âgées sur des tissus ordinaires. La fécondité de D. devecta aptère était de 71 contre 34 pour les alatiformes vivant sur les mêmes tissus.Le bilan énergétique global de A. pomi dans de jeunes galles était de 62,5 j contre 31,2 j dans des galles plus âgées. Le rapport d'assimilation sur énergie consommée (A/C), — indicateur de qualité de l'alimentation —, était de 0,57 pour A. pomi dans des galles jeunes et de 0,22 dans les autres situations. D. devecta aptère avait 0.76 comme rapport A/C contre 0,31 pour les alatiformes se développant à l'intérieur ou à l'extérieur des galles. D. devecta aptère fortement spécialisé au développement dans des galles tire un plus grand bénéfice physiologique de la consommation dans des galles que A. pomi généraliste qui peut survivre et se reproduire tant à l'intérieur qu'à l'extérieur de galles.

     

The growth of Aphis fabae as an indicator of the nutritional advantage of galling to the apple aphid Dysaphis devecta

Galling by Dysaphis devecta benefits groups of Aphis fabae as they are larger both on control and nitrogen-deprived apple plants which have been galled. Presumably D. devecta gains these advantages for itself because it can produce galls.Honeydew from A. fabae feeding on galled and ungalled control apple plants of the same age differs in its amino-acid content. It is thought that the presence of larger amounts of amino acids in the honeydew of aphids feeding on galled plants indicates that they had access to a better supply of these essential nutrients and consequently were able to attain a larger body-size.

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Résumé Le puceron Dysaphis devecta Walker provoque des galles rouges sur les feuilles du pommier. Il n'est pas possible d'évaluer les bénéfices que peuvent offrir à ce puceron cette formation de galles, mais si on élève sur ces mêmes feuilles Aphis fabae Scop. qui lui ne provoque pas de galles, alors on peut constater que la formation de galles est bénéfique pour cette dernière espèce.Deux lots de ces pucerons ont été élevés sur des jeunes pommiers âgés de deux semaines, un lot se composant uniquement de cinq larves d'A. fabae, l'autre comportant quatre larves d'A. fabae et une de D. devecta. La même expérience a été répétée pendant quatre générations avec les descendants de chacun de ces lots de Puceron. Dans toutes les générations la longueur moyenne des pucerons élevés sur les plantes attaquées simultanément par un individu de D. devecta était supérieure à celle des pucerons issus de lots se composant seulement d'A. fabae. En même temps les Aphis fabae des lots mixtes se développaient plus rapidement et moins d'ailés sont apparus.D'autres essais ont été réalisés de la même façon, mais les plantes étaient âgées de cinq semaines et avaient reçu des solutions nutritives complètes ou sans azote. A nouveau, l'influence de d. devecta sur la plante-hôte a entraîné une alimentation plus favorable pour Aphis fabae pendant quelques générations.Le miellat d'A. fabae s'alimentant sur des plantes de même âge, attaquée ou non par D. devecta diffère par sa teneur en acides aminés; celle-ci est plus, élevée dans le miellat des pucerons se nourrissant sur des feuilles portant des galles. La production de galles foliaires par D. devecta favorise donc la production d'acides aminés ce qui est bénéfique pour ce puceron gallicole.

     

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.

     

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

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

Effects of transferring gypsy moth, Lymantria dispar, larvae between artificial diet and Quercus rubra foliage

Fourth instar gypsy moth larvae, Lymantria dispar, from a laboratory colony were transferred between artificial diet and three ages of leaves from a preferred tree, Quercus rubra. Mortality after transfers was generally minimal (<13.3%) and did not differ from mortality of larvae remaining on the same food. Larvae that were transferred to a new food accepted artificial diet and the early season foliage that is normally eaten by early instars as readily as larvae that were not transferred. Pupal weights from larvae continually fed artificial diet or transferred from artificial diet to early season foliage were not significantly different. For trials beginning during June and later, 12-day weight gain and pupal weight were greater for individuals transferred to or reared continually on artificial diet than for individuals transferred to or reared continually on mature foliage.First instars of wild larvae fed artificial diet gained less weight after 3 weeks than foliage-fed first instars. Pupal weights of wild larvae transferred from June foliage to artificial diet as fourth instars were not significantly different from pupal weights of wild larvae remaining on foliage. Thus, the response of laboratory colony larvae to artificial diet was superior to that of wild larvae.

