Studies on the influence of different diets and rearing conditions on the development and growth of the two-spotted cricket Gryllus bimaculatus de Geer

Titelangaben

EL-Damanhouri, Hassan Ibraik Hassan:
Studies on the influence of different diets and rearing conditions on the development and growth of the two-spotted cricket Gryllus bimaculatus de Geer.
Bayreuth , 2011
( Dissertation, 2011 , Universität Bayreuth, Fakultät für Biologie, Chemie und Geowissenschaften)

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Abstract

•The effect of rearing conditions and different diets on larvae and adults of the two-spotted cricket, Gryllus bimaculatus de Geer (Orthoptera: Gryllidae), was studied. •The percent increase in body and ovary mass of adult females reared under crowded conditions was higher than that of those reared under isolated conditions. •Higher population density increased reproductive investment in adult females, regardless of the presence or absence of adult males. •The presence or absence of adult males appeared to have no significant effect on the pronotum width, increase in body mass, DLM mass and ovary mass of adult females. •Not only the population density plays an important role in morphological, physiological and behavioural changes, but also the absolute number of animals in a population may influence the above-mentioned parameters. •A strong positive correlation was found between increase in body and ovary mass and decrease in flight muscle and fat body mass; the loss of flight muscle and fat body mass is due to a high egg production. •Five different diets were used: standard diet (ca. 20 % protein, 4.5 % lipid, 45.5 % carbohydrate), modified standard diet (ca. 22 % protein, 6 % lipid, 42 % carbohydrate), and three semi-artificial diets, all containing 30 % protein but differing amounts of lipid (A: normal, B: low, C: high). •The amount of diet consumed highly depends on the type of diet given. •Weak relationships were obtained between increase in body mass and different amounts of diets consumed. •The amount of the different storage products in the fat body of 5-day-old adult females can be arranged in the following order: lipid, protein, glycogen and free carbohydrate. •The total lipid concentration in the haemolymph was generally much higher than carbohydrate concentration. •When fed on a high calory diet, the amount of food consumed was reduced. •When crickets were fed on artificial diets from penultimate larval stage, they displayed a lower increase in body mass and some reduction in flight muscle and ovary mass compared with crickets fed on artificial diet from the day of the adult moult only. •With respect to body and ovary mass, when fed to adult females modified standard diet was heartier, followed by diet A, B, C and standard diet. •When fed to penultimate larvae onwards, however, diets B and C resulted in a significantly reduced body and ovary mass. This indicates that when diets too low or too high in lipid content are fed for a longer period, cricket cannot compensate for it. •The development and reproductive investment of Gryllus bimaculatus shows a high degree of dependence on diet availability, diet quality and quantity, and food intake. Therefore, crickets raised on the different diets did not grow at equal rates. •The results unambiguously show that population density dramatically alters cricket behavioural, morphological and physiological characteristics; as a matter of fact there was a strong correlation between crowded conditions and an increase in metabolic rate, which in turn had an influence on the effects of different diets.

Abstract in weiterer Sprache

Die Auswirkungen von Haltungsbedingungen und verschiedenen Diäten auf Larven und Adulte der Mittelmeerfeldgrille, Gryllus bimaculatus de Geer (Ensifera, Gryllidae), wurden untersucht. •Die prozentuale Zunahme des Körper- und Ovargewichts adulter Weibchen war höher in Tieren, die in Gruppen gehalten wurden, als in Tieren in Einzelhaltung. •Eine höhere Populationsdichte erhöhte die reproduktive Investition adulter Weibchen, unabhängig von der Anwesenheit bzw. Abwesenheit adulter Männchen. •Das Vorhandensein oder Fehlen adulter Männchen hatte keine Auswirkung auf die Pronotumbreite und das Körper-, Flugmuskel- und Ovargewicht der adulten Weibchen. •Nicht nur die Populationsdichte sondern auch die absolute Anzahl an Tieren beeinflusste die Veränderung von morphologischen, physiologischen und ethologischen Parametern. •Zwischen der Zunahme der Körper- und Ovarmasse und der Abnahme der Flugmuskel- und Fettkörpermasse bestand eine deutliche Korrelation; die Abnahme der Flugmuskel- und Fettkörpermasse ist auf die erhöhte Eiproduktion zurückzuführen. •Fünf verschiedene Diäten wurden verfüttert: Standarddiät (20 % Protein, 4.5 % Lipid, 45.5 % Kohlenhydrat) modifizierte Standarddiät (22 % Protein, 6 % Lipid, 42 % Kohlenhydrat) sowie drei semiartifizielle Diäten mit einem Proteingehalt von jeweils 30 % und unterschiedlichen Lipidgehalten (A: Normal, B: Niedrig, C: Hoch). •Die Höhe des Nahrungskonsums hing stark von der Art der verfütterten Diät ab. •Zwischen der Körpergewichtszunahme und der Art der verfütterten Diät bestand nur eine schwache Korrelation. •Die Menge der verschiedenen Speicherstoffe im Fettkörper 5 Tage alter adulter Weibchen betrug Lipid, Protein, Glykogen und freie Kohlenhydrate. •Die Lipidkonzentration in der Hämolymphe war generell höher, als die Kohlenhydratkonzentration. •Bei Fütterung einer Diät mit hohem Kaloriengehalt reduzierten die Tiere ihre Nahrungsaufnahme. •Wenn künstliche Diäten ab dem vorletzten Larvenstadium verfüttert wurden, war die Körpergewichtszunahme deutlich reduziert und das Flugmuskel- und Ovargewicht etwas niedriger als bei Tieren, die künstliche Diäten erst ab der Adulthäutung bekamen. •Bezüglich der Körper- und Ovarmasse wurden mit der modifizierten Standarddiät die besten Resultate erzielt, gefolgt von Diät A, B, C und Standard diät. •Die Fütterung der Diäten B und C ab dem vorletzten Larvenstadium führte jedoch zu einer signifikant reduzierten Körper- und Ovarmasse der resultierenden adulten Weibchen. Dies zeigt, dass Grillen einen zu niedrigen oder zu hohen Lipidgehalt der Nahrung nicht kompensieren können. •Die Larvalentwicklung und die reproduktive Investition von Gryllus bimaculatus hängt in hohem Maß von der Verfügbarkeit, Art und Menge der Diät sowie von der Nahrungsaufnahme ab, weswegen die Grillen nicht auf allen Diäten im gleichen Maße wuchsen. •Die Ergebnisse zeigen eindeutig, dass die Populationsdichte das Verhalten sowie morphologische und physiologische Parameter deutlich beeinflusst; es bestand eine deutliche Korrelation zwischen erhöhter Populationsdichte und einem Anstieg des Metabolismus, der wiederum die Auswirkungen verschiedener Diäten beeinflusst