Vous suivez les Jeux Olympiques de Rio à la télévision?
Vous avez été épatés par la performance de Michael Phelps au 200m « papillon »?
Et bien, nous aussi!
Rapidement, nous nous sommes demandés si certains insectes avaient le potentiel de battre le grand médaillé d’or… L’idée nous est venue de comparer la rapidité de l’athlète olympique à celle d’un gyrin, réputé comme étant extrêmement rapide!
Afin d’obtenir des données fiables sur la vitesse qu’atteint ce petit coléoptère lorsqu’il nage, nous avons consulté un article scientifique que vous retrouverez en référence. Selon cette source, le gyrin de 5,23mm a parcouru 0,5268m en 1 seconde… Ce vidéo vous permettra d’observer le coléoptère tourniquet en action :
Quant à Michael Phelps, il mesure 1,93m et a parcouru 200m en 1 :51 :51m. Vous pouvez observer sa performance sur le vidéo suivant :
Nous avons sorti nos calculatrices afin de ramener ces chiffres sur une échelle commune, pour fin de comparaison… Michael Phelps a parcouru 1,79m/s, donc 0,92m/s par mètre de taille et le gyrin, quant à lui, a parcouru 100,73m/s par mètre de taille!
En proportion, le gyrin est donc approximativement 100 fois plus rapide que Michael Phelps! Malheureusement pour l’athlète olympique, il ne fait pas le poids face à un gyrin bien entraîné!
Nous voilà encore bouche bée devant la performance d’un insecte… et d’un olympien!
Michael Phelps qui se demande s’il fait le poids contre un Dyneutes sp.
Référence :
Experimental Studies and Dynamics Modeling Analysis of the Swimming and Diving of Whirligig Beetles (Coleoptera: Gyrinidae), 2012.
Spécimen de Neogalerucella pusilla capturé à la Station de biologie des Laurentides le 3 septembre 2015.
Classe : Insecta
Ordre : Coleoptera
Sous-Ordre : Polyphaga
Infra-ordre : Cucujiformia
Super-famille : Chrysomeloidea
Famille : Chrysomelidae
Sous-famille : Galerucinae
Genre : Neogalerucella
Espèce : Neogalerucella pusilla
Neogalerucella pusilla appartient à la famille des Chrysomèles, souvent surnommées «Leaf beetles», plus précisément à la sous-famille des Galerucinae. Les Chrysomèles regroupent au-delà de 30 000 espèces décrites, ce qui en fait l’une des familles les plus importantes des coléoptères, qui sont toutes phytophages, se nourrissant principalement au niveau du tissu foliaire des plantes. Plusieurs espèces de cette famille sont considérées comme nuisibles attaquant certaines plantes cultivées par l’homme, c’est le cas de la Chrysomèle rayée du concombre (Acalymma vittatum) ou encore la Chrysomèle des racines du maïs (Diabrotica virgifera). Les Galerucinae sont l’une des sous-famille les plus importantes des Chrysomèles et se retrouvent dans la majorité des parties du monde. Le genre Neogalerucella compte quatre représentants en Amérique du Nord, dont deux sont indigènes. N. pusilla ainsi que N. calmarensis ont toutes deux été introduites en Amérique du Nord au début des années 1990 comme moyen de lutte biologique contre la salicaire pourpre (Lythrum salicaria), une plante envahissante dans les milieux humides.
Morphologie et identification
Présence de reflets métalliques dorés et de poils fins sur les élytres.
Neogalerucella pusilla est un coléoptère de petite taille, mesurant entre 4 et 6 mm. Il présente une coloration dans les teintes de brun pâle avec des reflets métalliques dorés au niveau des élytres, ce qui lui vaut le surnom de «golden purple loosestrifes beetle». Les élytres sont ponctués finement et portent de petits poils. L’espèce se distingue de N. calmariensis, qui lui est très semblable, par l’absence de bandes noires sur la marge des élytres. La larve est de couleur jaune avec la tête noire ressemblant à une petite chenille.
L’identification de la famille et de la sous-famille ont été rendues possible grâce à la clé pour les familles de coléoptères présentée dans Les insectes de l’Amérique du Nord de Borror. L’un des indices principales ayant permis d’identifier la famille est la formule des tarses, soit 4-4-4, et le troisième segment lobé. La suite de l’identification à été plus difficile puisqu’il s’agit d’une espèce introduite, elle n’apparaissait donc pas dans les clés traditionnelles pour les Galerucinae de l’Amérique du Nord. Les clés d’identification traditionnelle pour les espèces d’Amérique du Nord, nous on d’abord permis de trouver le genre Galerucella, mais aucune espèce de ce genre ne correspondait au spécimen. À partir de celui-ci nous avons pu trouver le nom Galerucella pusilla, un nom alternatif pour N. pusilla, le genre Neogalerucella n’étant pas reconnu dans l’ensemble de la littérature.
Cycle de vie
Comme plusieurs autres espèces de chrysomèles, N. pusilla démontre une certaine spécificité pour la plante hôte, l’ensemble de son cycle de vie se déroulant en lien avec la salicaire pourpre (L. salicaria). Les adultes passent l’hiver dans la litière directement sous ou à proximité des plants de salicaires. Ils émergent de leur hibernation au printemps au même moment où les premiers plants font leur apparition, généralement au début du mois de mai. Les adultes se nourrissent alors sur le jeune tissu foliaire pour une période d’une semaine avant de s’accoupler. La période de ponte s’étend sur plusieurs semaines débutant vers la fin mai jusqu’à la fin juin, une femelle peut pondre plus d’une centaine d’oeufs au cours de sa vie, à raison de 1 à 10 oeufs par ponte. Les oeufs sont posés sur les feuilles ou les tiges de la plante sur laquelle les larves pourront par la suite se nourrir.
À l’éclosion, environ une semaine après la ponte, les larves se nourrissent des bourgeons de la plante pour par la suite se nourrir également des feuilles et des tiges lorsqu’elles deviennent plus grosses. La larve passe à travers 4 stades avant de se diriger dans la litière pour faire sa nymphose qui dure autour de 30 jours. La nouvelle génération d’adulte émerge entre le début juillet et le début août. Les nouveaux individus se nourrissent alors pendant une certaine période de temps avant de regagner la litière pour passer l’hiver. Bien que certains individus de la nouvelle génération puissent atteindre la maturité sexuelle avant la fin de l’été, les conditions climatiques ne permettent pas d’avoir plus d’une génération par années.