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Résumé Des chenilles du quatrième stade de L. dispar, élevées au laboratoire sur régime artificiel et sur feuilles de différents stades de leur chêne préféré, Q. rubra, ont été transférées de l'un à l'autre de ces régimes alimentaires. La mortalité après transfert est généralement faible (<13,3%) et de même importance que pour les chenilles maintenues sur le régime artificiel. Les chenilles transférées sur un nouvel aliment ont accepté le régime artificiel ou le feuillage jeune,- normalement consommé par les premiers stades larvaires-, aussi facilement que les chenilles qui n'avaient pas été transférées. Les poids des chrysalides des chenilles élevées continuellement sur régime artificiel ou transférées sur feuillage jeune n'ont pas présenté de différences significatives. Pour des expériences commencées en juin ou ultérieurement, les gains de poids à 12 jours et pour les chrysalides sont plus élevés pour les insectes maintenus ou transférés sur régime artificiel que pour ceux transférés ou maintenus sur feuillage âgé.Le poids des chrysalides, provenant de chenilles de la nature tranférées au quatrième stade, d'un feuillage de juin à un régime artificiel, n'a pas différé significativement du poids des chrysalides provenant de chenilles maintenues sur feuillage. Les premiers stades de chenilles de la nature élevées sur régime artificiel ont pris moins de poids en trois semaines que les premiers stades ayant consommé du feuillage.

     

The disruption of aggregation behaviour in Pieris brassicae larvae by chlordimeform

The behavioural basis for the reduction in feeding caused by the formamidine pesticide chlordimeform was investigated in second-instar larvae of the large cabbage white butterfly, Pieris brassicae L. Normally, these caterpillars feed communally. On chlordimeform-dipped leaves (10^-6 M–10^-2 M) they rapidly became excited, locomotion increased and only unstable aggregations formed in which any feeding was usually transient. Over 24 h excitation declined, aggregations re-formed and feeding was resumed. However, between 24 and 30 h, on leaves treated with chlordimeform solutions of 10^-4 M or greater, larvae dispersed again.By altering the density of larvae on control discs a direct link was revealed between clump size and larval growth rates.It is concluded that, in species which feed gregariously, interference with larval aggregation contributes significantly to chlordimeform's effects on feeding and its involvement in a sublethal control mechanism in the field is discussed.

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Résumé Un des effets sublétaux du chlordiméforme, insecticide formamidine, est une réduction de la prise de nourriture, par suite de l'altération du comportement. Celle-ci implique une action stimulant l'activité locomotrice du quatrième stade de P. brassicae L., moins sensible aux effets sur l'alimentation. Le but de ce travail est d'examiner comment le chlordiméforme agit sur le comportement des chenilles du second stade. Des chenilles sur des feuilles trempées dans le chlordiméforme (10^-6 à 10^-2) sont vite excitées, leur déplacements s'accélèrent et les groupements formés sont tous instables, l'alimentation y étant généralement éphémère. L'excitation se réduit au bout de 24 heures, le groupements se reforment, et l'alimentation reprend, bien que pour les concentrations 10^-4 M, les chenilles aient été encore dispersées entre 24 et 30 heures, au moment où elles commençaient à s'alimenter sur les résidus de chlordiméforme. La perturbation de la concentration des chenilles sur des disques témoins a montré une relation directe entre la taille du groupe et le taux de croissance larvaire.Nous en avons conclu que chez les espèces de lépidoptères qui consomment groupées, une interaction avec l'agrégation larvaire contribue significativement à l'effet du chlordiméforme sur l'alimentation. La discussion porte sur les conséquences pour la croissance et la survie larvaire, particulièrement en ce qui concerne l'installation des chenilles néonates.

