Cohorts of Pieris rapae (L.) (Lepidoptera: Pieridae) were reared at different temperatures on three substrates: plants in growth chambers, plants in field cages, and artificial medium. Pupal weight and larval development times were measured. The data were analyzed to determine the effect of temporal changes in substrate on pupal weight. When cohorts were reared on whole plants, average pupal weight declined with increasing time to pupation. For cohorts on potted plants in growth chambers, the rate of decline decreased as temperature increased from 15 to 27 °C. But, for cohorts on plants in field cages, the rate of decline increased as temperature increased from 16 to 25 °C. We speculate that the former trend resulted from plant deterioration, especially at low temperatures, and the latter from larval competition at high temperatures. When larvae were reared on potted plants to the late II or early III instar and then transferred to artificial medium, deterioration of the medium at temperatures below 20 and above 27 °C caused pupal weight to decline significantly with increasing time to pupation, whereas between 20 and 27 °C, pupal weight was constant or increased with increasing time to pupation. Development times of larvae from cohorts reared on plants in growth chambers showed no consistent differences from those of larvae from cohorts reared on artificial medium, at any temperature (overall averages: 187 and 184 day-degrees above 10 °C, on plants versus medium). Pupal weights are determined by the ratio of growth rate to development rate (Appendix). Therefore, the observed differences in pupal weight reflect differences in growth rates rather than differences in development rates. The results show that, depending on temperature, substrate deterioration may seriously affect laboratory studies of herbivore growth and that there are important interactions between temperature and host-plant growth conditions that may make extrapolation of laboratory estimates of herbivore growth to field conditions tenuous.

Des cohortes de Pieris rapae (L.) (Lepidoptera : Pieridae) ont été élevées à différentes températures sur trois substrats : plantes dans des enceintes de croissance, plantes dans des cages sur le terrain, milieu artificiel. La masse des chrysalides et la durée du développement ont été mesurées. Les données ont été analysées de façon à nous permettre de déterminer l’effet de changements temporels du substrat sur la masse des chrysalides. Chez les cohortes élevées sur des plantes entières, la masse moyenne des chrysalides diminuait avec l’augmentation de l’âge à la nymphose. Chez les cohortes gardées sur des plantes en pot dans des chambres de croissance, le taux de déclin de la masse des chrysalides a diminué avec l’augmentation de température de 15 à 27 °C. Dans le cas des cohortes gardées sur des plantes en cage, le taux de déclin a augmenté avec l’augmentation de température de 16 à 25 °C. Nous croyons que la première tendance est attribuable à la détérioration des plantes, surtout à basse température, et que la seconde est due à la compétition larvaire à haute température. Chez les chenilles élevées sur des plantes en pot jusqu’au stade II avancé ou jusqu’au début du stade III puis transférées à un milieu artificiel, la détérioration du milieu aux températures inférieures à 20 °C et supérieures à 27 °C entraîne une diminution importante de la masse des chrysalides avec l’augmentation de l’âge à la nymphose, alors que, entre 20 et 27 °C, la masse des chrysalides est constante ou augmente avec l’âge à la nymphose. La durée du développement des chenilles provenant de cohortes élevées sur des plantes dans des enceintes de croissance ne différait pas de façon définie de celles élevées en milieu artificiel, à toutes les températures (moyennes globales : 187 et 184 degrés-jours au-dessus de 10 °C respectivement, sur des plantes et en milieu artificiel). La masse des chrysalides est déterminée en fonction du rapport entre le taux de croissance et le taux de développement (appendice). Les différences de masse entre les chrysalides reflètent donc des différences dans les taux de croissance plutôt que dans les taux de développement. Les résultats démontrent que la détérioration du substrat peut affecter sérieusement les résultats des études de croissance des herbivores selon la température en laboratoire, et qu’il se produit des interactions importantes entre la température et les conditions de croissance des plantes hôtes qui peuvent rendre délicate l’extrapolation des estimations en laboratoire de la croissance des herbivores à leur valeur réelle en nature.

[Traduit par la Rédaction]