Agent de contrôle biologique
Par US Department of Transportation – Individual photographer seemingly uncredited. [Public domain], via Wikimedia Commons
Neogalerucella pusilla est une espèce originaire d’Europe et d’Asie qui a été introduite en Amérique du Nord une première fois en 1994, puis une deuxième en 2004. Elle a d’abord été introduite comme moyen de lutte biologique contre la salicaire pourpre, au même moment que N. calmariensis ainsi qu’Hylobius transversovittatus et Nanophyes marmoratus. La salicaire pourpre est une plante vivace de milieux humides provenant d’Europe, celle-ci a été introduite en Amérique du Nord au début du 19eme siècle par les bateaux de marchandise européen. L’absence d’ennemi naturel sur le nouveau continent lui avait alors permis de se répandre très rapidement.
Neogalerucella pusilla s’attaque principalement au feuillage de la plante. Les adultes se nourrissent de la feuille entière laissant derrière eux un motif de trou caractéristique à l’espèce. Les larves se nourrissent plutôt de la partie inférieure de la feuille, sans la transpercer complètement, mais peuvent aussi attaquer la tige et les bourgeons. Une colonie de N. pusilla peut ainsi défolier un plant de salicaire pourpre. Bien que l’introduction de l’espèce date d’un peu plus de 10 ans, les résultats directs sont encore difficiles a observés sur les populations de salicaire pourpre.
Références
Borror, D.J., R.E. White (1999) Les insectes de l’Amérique du Nord, Broquet, 408 pages.
Richard A. Malecki, B. Blossey, S.D. Hight, D. Schroeder, L.T. Kok and J.R. Coulson (1993) Biological Control of Purple Loosestrife. BioScience, Vol. 43, No. 10 (Nov., 1993), pp. 680-686.
Harminonia axyridis (coccinelle asiatique) est un coléoptère que l’on considère d’assez grande taille (Soares & al., 2007). Les ailes antérieures sont modifiées en élytres alors que les ailes postérieures sont bien développées et adaptées pour le vol (fig. 1). Les élytres peuvent afficher l’une des trois formes générales décrites, allant d’une coloration noire à points rouge (f. spectabilis, f. conspicua) à la forme la plus observée et présentée ici, soit rouge avec des points noirs (f. succinea) (Adriaens & al., 2008; Berkvens & al., 2008). Le prototum affiche lui aussi une coloration variant selon 3 patrons généraux : coloration claire avec soit une tache en forme de «M» (fig. 2), soit une «patte de chat», ou de couleur noire avec 2 bandes claires de chaque côtés (San Martin & al, 2005).
Cycle de vie et reproduction
Harmonia axyridis est une espèce holométabole généralement bivoltine (Koch, 2003); cette espèce peut toutefois produire plus de générations par année dépendamment de divers facteurs limitants (Koch & Galvan, 2007). Les adultes vivent généralement d’un à trois mois, mais peuvent parfois survivre jusqu’à trois ans (Koch & Galvan, 2007). L’accouplement se fait au printemps. La femelle peut produire jusqu’à 3 000 œufs dans sa vie, elle les place en petits agrégats proches d’une source de nourriture. Il faut attendre 4 à 5 jours avant l’éclosion des œufs et l’apparition des larves. Celles-ci ont un corps mou et sont morphologiquement très différentes de l’adulte (fig. 3). Le stade larvaire comporte quatre étapes avant que les larves ne se transforment en nymphes où elles s’immobilisent quelques jours sur du feuillage (Koch & Galvan, 2007).
Alimentation et prédateurs naturels
La coccinelle asiatique se nourrit principalement de pucerons (hémiptères aphidoidés) et d’autres insectes à corps mou comme les cochenilles, les psylles et les acariens. Cependant, celle-ci peut aussi se nourrir de larves d’autres espèces de coccinelles ou de larves de lépidoptères (Ternois & al, 2012; ISSG, NBII & IUCN/SS, 2011). Harmonia axyridis est elle-même la proie de nombreux prédateurs vertébrés et invertébrés, notamment de poissons, amphibiens, reptiles, oiseaux et mammifères, ou bien d’araignées et divers ordres d’insectes tels les Hemiptera, Diptera, Coleoptera , Neuroptera, Odonata et Hymenoptera.
Habitat et aire de répartition
L’habitat de cette espèce est très diversifié. On la trouve dans de nombreux milieux comme des zones forestières, aussi bien sur les arbres feuillus que résineux, des zones agricoles, des zones ripariennes, des milieux ruraux ou des milieux humides (San Martin & al, 2005; ISSG, NBII & IUCN/SS, 2011); ainsi, le spectre de distribution géographique de la coccinelle asiatique est très large. On peut observer sur la figure 4 sa répartition géographique au niveau mondial, ainsi que son bassin d’origine (Brown & al., 2011). On constate qu’elle est apparue progressivement en Amérique du Nord, en Amérique du Sud et en Europe, mais qu’elle a été peu observée sur le continent africain.
Histoire de la coccinelle asiatique
Harmonia axyridis est originaire d’Asie du Sud-Est et a été introduite petit à petit aux États-Unis à partir des années 60 pour ses qualités comme agent de lutte biologique. L’espèce a colonisé le Canada dès 1994 (Ternois & al, 2012). En Europe également, cette espèce a été introduite volontairement, étant un féroce prédateur des pucerons et autres hémiptères ravageurs des cultures. Sa capacité à vivre dans des milieux et des climats très diversifiés et sa fécondité élevée en font un choix d’autant plus avantageux (San Martin & al, 2005). Finalement, cette coccinelle est facile à nourrir dans des milieux artificiels, ce qui simplifie son élevage et la rend plus attractive économiquement (Ternois & al, 2012; San Martin & al, 2005). Encore aujourd’hui, H. axyridis demeure fortement utilisée pour la lutte naturelle aux ravageurs des cultures.