     

Influence of host plant, foliar phenology and larval dietary history on Lymantria dispar larval nutritional indices

Quantitative nutritional indices were measured in 3rd instar gypsy moths, Lymantria dispar L. Analyses of the main and interactive effects of host plant consumed (oak or pine), foliar phenology (early or late season) and larval dietary history (whether fed artificial diet or foliage as second instars) indicate that larval performance was significantly affected by all three variables tested. Relative Growth Rate (RGR) was higher on oak than pine early in the season, but the reverse occurred one month later, owing largely to the slower Relative Consumption Rate (RCR) of late season oak feeders. Efficiency of Conversion of Digested food (ECD) was depressed in larvae fed pine foliage for two instars compared with those fed oak. The interaction between larval dietary history and foliar phenology produced significant effects on all indices measured. Foliar analyses showed that, as the season progressed, oak had a higher percent dry weight than did pine. On a dry weight basis, pine foliage had significantly less total and protein nitrogen than did oak collected at the same time.

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Résumé Les indices nutritionnels larvaires ont été évalués sur des chenilles de L. dispar L. du troisième stade. L'analyse des effets et des interactions de la nature de la plante consommée (Quercus microcarpa) ou Pinus strobus, de la phénologie foliaire (en début de saison, c'est-à-dire seconde quinzaine de mai, ou en fin de saison, c'est-à-dire à la mi-juin), de l'alimentation antérieure (régime artificiel de germes de blé ou feuillage pendant le second stade) montre que les performances larvaires sont fortement modifiées par ces 3 variables. Le taux de croissance relative (RGR) est plus élevé sur chêne que sur pin en début de saison, mais s'inverse un mois plus tard avec une forte diminution sur chêne. L'efficacité de conversion de l'aliment (ECD) est diminuée sur pin pendant les second et troisième stades. L'interaction entre l'alimentation antérieure et le phénologie foliaire a des effets significatifs sur la digestibilité approchée (AD), sur l'efficacité de la conversion de l'aliment ingéré (ECI), et sur ECD, RCR et RGR.Les analyses foliaires ont montré que, lorsque la saison avance, le poids sec du chêne devient supérieur à celui du pin. En considérant le poids sec, le feuillage de pin contient moins d'aliments et de protéines que le chêne récolté au même moment. La teneur en azote tend à diminuer chez les deux espèces, de 17% pour le pin et 26% pour le chêne.Nous pensons que certains de ces facteurs déterminent la valeur de ces plantes pour L. dispar. Les chenilles âgées peuvent compenser plus ou moins la faible assimilation sur pin par des RCR plus élevés. Le même comportement ne semble pas possible sur chêne, une plus grande quantité de chêne avancé en saison que de feuilles jeunes ne pouvant être consommée pour compenser la diminution de la digestibilité.

     

Second matings and their effect on the sex ratio of the offspring in Nasonia vitripennis (Hymenoptera: Pteromalidae)

The effects of 6, 7-dimethoxy-2, 2-dimethyl chromene (precocene II) on pre-imaginal development in Aedes aegypti were determined by exposure of eggs, larvae and pupae to this botanically derived compound. Precocene II prevented adult emergence when newly hatched larvae were exposed to dosages ranging from 2 to 4 ppm. Pupation was inhibited when early 4th-instar larvae were exposed to dosages ranging between 1 and 10 ppm. Fourth-instar larvae treated at concentrations above 0.1 ppm, also required more time to complete metamorphosis than controls. The pupal and egg stages were insensitive to treatments at concentrations up to 10 ppm.

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Les effects du 6, 7-dimethoxy-2, 2-dimethyl chromé sur le développement des stades prémiginaux aegypti, (diptera: Culcicae)

Résumé Les stades préimaginaux d'Aedes aegypti ont été exposés à des concentrations de l'ordre de 0,1 à 10 ppm de 6,7-dimethoxy-2,2-dimethyl chromène un composé extrait des plantes et manifestant des propriétés anti-allatotropes. De telles substances induisent en particulier une métamorphose précoce chez Oncopeltus et pour cette raison ont été appelées «précocènes». Les ufs et le stade nymphal sont insensibles à cette game de doses, mais le ler et le 4ème stade larvaire sont affectés de diverses façons. Les larves nouveaux-nées, soit ne muent pas, soit subissent un assombrissement de leur cuticule quand elles sont exposées à des concentrations de 2 à 6 ppm. La nymphose est empêchée quand les larves du début du 4ème stade larvaire sont exposées à des doses de 1 à 10 ppm. Les individus atteints restent à l'état de larve âgée et ne se transforment pas en nymphe. La durée du développement du ler et du 4ème stade larvaire est accrue de plus de 100% après des expositions à des doses de 4 à 10 ppm, respectivement.A la différence des réponses signalées antérieurement pour Oncopeltus fasciatus, les larves traitées ne subissent pas de métamorphose précoce. Ainsi, il est manifeste que ces composés affectent de façon diverses les processus endocrines associés à la mue, plutôt que d'exercer un effet direct antiallatotrope.

