Impact of fluctuating and constant temperatures on key life history parameters of Sipha flava (Hemiptera: Aphididae)

Alexander M. Auad, Sandra E. B. Silva, Juliana C. Santos, Tamiris M. Vieira

Abstract


This study aimed to evaluate the impact of constant and fluctuating temperatures on the biology of Sipha flava (Forbes) (Hemiptera: Aphididae) in order to determine whether the results of laboratory studies can be extrapolated to those performed in natural conditions. We compared the biological param­eters of S. flava kept in an uncontrolled greenhouse in which temperatures fluctuated (treatment 1) with those kept in a phytotron-type climate chamber that simulated the mean hourly average temperatures of the greenhouse (treatment 2). In addition, we compared the effects of treatment 2 versus the effects of having a set temperature during photophase and another set temperature during scotophase versus a constant daily average temperature. The experimental design was completely random, and 150 nymphs were used per treatment at the outset of the biossays. However, the number of repetitions was altered in relation to survival of the aphids in the different instars and treatments. By daily use of a stereoscopic microscope, we evalu­ated the following parameters: the duration (days) and survival (%) of each instar and stage as well as the reproductive capacity (offspring per female per day) and the longevity (days) of adults. The simulation of mean hourly temperatures of an uncontrolled greenhouse favored the survival, reproductive capacity, and longevity of adults — which are factors of great importance in the insect population growth — compared with those insects kept at 27 °C (photophase) and 18 °C (scotophase) or kept at the constant daily average temperature. The results showed that much caution must be exercised in extrapolating results obtained in the laboratory under constant temperatures to predict the population dynamics of field populations of S. flava.

 

Resumo

Objetivou-se avaliar o impacto de temperaturas constantes e flutuantes sobre a biologia de Sipha flava (Forbes) (Hemiptera: Aphididae), visando verificar se resultados dos estudos de laboratório podem ser extrapolados para aqueles realizados em condições naturais. Foi comparado os parâmetros biológicos de S. flava mantidos em uma casa de vegetação onde as temperaturas flutuavam em decorrência de ser um ambiente não controlado (tratamento # 1) com daqueles mantidos em uma câmara climática tipo fitotron, que simulavam as temperaturas médias a cada hora na casa de vegetação (tratamento # 2). Além disso, foi comparado os parâmetros biológicos dos afídeos mantidos no tratamento # 2 com daqueles mantidos em temperaturas que flutuavam em função do fotoperíodo e, com tempe­ratura constante. Em um delineamento inteiramente casualisado, foram utilizados um total de 150 ninfas por tratamento no início dos bioensaios, sendo esse número alterado em função da sobrevivência dos afídeos em diferentes estádios e tratamentos. Diariamente, com um microscópio estereoscópico, foram avaliados os seguintes parâmetros: a duração (dias) e sobrevivência (%) de cada estádio e fase ninfal, bem como a capacidade reprodutiva (número de ninfas por fêmea por dia) e longevidade (dias) dos adultos de S .flava. A simulação das temperaturas média a cada hora da casa de vegetação favoreceu a sobrevivência, capacidade reprodutiva e longevidade dos adultos, que são fatores de grande importância no crescimento da população de insetos, comparado com aqueles insetos manti­dos à 27 °C (fotofase) e 18 °C (escotofase) ou mantidos em temperatura média diária constante. Dessa forma, deve-se ter cautela em extrapolar os resultados obtidos em laboratório sob temperaturas constantes para predizer a dinâmica populacional de S. flava.

 

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Keywords


insect; forage; aphid

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