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Metabolism and life-history correlates in a lowland and highland population of a terrestrial isopod

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Abstract:

Ectotherms distributed along environmental gradients often show marked variation in physiological and life-history traits. Different life-history phenotypes may be correlated with variations in maintenance metabolism. We measured life-history traits and metabolic rate (VO2) of the common wood louse (Porcellio laevis Latreille, 1804) from a lowland population and a highland population in northern Chile. We measured VO2 at 5, 12, 18, and 25 °C. Wood lice from different altitudes exhibited large variations in life-history traits, which were correlated with changes in VO2. Fecundity of wood lice decreased and egg volume, offspring size, and reproductive output of females increased in highland populations compared with lowland populations. Isopods from the highland had a higher VO2 than those from lowland habitats for almost all temperatures. However, when we considered VO2 at 5 °C, VO2 was lowest in the high-altitude isopods. In addition, since the highest thermal sensitivity values in the VO2–temperature curves were found at the lowest and highest temperature ranges for the highland population rather than for the lowland population, our study did not support the metabolic cold-adaptation hypothesis. We concluded that differences in VO2 between the populations contributed to the difference in reproductive output by wood lice from cold and warm habitats.

Les ectothermes répartis le long de gradients environnementaux montrent souvent des variations dans leurs caractéristiques physiologiques et démographiques. Différents phénotypes reliés aux caractéristiques démographiques peuvent être en corrélation avec les variations dans le métabolisme d'entretien. Nous avons mesuré les caractéristiques démographiques et le taux métabolique (VO2) chez le cloporte commun (Porcellio laevis Latreille, 1804) dans une population de basse altitude et dans une population de haute altitude dans le nord du Chili. Nous avons mesuré VO2 à 5, 12, 18 et 25 °C. Les cloportes communs des différentes altitudes montrent une grande variation de leurs caractéristiques démographiques, qui sont en corrélation avec les changements de VO2. Chez la population de haute altitude, par comparaison à la population de basse altitude, la fécondité est basse, alors que le volume des oeufs, la taille des petits et le rendement reproductif des femelles est élevée. Les isopodes des terres hautes ont un VO2 plus élevé que ceux de basse altitude, à presque toutes les températures. Cependant, dans le cas de VO2 à 5 °C, la valeur est plus basse chez les individus de haute altitude. De plus, parce que les valeurs de sensibilité thermique maximale se retrouvent dans les zones des températures les plus élevées et les plus basses sur les courbes VO2–température chez la population d'altitude plutôt que chez la population de basse altitude, notre étude n'appuie pas l'hypothèse d'une adaptation métabolique au froid. Nous pensons que les différences de VO2 entre les populations contribuent aux différences de rendement reproductif chez les cloportes communs dans les habitats chauds et froids.[Traduit par la Rédaction]

Document Type: Research Article

Publication date: May 1, 2004

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nrc/cjz/2004/00000082/00000005/art00001
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