     

Developpement compare de souches Europeennes verte et rose du puceron du pois, Acyrthosiphon pisum sur plantes-hotes et sur regime nutritif

Résumé Des virginopares de souches verte et rose du puceron du pois, Acyrthosiphon pisum (Harris), de provenance française, ont été élevés sur un régime nutritif holidique et sur deux plantes-hôtes, la fève, Vicia faba L., variété Windsor, et le pois, Pisum sativum L., variété Lincoln. Les résultats ont indiqué que les deux formes ont une croissance et une reproduction plus élevées sur la fève que sur le pois, et que la forme verte a mieux réussi que la forme rose, spécialement sur le pois. Cependant, la forme rose a eu une meilleure croissance et reproduction sur le régime nutritif que la forme verte, et ceci durant deux générations successives. La mortalité de la forme rose durant la première génération a été élevée sur le pois mais plutôt faible sur la fève et sur le régime nutritif, tandis que celle de la forme verte a été élevée sur le régime nutritif, mais plus faible sur les deux plantes-hôtes. La performance meilleure sur régime holidique de la forme rose sur la forme verte semble reliée à un taux d'ingestion plus élevé chez la première, résultant peut-être d'une meilleure capacité d'adaptation à la prise de nourriture à travers une membrane de Parafilm. Il est possible également que le régime holidique utilisé satisfasse mieux les besoins nutritifs de la forme rose. Ces résultats démontrent que les disparités biologiques rapportées fréquemment entre des populations du complexe A. pisum relativement à leur performance sur diverses légumineuses peuvent s'observer également sur des régimes nutritifs holidiques en milieu contrôlé.

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Summary Virginoparae of green and pink forms of the pea aphid, Acyrthosiphon pisum (Harris), from France were reared on a holidic diet and on two host-plants, broad beans, Vicia faba L., variety Windsor, and peas, Pisum sativum L., variety Lincoln. The results indicated that both forms grew and reproduced better on broad bean than on pea, and that the green form performed better than the pink one, especially on pea. On the other hand, on the holidic diet, the pink form grew and reproduced better than the green one during two successive generations. Mortality of the pink form during the first generation was highest on peas and lower on broad bean and on the holidic diet, whereas that of the green form was higher on the diet and lower on the host-plants. The better performance of the pink. form over the green one on the holidic diet was related to a higher rate of ingestion, perhaps resulting from a capacity to adapt better to feeding through a Parafilm membrane. It is possible also that the holidic diet is better suited to the pink form than to the green one. It appears from these results that the biological diversity reported frequently between populations of the complex A. pisum as regard their performance on various legume plants can also be encountered on chemically defined diets under controlled conditions.

     

Effect of host ligation and starvation on the development and emergence of the parasitoid Campoletis sonorensis

The development of some parasitoids is coordinated by their hosts, via endocrine head or thoracic factors. Ligation of these hosts disrupts parasitoid development. To determine if host ligation affects the solitary, larval endoparasitoid Campoletis sonorensis (Cameron) (Ichneumonidae: Hymenoptera), Heliothis virescens (F.) (Noctuidae: Lepidoptera) larvae were parasitized by C. sonorensis and ligated or starved at various times after parasitization. Ligation and starvation increased parasitoid developmental time and the time of ligation or starvation affected parasitoid emergence. However, ligation and starvation had similar effects on parasitoid development and emergence. Based on our data, C. sonorensis development does not appear to be closely coordinated by hormonal factors produced by the host head and/or thorax.