Problèmes liés à l’espèce/impact
Cette espèce de coccinelle, après avoir été introduite volontairement, est devenue invasive dans les régions en question et a rapidement constitué une menace pour l’équilibre des écosystèmes, notamment pour les espèces indigènes (Soares & al., 2007). En effet, H. axyridis est en compétition avec les espèces indigènes pour la nourriture ainsi que pour les habitats, en plus de se nourrir des larves de ces mêmes espèces (Brown & al., 2008). Harmonia axyridis est alors une espèce prédatrice intraguilde c’est-à-dire qu’elle nuit aux espèces de sa guilde, espèces qui utilisent des ressources identiques (San Martin & al, 2005). Au Canada, plus de 60% des coccinelles sont représentées par deux espèces importées dont H. axyridis (San Martin & al, 2005). Par ailleurs, ces coccinelles colonisent les habitations lorsqu’elles se regroupent pour passer l’hiver dans un environnement abrité. Finalement, lorsque la nourriture manque en fin de saison, il a été démontré qu’Harmonia axyridis peut aussi s’attaquer à des fruits cultivés à des fins commerciales ce qui peut constituer un fort manque à gagner (ISSG, NBII & IUCN/SS, 2011).
Brown, P.M.J., Adriaens, T., Bathon, H., Cuppen, J., Goldarazena, A., Hagg, T., Kenis, M., Klausnitzer, B.E.M., Kovar, I., Loomans, A.J.M., Majerus, M.E.N., Nedved, O., Perdersen, J., Rabitsh, W., Roy, H.E., Ternois, V., Zakharov, I.A. & Roy, D.B. (2008). Harmonia axyridis in Europe : spread and distribution of a non-native coccinelid. Biological Control to Invasion: the Ladybird Harmonia axyridis as a Model Species, p.5-21.
Brown, P.M.J., Thomas, E.C., Lombaert, E., Jeffries, L.D., Estoup A., Handley L.L-J. (2011). The global spread of Harmonia axyridis (Coleoptera: Coccinellidae) : distribution, dispersal and routes of invasion. BioControl, 56 : p.623–641 DOI10.1007/s10526-011-9379-1
Hodek, I., van Emden, H.F. & Honek, A. 2012. Ecology and Behaviour of the Ladybird Beetles (Coccinellidae). Royaume-Uni : Willey-Blackwell. 526 p.
Invasive Species Specialist Group (ISSG), National Biological Information Infrastructure (NBII) & IUCN/SSC. 2011. Repéré à : http://www.issg.org/database/species/ ecology.asp?fr= 1&si=668
Koch L.R. 2003. The multicolored Asian lady beetle, Harmonia axyridis: A review of its biology, uses in biological control, and non-target impacts. Journal of Insect Science, 3 (32) : p.16.
Ternois, V. et al. 2012. Observatoire permanent pour le suivi de la Coccinelle asiatique Harmonia axyridis (Pallas, 1773) en France. Repéré à : http://pagesperso-orange.fr/ vinc.ternois/cote_nature/Harmonia_axyridis/
Philonthus cyanipennis, spécimen de la collection Ouellet-Robert, Photo Étienne NormandinSpécimen capturé le 3 septembre 2015, à la Station de biologie des Laurentides, à Saint-Hippolyte, dans une forêt sèche (vue dorsale).
Classification
Ordre Coleoptera
Sous-ordre Polyphaga
Super-famille Staphylinoïde
Famille Staphylinidae
Sous-famille Staphylininae
Tribu Staphylinini
Genre Philonthus
Espèce Philonthus cyanipennis (Fabricius 1793)
La famille des Staphylinidae est la deuxième plus grande famille de Coléoptères (32 000 espèces) après les Curculionidae (Levesque et Levesque, 1995).
Identification
Les Philonthus possèdent un corps allongé, une tête ovale ou légèrement arrondie, avec un cou large et court. Leurs mandibules sont en forme de faux et sont dentelées en leur centre. Grâce à sa tête et à son pronotum brillant et sans poils, le genre Philonthus se distingue facilement du genre Staphylinus (Jacquelin du Val, 1859).
On distinguera les mâles des femelles le plus souvent par les tarses des pattes prothoraciques qui sont plus dilatés. Pour certaines espèces de Philonthus, c’est la taille de la tête qui permet de distinguer les mâles des femelles (Jacquelin du Val, 1859).
Philonthus cyanipennis mesure entre 10 et 14 millimètres, il possède des élytres d’un bleu métallisé protégeant ses ailes membraneuses. On remarque que les élytres sont courts et ne recouvrent que le premier segment de l’abdomen, une caractéristique qui définit la famille des Staphylinidés. (Zahradník, 1977)
L’identification à l’espèce est difficile car elle peut être confondue avec Philonthus caerulepennis (Mannheirm 1830). Peu de choses les différencient morphologiquement, cependant la répartition géographique nous indique clairement que ce spécimen est Philonthus cyanipennis. (Schillammer, 1988)
Répartition géographique
Il existe aux alentours de 1200 espèces du genre Philonthus, qui sont largement réparties dans le monde. Philonthuscyanipennis possède une répartition géographique holarctique, l’espèce est donc représentée sur une grande partie de la planète. Si nous nous limitons au Canada, il s’agit d’une espèce présente dans 7 des 13 provinces et territoires du Canada. On la retrouve ainsi en Colombie Britannique, en Alberta, dans le Manitoba, en Ontario, au Nouveau Brunswick, en Nouvelle Écosse, et bien évidemment au Québec où nous l’avons collecté (Campbell et Davies, 1991).
Écologie
On peut retrouver les Philonthus dans de nombreuses niches écologiques. En effet, on les retrouve dans la mousse, la litière, les feuilles, les champignons, les débris organiques mouillés, dans les nids et terriers d’oiseaux et mammifères, ainsi que dans les excréments de vertébrés et sur les cadavres (Arnett et Michael, 2001).
Les Philonthus sont des coléoptères coprophiles, donc leur développement ou leur vie est associé aux excréments de vertébrés. Les Philonthus sont des prédateurs qui vivent dans les excréments de vertébrés car ils attirent, de par leur odeur, de nombreuses proies potentielles. Les femelles Philonthus pondent un petit nombre d’œufs directement dans les matières fécales, et le développement des larves se poursuit alors sur place, celles-ci n’ont qu’à attendre l’arrivée de leurs proies (Paulian, 1988). Les Philonthus sont appelés « prédateurs actifs » puisqu’ils se nourrissent majoritairement d’œufs ou de larves vivantes de Diptères (mouches) et de Scarabaeidés attirés ou vivants eux aussi dans les excréments (Crowson, 1981). De plus, chez les Philonthus la région apicale de la mandibule porte des pores dont la sécrétion est neurotoxique. Celle-ci est injectée aux proies afin de les immobiliser pour s’en nourrir.
