Supercooling ability of the early life stages of a pest slug, Deroceras reticulatum

Résumé En Fr

Ambient environmental temperature can significantly affect survival, development, growth and fecundity of ectotherm species. Research on cold tolerance and adaptive physiological responses of the Grey field slug, Deroceras reticulatum, yields important information that can be used to aid in the prediction of crop infestation and damage, and thus provide a basis for minimizing pesticide treatments. To evaluate the supercooling capacity of the Grey field slug, the temperature of crystallization (Tc) was measured during the embryonic development of eggs (stage I, stage V, stage VI and hatchling) at three different incubation temperatures (10°C, 15°C and 20°C), and compared to results obtained from adults. No significant effect of incubation temperature on Tc was found, regardless of the developmental stage. Although no variation of supercooling ability was identified during embryogenesis, this did vary significantly among life stages, with Tc values of -5.1°C in adults and -12.2°C in hatchlings ; a Tc value of -10.7°C was found for the egg stage. Eggs are likely to have a higher survival rate than adults which are more susceptible to freezing. Hatchlings are equipped to survive potential cold pulses that occur early in the spring. While adults may exhibit limited partial-freeze tolerance, eggs and hatchlings might be freeze avoidant. Additional research to support this hypothesis will be focused on biochemical adaptations within the various life stages, in particular by exploring cryoprotectants and antifreeze proteins that may accumulate in body tissues during thermal stress.

Capacité de surfusion des premiers stades de vie du ravageur Deroceras reticulatum.— La température peut affecter significativement la survie, le développement, la croissance et la fécondité des organismes ectothermes. Les recherches portant sur la tolérance thermique et les réponses physiologiques adaptatives de la Limace grise Deroceras reticulatum, ravageur largement répandu en agriculture, produiront des informations importantes qui aideront à prédire le risque limace dans les cultures et ainsi minimiser les traitements molluscicides. Pour évaluer la variabilité de la capacité de surfusion chez cette espèce, la température de congélation (Tc) a été mesurée au cours du développement embryonnaire (embryons aux stades I, V et VI, et à l’éclosion) sur des oeufs incubés à différentes températures (10°C, 15°C et 20°C), et comparée aux résultats obtenus chez les adultes. Aucune variation de la capacité de surfusion n’a été mise en évidence pendant le développement embryonnaire, mais elle varie de façon significative entre les différents stades, avec des Tc moyennes de -5,1°C chez les adultes et de -12,2°C chez les nouveau-nés, les oeufs se positionnant entre ces deux stades avec une Tc moyenne de -10,7°C. Les oeufs possèdent probablement un taux de survie supérieur à celui des adultes qui sont plus susceptibles de congeler. Les nouveau-nés seraient capables de survivre à de courtes périodes de températures négatives survenant en début de printemps. Contrairement aux adultes partiellement tolérants à la congélation, les oeufs et les nouveau-nés pourraient être intolérants à la congélation. Pour valider notre hypothèse, des recherches supplémentaires porteront sur les adaptations biochimiques des différents stades du cycle de vie, et rechercheront en particulier les cryoprotecteurs et les protéines antigel pouvant s’accumuler dans les tissus lors de stress thermiques.