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Résumé Le développement de certains parasitoïdes est coordonné avec celui de leur hôte, via les centres endocrines de la tête et du thorax. La ligature de ces hôtes interrompt le développement du parasitoïde. Pour déterminer si la ligature de l'hôte affecte l'endoparasite larvaire solitaire, C. sonorensis, des chenilles d'Heliothis virescens ont été parasitées par C. sonorensis, et ensuite ligaturées ou mises à jeûner à des temps variables après avoir été parasitées.Tant les chenilles parasitées avec succès que les autres ont présenté une croissance réduite (Fig. 1), mais, 3 jours après avoir été parasitées sans succès l'augmentation de poids a été plus rapide et a pu être distinguée de l'augmentation de poids des chenilles parasitées avec succès. La nymphose des témoins parasités sans succès était retardée par rapport à la nymphose des véritables témoins. La ligature et le jeûne ont eu des effets identiques sur l'émergence des parasitoïdes (Fig. 2), le pourcentage de parasitisme avec succès augmentant avec la durée du délai entre le parasitisme et le traitement (ligature ou jeûne). Les durées de développement des hôtes ligaturés ou mis à jeûner (Fig. 3) étaient toutes significativement plus longues que les durées de développement des témoins. Cependant, les durées de développement des parasitoïdes n'ont pas été modifiées par le traitement des hôtes, le sexe du parasitoïde et le moment du traitement. Le poids des cocons des parasitoïdes (Fig. 4) était lié linéairement avec le jour du traitement, mais sans modification significative par le sexe du parasitoïde ou le traitement de l'hôte.D'après nos travaux, C. sonorensis ne synchronise apparemment pas sa mue et son émergence avec son hôte, H. virescens. La ligature n'empêche pas complètement le développement ou l'émergence de C. sonorensis bien que le pourcentage d'émergence soit réduit par une ligature dans les 7 jours après le parasitisme. De plus, l'effet du jeûne est semblable sur le pourcentage d'émergences. Le pourcentage réduit d'émergence d'hôtes ligaturés ou mis à jeûner était lié significativement avec le moment du traitement, suggérant la responsabilité éventuelle de l'alimentation réduite de l'hôte. Des hôtes parasités ont continué de s'alimenter et de prendre du poids pendant 5 à 7 jours après la ponte, bien que d'une façon bien inférieure aux témoins non parasités, et cette prise d'aliments par l'hôte peut être nécessaire au succès du développement et à la croissance des parasitoïdes. Ligature et jeûne retardent de la mème façon le développement du parasitoïde; ce retard n'est pas lié au moment de la ligature ou du début du jeûne; ainsi, la réduction de la prise d'aliments peut ne pas être la cause première. L'émergence retardée peut être provoquée par un stress général plutôt que par un ou des facteurs céphaliques ou thoraciques spécifiques.

     

Recherches sur la synthèse de la vitamine B 1 par Phycomyces

Conclusions Cultivé sur un milieu synthétique vitaminé, Phycomyces n'absorbe pas, dans les limites de concentration de nos expériences, une quantité appréciable de vitamine B 1. Le test animal ne permet pas de mettre en évidence une synthèse de la vitamine B 1 par le champignon.La quantité maximum de vitamine B 1 qui, théoriquement pourrait être présente dans le mycélium du champignon, en admettant le cas le plus favorable, est trop faible pour pouvoir agir sur le champignon et activer un milieu synthétique.Il est très probable que l'on doive faire appel au second facteur de croissance de Mucorinées (facteur M). Aux dépens où à la faveur de la présence de la vitamine B 1, Phycomyces fabrique donc, à part le facteur agissant sur la levure (effet bios), une autre substance auxogène activant le développement d'une nouvelle culture du champignon.Si la substance en question, contenue dans l'extrait de Phycomyces, agit sur le développement d'une nouvelle culture, il faut naturellement admettre que dans le premier mycélium, ayant servi à préparer l'extrait, un rôle doit lui être dévolu également.L'action de la vitamine B 1 ne nous semblerait donc pas directe; la présence de cette dernière est indispensable pour permettre au champignon d'effectuer la synthèse des facteurs qui lui sont propres.     