Philonthus cyanipennis est aussi considérée comme étant une espèce mycétophile, c’est-à-dire qu’elle est attirée par l’odeur des champignons, sans toutefois s’en nourrir. En effet, on peut retrouver des adultes de l’espèce sur les champignons en décomposition, probablement attirés par l’odeur de la matière qui se décompose pouvant alors être associée à celle des excréments. Cependant, les larves ne sont jamais retrouvées sur les champignons car celles-ci sont, comme mentionné précédemment, là où les œufs sont pondus, dans les excréments (Paulian, 1988).
Crowson, R.A . (1981). ThebiologyoftheColeoptera.London : Academic Press, Toronto
Jacquelin du Val, C. (1859). Manuel entomologique. Genera des coléoptères d’Europe, comprenant leur classification en familles naturelles, la description de tous les genres, des tableaux dichotomiques destinés à faciliter l’étude, le catalogue de toutes les espèces, de nombreux dessins au trait de caractères, volume 2. Paris : Chez A. Deyrolles, Naturaliste.
Levesque, C., Levesque, G.-Y. (1995). Abundance, Diversity and Dispersal Power of Rove Beetles (Coleoptera : Staphylinidae) in a Raspberry Plantation and Adjacent Sites in Eastern Canada. Journal of the Kansas entomological society, 68(3), pp. 355-370.
Paulian, R. (1988). Biologie des coléoptères. Paris : Editions Lechevalier p23, p.115, p.491, p515 et p.592.
Schillhammer, H. (1998). Revision of the East Palaearctic and Oriental species of Philonthus STEPHENS-Part 1. The cyanipennis group. Koleopterologische Rundschau, 68, pp.101-118.
Société royale agriculture, histoire naturelle et arts utiles de Lyon (1876) Annales des sciences physiques et naturelles, d’agriculture et d’industrie. Lyon : Société royale d’agriculture.
Zahradník, J. (1977). Les coléoptères. Verviers : Marabout p.78
Insecte capturé par battage sur un hêtre à grande feuille, le 3 septembre 2015, à la Station de biologie des Laurentides, à Saint-Hippolyte. La capture s’est faite en sentier forestier, près du Lac Geai.
Classification (Référence ITIS Report) et petite histoire
Règne – Animalia
Phylum – Arthropoda
Classe – Insecta
Ordre – Coleoptera (Linnaeus, 1758)
Sous-ordre – Polyphaga (Emery, 1886)
Infra-ordre – Cucujiformia (Lameere, 1938)
Super-famille – Chrysomeloidea (Latreille, 1802)
Famille – Chrysomelidae (Latreille, 1802) – chrysomèles
Sous-famille – Donaciinae (Kirby, 1837)
Genre – Donacia (Fabricius, 1775) – donacies
Espèce – Donacia cincticornis (Newman, 1838)
La famille des Chrysomelidae fait partie d’une des plus abondantes, sous l’ordre Coleoptera. On a plus de 50 000 espèces décrites dans 19 sous-familles (Jolivet, Cox et Petitpierre, 1994).
On pense que les premières preuves fossiles de cette famille datent de la fin de la période du Jurassique. Les adultes de cette époque se nourrissaient du pollen des gymnospermes. C’est au Crétacé avec l’arrivée des angiospermes qu’on a une évolution au sein de cette famille pour les monocotylédones aquatiques et semi-aquatiques. C’est dans des enregistrements fossiles datant du Cénozoïque qu’apparaît la sous-famille Donaciinae et celle-ci est une lignée moderne dans la famille des chrysomèles (Jolivet, Cox et Petitpierre, 1994).
Répartition géographique
La sous-famille Donaciinae est phyllophage. Le genre Donacia se trouve en région Holarctique puisqu’il y a de nombreuses familles de plantes marécageuses et aquatiques. On les trouve aussi dans les tropiques, mais seulement associés à des familles de plantes flottantes (Jolivet, Petitpierre et Hsiao, 1988).
L’environnement écologique dans lequel nous avons capturé notre espèce nous indique que l’insecte se déplace loin de son milieu.
Caractères d’identification de l’espèce
Nous avons pu identifier jusqu’à l’espèce notre insecte grâce à une clé d’identification créée par Marx (1957). Les caractères dominants permettant l’identification de Donacia cincticornis (Newman 1838) ont été le fémur des pattes postérieures, le pronotum ainsi que le tibia des pattes médianes. Le fémur postérieur est renflé, possédant deux épines bien distinctes. Le pronotum est légèrement rugueux, sans poil et de couleur métallique de genre cuivré. Le tibia de la patte médiane ne possède pas de projection dentelée, contrairement à ce qu’on peut trouver chez d’autres espèces de la sous-famille Donaciinae où on retrouve un seul éperon sur le tibia de chaque patte. Dans la famille des chrysomèles, l’éperon du tibia est un caractère propre aux adultes (Jolivet, Cox et Petitpierre, 1994).
Finalement, selon Olivier (1795), on peut constater quelques caractéristiques évidentes chez notre espèce. Il est possible de caractériser les donacies par leur couleur métallique ainsi que d’une paire d’antennes filiforme, pas plus longue que la moitié du corps, comportant onze articles. De ces articles, le premier est renflé, le second est court, les autres sont coniques et le dernier est cylindrique. Leurs élytres sont coriaces, couvrant la longueur de l’abdomen ayant des points plus ou moins gros et profonds. Les élytres couvrent deux ailes membraneuses. Les pattes postérieures possèdent des cuisses renflées et dentées, propres aux espèces du genre Donacia. Aussi, on peut remarquer que les tarses comptent quatre articles.
Cycle de vie
Les donacies sont souvent (photo agrégation) retrouvées sur les plantes aquatiques flottantes (vidéo) puisqu’elles sont attirées par la lumière que les feuilles reflètent (Jolivet, Petitpierre et Hsiao, 1988). La femelle, est munie de soie sur la face ventrale pour emmagasiner de l’air lorsqu’elle plonge (Dubuc, 2007), elle va ensuite percer la plante afin d’y pondre ses œufs (Hash et Stroupe, 2003). Bien sûr, les larves sont aquatiques (Nash et Stroupe, 2003). Celles-ci se nourrissent de la plante et peuvent la digérer grâce à une symbiose avec des bactéries (Prakash, 2008). Pour avoir l’oxygène nécessaire, les larves puisent directement dans les réserves de la tige de la plante (Jolivet, Petitpierre et Hsiao, 1988). Lorsque les conditions sont favorables, la larve fait alors sa pupe (photos du cycle de vie) afin de devenir un adulte permettant à la prochaine génération de voir le jour l’année suivante (Nash et Stroupe, 2003).
