Title of article :
Respiration activity of Dendrobaena octaedra (Lumbricidae) under constant and diurnally fluctuating temperature regimes in laboratory microcosms
Author/Authors :
Alexei V. Uvarov، نويسنده ,
Issue Information :
فصلنامه با شماره پیاپی سال 1998
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Abstract :
Adult Dendrobaena octaedra were kept individually in microcosms with leaf litter/sand substrate under constant (15 °C) or fluctuating (10–20 °C or 5–25 °C) diurnal temperature regimes and an optimum moisture content. After 10, 34, 61, 92, 109 or 126 days, the rate of worms CO2 production was measured at the corresponding acclimation temperatures. A clear pattern of ‘day/night’ change in CO2 production rate (V) was obtained under T10–20 and T5–25 regimes. Under T15, no evidence of diurnal respiration cycle was observed. The average V values of acclimated animals at 5, 10, 15, 20 and 25 °C were 32.3, 50.3, 73.5, 105.0 and 148.5 mm3•g−1•h−1, respectively. The relationship between V and temperature (T, °C) in the 5–25 °C interval is close to a straight line on the semi-logarithmic scale and it can be expressed as log10V = 1.3610.0337T. Compared with the T15 regime, the effect of temperature fluctuations on the average daily respiration rate [(VdayVnight)/2] was hardly pronounced at T10–20 while being significantly stimulatory at T5–25 Two trends in the metabolic reactions to the change in constant temperature regimes can be suggested for earthworms: i) a compensatory reaction within the optimal temperature range; and ii) a decrease or lack of compensation in less favourable conditions. The V/T relationships in fluctuating regimes can be markedly different from those observed in constant conditions. This should be regarded as ecological interpretations. The relationship between CO2 production and body weight in D. octaedra depended on the temperature regime. The display of this effect coincided with the temperature zone optimal for reproduction in the population studied: it was significant at 15 and 20 °C and close to the surface principle reaction (b = 0.71). A trade-off effect was observed in the distribution of individual resources between respiration, reproduction and survival of D. octaedra in relation to the type of temperature regime. Résumé Des adultes de Dendrobaena octaedra ont été élevés individuellement dans des microcosmes contenant un substrat de litière de feuilles et de sable, sous des conditions de température constante (15 °C) ou fluctuante quotidiennement (10–20 °C ou 5–25 °C), et dans des conditions dʹhumidité optimales. Le taux de production de CO2 des vers a été mesuré au bout de 10, 34, 61, 92, 109 et 126 jours dʹélevage dans ces diverses situations. Un changement net de production de CO2 (V) a été observé entre le jour et la nuit dans les traitements T10–20 et T5–25 alors quʹaucun cycle journalier de respiration nʹa pu être mis en évidence dans le traitement T15. Les valeurs moyennes de V pour les animaux acclimatés à 5 °, 10 °. 15 °, 20 ° ou 25 °C ont été respectivement 32,3, 50,3, 73,5, 105,0 et 148,5 mm3•g−1. La relation entre V et la température (T, °C) dans lʹintervalle 5–25 °C est, sur une échelle semi-logarithmique, proche dʹune droite dʹéquation log10V = 1,3610,033T. En comparaison de ce que lʹon observe dans le traitement T15, les fluctuations de température ont un effet prononcé sur la respiration moyenne journalière [(VjourVnuit)/2] à T10–20, qui est encore significativement supérieure à T5–25. Deux types de réactions métaboliques peuvent être invoqués chez ce ver de terre au vu de ces résultats: i) une réaction compensatoire au sein dʹun intervalle de température optimale; ii) une diminution ou une absence de compensation dans les conditions les moins favorables. La relation V/T dans les conditions de température fluctuante peut être profondément différente de celle observée à température constante. Ces résultats sont discutés dʹun point de vue écologique. La relation entre le dégagement de CO2 et le poids des vers est fonction du régime thermique et sʹexprime significativement dans lʹintervalle de température optimale pour la reproduction, entre 15 et 20 °C. Selon le type de régime thermique subi par les individus de D. octaedra, un compromis entre respiration, reproduction et survie a été mis en évidence. Résumé Des adultes de Dendrobaena octaedra ont été élevés individuellement dans des microcosmes contenant un substrat de litière de feuilles et de sable, sous des conditions de température constante (15 °C) ou fluctuante quotidiennement (10–20 °C ou 5–25 °C), et dans des conditions dʹhumidité optimales. Le taux de production de CO2 des vers a été mesuré au bout de 10, 34, 61, 92, 109 et 126 jours dʹélevage dans ces diverses situations. Un changement net de production de CO2 (V) a été observé entre le jour et la nuit dans les traitements T10–20 et T5–25 alors quʹaucun cycle journalier de respiration nʹa pu être mis en évidence dans le traitement T15. Les valeurs moyennes de V pour les animaux acclimatés à 5 °, 10 °. 15 °, 20 ° ou 25 °C ont été respectivement 32,3, 50,3, 73,5, 105,0 et 148,5 mm3•g−1. La relation entre V et la température (T, °C) dans lʹintervalle 5–25 °C est, sur une échelle semi-logarithmique, proche dʹune droite dʹéquation log10V = 1,3610,033T. En comparaison de ce que lʹon observe dans le traitement T15, les fluctuations de température ont un effet prononcé sur la respiration moyenne journalière [(VjourVnuit)/2] à T10–20, qui est encore significativement supérieure à T5–25. Deux types de réactions métaboliques peuvent être invoqués chez ce ver de terre au vu de ces résultats: i) une réaction compensatoire au sein dʹun intervalle de température optimale; ii) une diminution ou une absence de compensation dans les conditions les moins favorables. La relation V/T dans les conditions de température fluctuante peut être profondément différente de celle observée à température constante. Ces résultats sont discutés dʹun point de vue écologique. La relation entre le dégagement de CO2 et le poids des vers est fonction du régime thermique et sʹexprime significativement dans lʹintervalle de température optimale pour la reproduction, entre 15 et 20 °C. Selon le type de régime thermique subi par les individus de D. octaedra, un compromis entre respiration, reproduction et survie a été mis en évidence.
Journal title :
European Journal of Soil Biology
Serial Year :
1998
Journal title :
European Journal of Soil Biology
Record number :
965834
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