INFLUENCE OF TEMPERATURE ON THE PRODUCTION OF PARTHENOGENETIC AND SEXUAL FEMALES BY APHIS FABAE UNDER SHORT‐DAY CONDITIONS
Authors: TSITSIPIS J. A. , MITTLER T. E. 
Published: April 2011

Leafdiscs of broadbean, Vicia faba, were used to raise successive generations of the black bean aphid, Aphis fabae, under short‐day conditions (10 hr light per day) at different constant temperatures. The progeny of apterous virginoparae that were temporarily crowded consisted mainly of alatae at 11.5° and 15.5° C, alatae and apterae at 17.5°–25.5°, and apterae only at 28.5°. All of the apterae were virginoparae. At 11.5°–19.5° all of the alatae were gynoparae (produced at least one ovipara). From 22.5°–25.5° the proportion of gynoparae among the alatae declined from 96% to 8%. At 11.5° the gynoparae exclusively produced oviparae. At 15.5°–23.5° some gynoparae gave birth both to virginoparae and other gynoparae after depositing a number of oviparae. At 22.5° a few males were also produced by some gynoparae. Gynoparae therefore produced alate and apterous virginoparae, males, gynoparae, as well as oviparae under constant conditions favoring ovipara production. Alate virginoparae also produced some gynoparae at 23.5°.

All the larvae engendered by crowded apterae at 17.5° that developed into alatae became gynoparae even if their entire post‐natal development occurred at 28.5° (at which temperature no gynoparae were engendered). However, only few of the presumptively alatiform progeny of crowded apterae developed into alatae (and hence few gynoparae were produced) if the larvae were transferred to 28.5° within the first two instars.

The ecological significance of certain aspects of the production of various morphs in relation to temperature is discussed.

ZUSAMMENFASSUNO

EINFLUSS DER TEMPERATUR AUF DIE ERZEUGUNG VON PARTHENOGENETISCHEN UND SEXUELLEN WEIBCHEN VON APHIS FABAE BEI KURZTAG

Blattscheiben von Ackerbohnen, Vicia faba, wurden verwendet zur laufenden Zucht der Schwarzen Bohnenlaus, Aphis fabae, bei Kurztag (10/14) bei verschiedenen, konstanten Temperaturen. Die Nachkommen von apteren Virginoparen, die vorübergehend (6 h) eng gedrängt in Röhrchen verbracht waren (crowded), bestanden überwiegend aus Geflügelten bei 11,5° und 15,5°, aus Geflügelten und Ungeflügelten bei 17,5° bis 25,5° und nur aus Ungeflügelten bei 28,5°. Alle Ungeflügelten waren virginopar. Bei 11,5°–19,5° waren alle Geflügelten gynopar (d.h. erzeugten mindestens eine Ovipare). Von 22,5°–25,5° sank der Anteil der Gynoparen unter den Geflügelten von 96% auf 8%. Bei 11,5° erzeugten die Gynoparen ausschliesslich Ovipare. Bei 15,5°–23,5° gebaren einige Gynopare sowohl Virginopare wie Gynopare, nachdem sie einige Ovipare abgelegt hatten. Bei 22,5° wurden auch einige Männchen von einigen Gynoparen erzeugt. Gynopare erzeugten demnach geflügelte und ungeflügelte Virginopare, Männchen, Gynopare und Ovipare unter Bedingungen, welche die Oviparenproduktion begünstigten. Geflügelte Virginopare erzeugten bei 23,5° auch einige Gynopare.

Alle Larven, die von Ungeflügelten nach Gedrängebehandlung bei 17,5° erzeugt wurden, entwickelten sich, soweit sie geflügelt wurden, zu Gynoparen, auch wenn ihre ganze postnatale Entwicklung bei 28,5° ablief (bei welcher Temperatur keine Gynopare erzeugt werden). Dagegen entwickelten sich nur wenige der präsumptiv geflügelten Nachkommen von Ungeflügelten mit Gedrängebehandlung zu Geflügelten (und dementsprechend wurden nur wenige Gynopare erzeugt), wenn die Larven innerhalb der ersten zwei Stadien in 28,5° überführt wurden.

Die ökologische Bedeutung der Erzeugung der verschiedenen Morphen in Beziehung zur Temperatur wird diskutiert.