Foodplant selection and induction of feeding preference among host and non-host plants in larvae of the tobacco hornworm Manduca sexta

Ten host plant (Solanaceae) and twelve non-host plant species were tested as foodplants for first instar larvae of the tobacco hornworm, Manduca sexta. Only nine host and three non-host plant species elicited feeding and supported growth up to fifth instar. The range of acceptability suggested that plants be divided into hosts, acceptable non-hosts, and unacceptable non-hosts. Using the two-choice feeding preference test we found that the initial preference for hosts was preserved when larvae were reared on hosts, but was less strong or absent for larvae reared on acceptable non-hosts. Thus oligophagy in the tobacco hornworm is not induced, but must be inherited.Newly-hatched first instar larvae and fifth instar larvae showed a preference hierarchy among both hosts and non-hosts. Fifth instar larvae reared separately on two different host species showed slightly different preference hierarchies among hosts. The preference for the rearing plant was increased and also two other host species changed positions in hierarchies.Feeding preferences of larvae reared on hosts or acceptable non-hosts were determined using plant combinations of host vs. host, host vs. acceptable non-host, and acceptable non-host vs. acceptable non-host. Induction of feeding preference was found in all three of these categories. This shows that induction of feeding preference in the tobacco hornworm is not restricted to host plant species.The degree to which feeding preferences were induced ranged from very strong to undetectable and dependend on the plant species paired. The strength of induction in the tobacco hornworm was found to correlate inversely with taxonomic relatedness of the plant species paired. Analysis of induction data from the literature revealed a similar correlation for other lepidopteran species.

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Résumé Vingt-deux espèces de plantes, dont 10 planteshôtes (Solanées), ont été testés comme plantes alimentaires pour des chenilles de ler stade de Manduca sexta. Sur cet ensemble, seulement 12 plantes (dont 9 plantes hôtes) induisaient la prise de nourriture et permettaient la croissance jusqu'au 5ème stade. La diversité des résultats suggère que les plantes pouvaient être classées en hôtes, non-hôtes acceptables et non-hôtes refusés. En utilisant le test du choix alimentaire préférentiel entre deux rondelles de feuilles, les chenilles néonates de ler stade ont préféré nettement les plantes-hôtes aux autres. Cette préférence initiale pour les plantes-hôtes était préservée quand les cheniles étaient élevées sur plantes-hôtes, mais devenait moins nette ou disparaissait pour des chenilles élevées sur d'autres plantes acceptées. Ainsi l'oligophagie ches M. sexta n'est pas induite, mais doit être héritée.Les chenilles néonates, aussi bien que celles de 5ème stade, présentent des préférences hiérarchisées parmi les plantes hôtes ou non. La seule frontiere nette observée était entre espèces de plantes acceptables ou non. Les hiérarchies préférentielles des chenilles du 5ème stade différaient légèrement lors-qu'elles avaient été élevées sur deux plantes-hôtes différentes. La différence essentielle était l'observation d'une préférence accrue pour l'espèce ayant servi à l'élevage, mais deux autres plantes-hôtes changaient aussi de position hiérarchique.La cause de ces changements de préférence a été approfondie, les chenilles étant élevées sur des feuilles de chaque espèce acceptable (hôte ou non). Leurs préférences alimentaires ont été définies en utilisant des combinaisons diverses (hôte x hôte, hôte x non-hôte acceptable, non-hôte acceptable x non-hôte acceptable). L'induction de la préférence alimentaires a été obtenue dans ces trois associations. Ceci montre que l'induction des choix alimentaires chez M. sexta n'est pas limitée aux plantes-hôtes. Le degré d'induction de la préférence alimentaire variait de très fort à indécelable; il dépendait de l'association examinée. La source de la variabilité de cette induction a été examinée en fonction de la relation entre la force de l'induction et les rapports taxonomiques des plantes associées. La relation obervée était inversée pour M. sexta. L'examen des données de la littérature ont révélé une relation du même type pour les autres espèces de Lépidoptères.