Références bibliographiques
Dubuc, Y. (2007) Les insectes du Québec: guide d’identification. Saint-Constant, Québec : Broquet. 460 p.
Jolivet, P.H., M.L., Cox, et E., Petitpierre. (1994) Novel Aspects of the Biology of Chrysomelidae. Dordrecht : Springer Netherlands. 75-110.
Jolivet, P., E., Petitpierre et T.H., Hsiao. (1988) Biology of Chrysomelidae. Dordrecht : Springer Netherlands. 639 p.
Marx, Edward J.F.. (1957) A Review of the subgenus Donacia in the Western Hemisphere (Coleoptera, Donaciidae).Bulletin of the American Museum of Natural History, New-york, 112(3).
Nash, H. et S. Stroupe. (2003) Complete guide to water garden plants. New York, New York : Sterling Publishing Co., Inc.. 225 p.
Olivier, M.. (1795) Entomologie ou Histoire Naturelle des insectes, avec leurs caractères génériques et spécifiques, leur description, leur synonyme et leur figure enluminée (Coléoptère. Tome Quatrième ; NO.75, Donacie. Donacia). Paris : Imprimerie de Lanneau.
Prakash, M.. (2008) Encyclopaedia of Entomology – 5 : Insect Ecology. New Dehli : Discovery. 361 p.
Le spécimen a été capturé le 3 septembre 2015 à la Station des Laurentides de Saint-Hippolyte en milieu humide près du Lac Geai. Thomas Théry a collecté le spécimen sur un champignon qu’il a identifié comme étant du genre Leccinum. Il est possible de recueillir des spécimens d’avril à octobre, mais surtout en automne puisque c’est alors qu’ils sont plus nombreux (Leschen et Allen, 1988).
Préparation et identification du spécimen
Compte tenu de la petite taille de notre spécimen, celui-ci a été préparé sur une épingle et collé au bout d’un triangle de papier (voir la figure 1).
Son identification, (ordre Coleoptera, famille Staphylinidae (rove beetles)) a été déterminée grâce au guide d’identification « Les Insectes du Québec » (2014) et le genre Oxyporus, grâce au site Bugguide.net. Nous avons pu accéder à la collection entomologique Ouellet-Robert, de l’Institut de Recherche en Biologie Végétale et ainsi trouver l’espèce en se fiant aux caractères suivants: la taille, le thorax court, le motif des taches noires et les derniers segments abdominaux noirs. Toutefois, c’est la forme du thorax qui a permis de discriminer O. vittatus de O. lateralis.
En Amérique du Nord, il existe deux sous-espèces: O. vittatus vittatus (surtout retrouvé au nord des État-Unis) et O. vittatus bicolor (plus au sud) (Leschen et Allen, 1988). On les retrouve dans le nord-est de l’Amérique du Nord (Campbell 1969).
Morphologie
Peu est connu sur l’écologie et la morphologie des Oxyporinés (Leschen et Allen, 1988), mais une brève observation des spécimens de la collection a permis une description générale de ceux-ci. Le corps d’Oxyporus vittatus est luisant et robuste (Evans, 2014) et la coloration de la tête varie d’un spécimen à l’autre (entre le brun-orangé et le noir). Chagnon et Robert (1962) décrivent dans leur clé d’identification des Oxyporinés que O. vittatus est reconnaissable à ses élytres roux, ses taches noires sur la marge latérale et à la suture des élytres noire. Les premiers segments de l’abdomen sont brun-orangé ou noirs, mais l’espèce est caractérisée par les tergites noirs (segments de l’abdomen) à la fin de l’abdomen.
Les Oxyporus sont mycophages, ils se nourrissent de champignons sur l’ensemble de son cycle vital. À la fois les larves et les adultes peuvent être capturées dans les cavités internes de champignons au corps charnu. Ces champignons font partie de 3 ordres de la classe des Hymenomycetes: Agaricale, Boletale, Polyporale (Hanley et Goodrich, 1995). À l’état adulte, certaines espèces, dont O. vittatus, sont généralistes, c’est-à-dire qu’ils vont se nourrir de plusieurs espèces de champignons et ceci survient principalement lorsque le cycle de vie des hôtes (champignons) est imprévisible. D’ailleurs, O.vittatus a été observésur 17 genres (93% sur 8 genres) de 8 familles de champignons différents (Hanley et Goodrich, 1995). Les Oxyporus peuvent aussi être spécialisés et ceci survient lorsque l’hôte a un cycle suffisamment long (Hanley et Goodrich, 1995). Cependant, toutes les larves d’Oxyporus sont spécialistes puisqu’elles ne prendront pas le risque de se déplacer d’un champignon à l’autre.
Tout comme leurs hôtes, les Oxyporinés ont un court cycle de vie pouvant durer en moyenne 17 jours (à 22°C) entre l’éclosion et le stade adulte (Leschen et Allen (1988). Comparativement, les autres staphylinidés ont généralement un cycle beaucoup plus long (Hanley et Goodrich, 1995).
Après l’accouplement des adultes, la femelle va partir à la recherche d’un bon hôte pour sa progéniture. Les oeufs seront déposés dans les lamelles ou dans la partie charnue du champignon. Ceux-ci sont blancs, cylindriques et d’une longueur de 1,5mm. Après l’éclosion, les larves se regroupent et tracent des tunnels à travers le champignon. Après un certain temps, les larves finissent par se nourrir de façon plus individuelle (Leschen et Allen 1988). Les individus s’alimentent en découpant le champignon, puis en utilisant un liquide de digestion pré-oral contenant certaines enzymes (Hanley et Goodrich, 1995). Elles peuvent se nourrir de l’ensemble du champignon (pileus, mycéllium et pied). O. vittatus passe par trois stades larvaires à forme allongée avant d’atteindre sa forme adulte.
À la fin du stade larvaire, celle-ci se glisse au dehors du champignon pour faire sa nymphe. Ce nouvel état prendra fin 8 jours plus tard, où l’adulte prendra forme (Hanley et Goodrich, 1995).
Un peu plus sur le genre Leccinum
Comme mentionné précédemment, le spécimen a été retrouvé sur un champignon du genre Leccinum (voir la photo ci-dessous). Celui-ci se retrouve dans divers types de forêts, et souvent en symbiose avec les arbres (Kuo, 2007). Cette espèce fait partie du groupe des bolets, ce genre est représenté par des espèces au corps charnu et au pied cylindrique. Le dessous du chapeau est parsemé de petits trous donnant sur des tubes (Lang, 2012), dans lesquels O. vittatus peut se retrouver étant donné son mode de vie.
Cette espèce a été découverte en 1801 par Friedrich Weber, un entomologiste allemand qui a écrit la première description de plusieurs insectes dans ses ouvrages. Le nom de Necrophorus est un mot latin qui signifie «transporteur de mort», alors que tomentosus signifie «couvert de petits poils». Étant un insecte qui transporte des petits animaux morts et dont le pronotum est recouvert de poils dorés, il porte bien son nom (inaturalist.org). C’est à l’aide de ce dernier critère que nous avons pu identifier notre espèce.
Anatomie externe
La famille des Silphidae présente certains caractères communs à toutes (ou presque) ses espèces. Entre autres, ils ont des antennes en onze articles, positionnées en périphérie de la tête de chaque côté. Les espèces sont presque toutes de couleur noire, mis à part quelques espèces de Nicrophorus qui présentent des taches orangées sur les élytres. (Wyss et Cherix, 2006, p.124) Parmi ces espèces, seule N.tomentosus a les pattes et les antennes complètement noires. De taille moyenne, variant entre dix et vingt millimètres, son pronotum est couvert de courts poils dorés qu’il est le seul à posséder. Ses antennes plissées (Figure 2) sont des organes sensoriels principalement olfactifs servant à repérer des carcasses (inaturalist.org).
Nicrophorus tomentosus passe la journée caché dans le sol et ne sort qu’au crépuscule ou durant la nuit. Bien qu’il soit noir et orange, le dessous des élytres est jaune (Figure 2) et lui permet de faire de l’aposématisme pour éviter la prédation. Lors de ses rares déplacements diurnes, ce coléoptère a la particularité de pouvoir exposer son thorax poilu. En vol, son thorax jaune donne l’impression d’avoir à faire à un bourdon (Heinrich, 2012).contrairement à N. tomentosus, les autres espèces ne possédant pas ce mode de camouflage peuvent rentrer dans un état catatonique (faire le mort) et éviter la prédation (Milne et Milne, 1944).
Figure 2 : A – Vue ventrale des élytres jaunes. B – Antennes plissées. C – Pronotum couvert de poils dorés.
Distribution géographique
Originaires des États-Unis et du Canada, les différentes espèces de Nicrophorus se concentrent dans l’est et le centre des États-Unis, sauf en Floride et dans le sud du Texas où il n’y a aucune espèce de ce genre. On peut également les trouver dans l’est et le centre du sud du Canada. Il s’agit de coléoptères n’aimant pas les températures trop froides ou trop chaudes, c’est pourquoi ils vivent principalement dans les forêts tempérées de l’hémisphère nord. Certaines espèces vivent également dans les prairies et une seule, N. vespilloidae, trouve refuge dans les tourbières. N. tomentosus est une espèce de forêt vivant dans toutes les contrées énumérées ci-haut (Houck, 2012).
Biologie et comportement
Étant nécrophage, il arrive qu’une même carcasse soit prisée par plusieurs coléoptères du genre Nicrophorus. Si la charogne est assez grosse, ils peuvent se la partager. Si toutefois, l’animal prisé par les insectes est trop petit, le plus gros chassera les autres afin de garder le butin pour lui et les membres de son espèce. Avant de manger, N. tomentosus asperge la carcasse d’une sécrétion anale ou orale qui joue le rôle d’antifongique et d’antibiotique (inaturalist.org).
Le cycle de vie de N. tomentosus est complexe. Tout d’abord, le mâle doit trouver une carcasse qu’il détectera à l’aide de ses antennes et de ses palpes. Il sécrètera des phéromones pour attirer une femelle avec qui il copulera. Le couple doit ensuite trouver un bon endroit où enterrer la carcasse. Parfois, l’endroit même où se trouve la dépouille est adéquat, sinon l’un des partenaires se charge de déplacer le cadavre en suivant les indications de l’autre, qui cherche activement un sol adéquat. En général, les poils et les plumes sont retirés, puis l’organisme est enterré. Il s’agit d’un long processus de cinq à huit heures (Milne et Milne, 1944) où les insectes doivent creuser avec leur tête sous le morceau de chair, future nourriture de leur progéniture. Peu à peu, la charogne s’enfonce dans le sol. Une fois assez profond, les coléoptères recouvrent leur travail avec des feuilles et de la litière. Le couple va ensuite se reposer dans une chambre souterraine adjacente au cadavre où la femelle pondra un nombre d’œufs proportionnel à la taille du goûté. Pendant l’incubation, les parents restent dans la chambre où la couvée se trouve pour la maintenir en bon état et font des allers-retours entre cette pièce et celle où se trouve la carcasse afin de la préserver.
Au bout de quatre jours, les œufs éclosent. La femelle stridulera à l’aide de ses élytres pour attirer les larves dans la chambre où est conservée la carcasse. Le couple va alors régurgiter la viande prédigérée pour nourrir les larves. Quelques jours après, le mâle quitte le nid, laissant les larves aux bons soins de la femelle. Si le mâle ne s’en va pas, la femelle le chasse ou le tue. Celle-ci quittera également les larves quand celles-ci pourront se nourrir directement de la carcasse. Une fois que la nourriture est épuisée, les larves changent de pièce et retournent dans celle où elles étaient sous forme d’œuf et vont entamer la métamorphose, c’est-à-dire la pupe, jusqu’au stade adulte. Après l’éclosion de la pupe, les adultes sortent de la terre et partent à la recherche d’une carcasse à leur tour afin de se reproduire (Figure 3)(Ebert, ND; Meierhofer, Schwarz et Muller, 1999).
Figure 3 : Cycle de vie similaire à celui de Nicrophorus tomentosus (Dakuhippo 2011, CC-BY-SA 3.0 – Meyer 2015)
Meierhofer, I., Schwarz, H. H., & Muller, J. K. (1999). Seasonal variation in parental care, offspring development, and reproductive success in the burying beetle, Nicrophorus vespillo. Ecological Entomology, (24), 73–79.