     

The consumption and utilization of two different species of leaf litter by a laboratory population of Orthomorpha gracilis (Diplopoda: Polydesmoidea)

Over a period of 7 months several individuals of the millipede Orthomorpha gracilis were cultured in groups of two. Individuals were reared to maturity from eggs laid in the laboratory on 0 to 6-month-old dead, preferred leaf litter of Ficus sycamore and 0 to 6-month-old dead, less preferred leaf litter of Aesculus sp. The quantity of food eaten (dry weight) by each individual during each stadium when reared on a species of leaf litter was estimated. Notwithstanding the differences in the qualities of the two species of leaf litter, similar quantities of any species of leaf litter were necessary to carry an individual through a given stadium. Nevertheless, animals reared on leaves of Ficus sycamore developed in a shorter time and gained more weight than those reared on leaves of Aesculus sp. The differences in the rate of development were due to the relatively shorter periods spent in moulting.

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Résumé Le Myriapode Orthomorpha gracilis a été élevé en laboratoire pendant une période de 7 mois, par groupe de deux individus, de l'oeuf à l'état adulte. Ces individus préfèrent la litière de feuilles de Ficus sycamore, feuilles âgées de 0 à 6 mois, à la litière de feuilles de même âge de Aesculus sp. On a mesuré la quantité de feuilles absorbées (en poids sec) pour chaque individu, au cours de chaque stade de son développement. La quantité de feuilles consommées est la même au cours d'un stade déterminé de la croissance, et cela indépendamment des différences de qualité des deux espèces de litières. Néanmoins les animaux élevés sur feuilles de Ficus sycamore se développent en un temps plus court et leur poids croît plus vite que celui des animaux se nourrissant de feuilles d'Aesculus. La différence observée dans la vitesse du développement est due au raccourcissement de la durée des périodes de mue.

     

Joint effects of temperature, food quality, and season on the development of the cerambycid Morimus funereus under laboratory conditions

The effects of constant temperature (23 °C), food quality (B, natural diet i.e. powdered oak bark; B+C, natural diet enriched with powdered sweet crackers) and season on larval development of the cerambycid Morimus funereus L. were studied. The temperature of 23 °C exerted an unfavourable effect on larvae collected from oak stumps in September and bred on B; i.e. the larvae died within 30 days. When the larvae consumed B+C the unfavourable effect of temperature was abolished and the larvae increased their weight by 543%, 897% and 1179% in 1, 2 and 3 months, respectively. Newly hatched summerand winter-larvae developed successfully on B+C, while all the winter-larvae died within 40 days on B. Larvae of an identical parentage hatched in different phases of the annual cycle and showed seasonal differences in the rate of development and survival when reared on B+C at 23 °C. The fastest development and the highest survival rate were observed in larvae which emerged in early- and midsummer, whereas the slowest development and the lowest survival rate were in those hatched in late summer. The synchronized seasonal changes of adults and their offspring, as expressed at different levels of biological organization, suggest the existence of an endogenous annual rhythm which is dependent upon the expression of different genes in the course of the annual cycle.

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Résumé L'étude a porté sur les effets d'une température constante (23 °C), de la qualité de l'aliment,-B = aliment naturel, c'est-à-dire de l'écorce de chêne pulvérisée; B+C = aliment naturel enrichi avec de la poudre de biscuits sucrés-, et de la saison sur le développement larvaire de M. funereus L. La température de 23 °C a été défavorable aux larves récoltées en septembre dans des souches de chênes et élevées sur aliment B: les larves étaient mortes en 30 jours. Avec aliment B+C, l'effet défavorable a été neutralisé et le poids des larves augmenté de 543%, 897% et 1179% en 1, 2 et 3 mois. Des larves néonates d'été ou d'hiver se sont bien développées sur B+C, mais toutes les larves d'hiver étaient mortes sur B en 40 j. Des larves de mêmes parents, écloses à différentes époques de l'année, ont présenté des différences saisonnières du taux de survie et de la vitesse de développement lors de leur élevage à 23 °C sur B+C. Le développement le plus rapide et la meilleure survie ont été obtenus avec des larves écloses au début ou au milieu de l'été; tandis que le développement le plus lent et la plus mauvaise survie ont été obtenus avec les larves écloses à la fin de l'été. Les changements saisonniers synchrones des adultes et de leurs descendants, exprimés à différents niveaux d'organisation biologique, suggèrent l'existence d'un rythme annuel endogène qui dépend de l'expression de différents gènes au cours du cycle annuel.