Milne, L. J., & Milne, M. J. (1944). Notes on the Behavior of Burying Beetles (Nicrophorus spp.). Journal of the New York Entomological Society, 52(4), 311–327.
Endomychus biguttatus, décrit par Say en 1824, est un petit coléoptère de la superfamille Cucujoidea, dans laquelle on retrouve également les coccinelles. Bien qu’il arbore des élytres visuellement semblables à celle-ci (voir Figure 1), notre spécimen se retrouve plutôt dans la famille des Endomychidae, qui regroupe environ 1800 espèces réparties en 12 sous-familles, dont la majorité se nourrit de champignons. En fait, dans de nombreuses classifications, la famille Endomychidae est considérée comme étant le groupe soeur de la famille Coccinellidae. Historiquement, certaines phylogénies plus anciennes allaient jusqu’à les placer dans le même taxon, soit les « Trimera », sous le prétexte qu’ils possédaient tous les deux des tarses pseudo-trimères (Tomaszewska, 2000). Nous savons aujourd’hui que cela est faux, et que cette condition n’est restreinte qu’à quelques sous-familles d’endomychidés, dont les Endomichinae. Malgré ces informations, relativement peu d’études ont été faites sur la famille, et encore moins sur l’espèce, donc plusieurs caractéristiques restent peu définies à ce jour.
Figure 1. Spécimen d’Endomychus biguttatus capturé à la Station de biologie des Laurentides, Saint-Hippolyte, le 4 septembre 2014. Vue latérale et dorsale.
Biologie générale
Il n’existe aucune espèce d’endomycide obligatoirement xylophage (qui se nourrit de bois), mais on les retrouve quand même très souvent sous l’écorce des arbres (Blatchely, 1910; White, 1983). Par contre, ils sont plutôt associés aux basidiomycètes ligneux qui se retrouvent dans les arbres malades ou morts. En effet, les endomycides sont reconnus pour vivre dans des champignons (d’où leur nom: endo signifie à l’intérieur et mycide réfère aux champignons), et les hôtes observés pour notre espèce sont Schizophillum commune, Hirneloa mesenterica et Auricularia auricula (Shockley, 2009). Ils sont mycophages et, comme la majorité des espèces de leur famille, ils se nourrissent surtout de l’hyphe du champignon hôte, ou de la portion charnue de son corps. De plus, plusieurs spécimens ont été découverts dans des carcasses de cochons hautement décomposées (Shockley, 2009), ce qui suggère une capacité quelconque de nécrophagie, bien que la raison de leur présence dans ces cadavres soit nébuleuse.
Il y a habituellement deux périodes de reproductions principales pour cette espèce, soit au printemps et à l’automne (Shockley, 2009). Cela coïncide avec la période de sporulation de son hôte reproductif obligatoire, Schizophillum commune. Notre espèce est l’une des rares espèces qui recouvre ses œufs après la ponte: habituellement, elle les dissimule avec l’hyphe solide de son hôte. Leur développement est cependant assez lent, et prends environ 35 jours. Après l’éclosion, la larve traversera 4 stades larvaires, avant de devenir une pupe puis un adulte, puisque les coléoptères sont des insectes holométaboles (à métamorphose complète). Endomychus biguttatus passe du stade de pupe au stade d’adulte ténéral en un temps moyen de 243 heures (Leschen et Carlton, 1988), puis du stade ténéral à adulte mature et sclérotisé en un temps moyen de 48 heures. Le développement à partir du stade de pupe dure donc un peu plus de 12 jours. En comparaison avec de nombreuses autres espèces mycophages se nourrissant sur des champignons frais, son temps de développement est relativement long. En effet, certaines espèces passent de l’œuf à l’adulte mature en seulement 11 jours. Cette différence entre les espèces peut être expliquée par leur lien avec leur espèce hôte : plus le champignon est dense, plus le taux de développement est élevé (Leschen et Carlton, 1988).
Comme la coccinelle, notre espèce est capable d’excréter un liquide organique laiteux en guise de défense chimique lorsqu’il est soumis à un stress. Il contient une bonne proportion d’hémolymphe, le liquide dans lequel baignent les organes, mais il contient aussi beaucoup de composés chimiques toxiques pour les prédateurs. La substance est également hautement amère. Après l’excrétion, le coléoptère lave son corps frénétiquement pour en faire disparaitre les résidus.
Distribution
Les coléoptères de la famille des endomycides sont présents dans toutes les régions biogéographiques de la planète, mais leur diversité est à son apogée en Afrique, en Asie et en Amérique (Shockley, 2009). Notre espèce, quant à elle, est très abondante dans la portion est de l’Amérique du Nord. Pour survivre aux hivers rigoureux, elle passe l’hiver dans la litière ou sous l’écorce des arbres.
Morphologie
Certaines caractéristiques sont propres à la famille des Endomychidae et nous ont guidés dans l’identification de notre spécimen. Parmi celles-ci, on retrouve la présence d’une ou deux paires de sillons longitudinaux, de lignes sur la marge latérale ou de petites dépressions sous-basales ; une formule tarsienne de type 3-3-3 ou 4-4-4, qui correspond au nombre de segments du tarse sur chacune des paires de pattes, de l’avant vers l’arrière ; la présence d’une suture fronto-clypéale (le clypéus étant un des sclérites présent sur la marge inférieure de la face de l’insecte) ; l’absence de rainures sur les antennes ; la composition des antennes est typiquement de 11 segments (les trois derniers sont plus larges que les précédents), ainsi que l’absence de lignes sur le premier sclérite abdominal situé sous le coxa (Lawrence et al., 1999; Tomaszewska, 2000; Skelley et Leschen, 2002).
Pour identifier ce spécimen, un des premiers caractères révélateur est le motif sur ses élytres : il y a quatre taches sombres sur un fond uni brun-rouge (voir Figure 2). Le motif est caractéristique de l’espèce : les deux taches près de l’apex de l’élytre sont plus larges, alors que les deux plus haute sont parfaitement rondes. De plus, son écusson triangulaire est noir, ainsi que le pronotum et sa tête.
Durant le premier stade larvaire, on voit apparaitre plusieurs épines sur les côtés du prothorax, qui serviront à percer l’œuf, qui seront perdu aux stades subséquents (Leschen et Carlton, 1988). Toutes les larves ont une mâchoire inférieure proéminente et un corps sclérifié et aplati dans l’axe dorso-ventral (voir Figure 3).
Pour ce qui est de la pupe, elle a une longueur moyenne de 5 mm, une couleur rosée et des spiracles sont présents sur les cinq premiers segments de l’abdomen (voir Figure 4).
Bibliographie
Blatchley, W. S. (1910), An illustrated descriptive catalogue of the coleoptera or beetles (exclusive of rhynchophora) known to occur in Indiana. Nature Publishing Co., Indianapolis, 1385 pp.
Lawrence, J. F., Hastings, A. M., Dallwitz, M. J., Paine, T. A. et Zurcher, E. J. (1999), Endomychidae (major part). Beetles of the World: A Key and Information System for Families and Subfamilies. CD-ROM, version 1.0 for MS-Windows. CSIRO Publishing, Melbourne.
Leschen, R. A. B. et Carlton, C. E. (1988), Immature stages of Endomychus biguttatus Say (Coleoptera : Endomychidae) with observations on the alimentary canal. Journal of the Kansas Entomological Society, 61 (3) : 321-327.
Shockley, F. W., Tomaszewska, K. W. et Mc Hugh, J. V. (2009), Review of the natural history of the handsome fungus beetles (Coleoptera : Cucujoidea : Endomychidae). Insecta Mundi, 72 (1) : 1-24.
Skelley, P.E. et Leschen, R.A.B. (2002), Endomychidae. Polyphaga: Scarabaeoidea through Curculionidae. American Beetles, 2 (1) : 366-370.
Tomaszewska, K. W. (2000), Morphology, phylogeny and classification of adult Endomychidae (Coleoptera: Cucujoidea). Annales Zoologici, 50 (4) : 449-558.
White, R. E. (1983), A field guide to beetles of North America. Houghton Mifflin, Boston, 404 pp.
Par Pedro Paulo CASTRO GRILLO et Alexandre MARCHAND-THERIAULT (édité par Étienne Normandin)
Geotrupes balyi Jekel 1865
Préparation et condition du spécimen:
Le spécimen a été capturé le 4 septembre 2014 aux environs de la Station Biologique des Laurentides de l’Université de Montréal. Il a été trouvé à proximité d’un sentier menant au lac Geai. Du fait de sa taille considérable et de la robustesse de son corps, son état de conservation était très satisfaisant.
L’identification du spécimen s’est fait initialement (au niveau de l’espèce) grâce au Guide d’identification: Les Insectes du Québec (Dubuc, 2007), le 9 octobre 2014, et ensuite confirmée au niveau de la famille Geotrupidae grâce à l’Atlas écologique des Coléoptères du nord-est de France le 19 octobre 2014 (Atlas écologique des Coléoptères du nord-est de France 2010). Les critères suivants ont permis son identification:
-Antennes latérales, formées par 11 segments, dont les 3 derniers sont asymétriques et plus volumineux que les autres.
-Labre fortement visible et proéminent, palpes maxillaires ayant 4 segments.
-Pronotum et élytres convexes, striation des élytres, scutellum triangulaire.
-Abdomen présentant 6 métamères.
-Pattes antérieures avec des tibias et fémurs fortement dentés.
-Pattes postérieures dont les tibias portent plusieurs carènes sur leur face externe.
Le descriptif du genre Geotrupes de la partie boréale de l’Amérique (Horn 1867) ne nous a que partiellement aidé à confirmer l’espèce, puisque que les critères d’identification étaient difficiles à discerner pour nous, ayant l’oeil peu expérimenté. Cependant, la comparaison avec les différentes espèces de la famille des Geotrupidés du Québec au sein de la Collection entomologique Ouellet-Robert (QMOR) à l’Institut de recherche en Biodiversité Végétale (IRBV) le 9 octobre 2014, a permis de confirmer la nomenclature de notre spécimen. Le démonstrateur et étudiant au doctorat en entomologie avec le professeur Colin Favret, Thomas Théry, a contribué au discernement des critères importants à vérifier lors de la comparaison des espèces présentes à la collection.
Position taxinomique de l’espèce (selon Integrated Taxonomic Information System 2012):
Règne: Animalia
Embranchement:Arthropoda
Classe: Insecta
Sous-classe: Pterygota
Infra-classe: Neoptera
Super-ordre: Holometabola
Ordre: Coleoptera Linnaeus 1758
Sous-ordre: Polyphaga Emery 1886
Infra-ordre: Scarabeiformia Crownson 1960
Super-famille: Scarabaeoidea Latreille 1802
Famille: Geotrupidae Latreille 1802
Sous-Famille: Geotrupinae Latreille 1802
Genre:Geotrupes Latreille 1797
Espèce:Geotrupes balyi Jekel 1865
Distribution géographique:
L’espèce Geotrupes balyi a été répertoriée dans l’est des États-Unis. Cette espèce est indigène du Canada et des États-Unis où on la retrouve régulièrement. Vingt-huit espèces de la famille des Geotrupidés ont été recensées en Amérique du Nord dont 13 au Canada. Geotrupes balyi est fréquemment retrouvée à l’est du Canada, dont au Québec et au Nouveau-Brunswick (Webster et al. 2012; Encyclopedia of Life 2011; Discover Life 2009)
Alimentation:
Les coléoptères du genre Geotrupes, (du grec ; « Geos » : terre, « trypetes » :creuseurs), s’alimentent de fèces d’animaux. Ils vont transporter leur aliment et, comme leur nom le précise, ils vont creuser dans le sol afin d’entreposer les fèces et y déposer leurs oeufs. (Plewinska 2007).
Ce genre d’insecte fait partie de la famille des Geotrupinés qui, tout comme la plupart des Scarabaeinés, vont transporter des quantités importantes d’excréments d’animaux en leur donnant une forme de boule. Cette boule va être roulée et poussée par leurs pattes postérieures et médianes, sur des distances considérables. Une fois arrivées dans un endroit propice, ces boules vont être enterrées pour ne pas attirer d’autres individus intéressés par le banquet (Bornemissza 1969; Bornemissza 1976; Hayakawa 1977)
Comme la plupart des coléoptères coprophages, les geotrupes ont développé des organes sensoriels extrêmement sensibles afin de pouvoir détecter des ressources alimentaires situées à de longues distances. Cette détection se fait par l’intermédiaire de produits chimiques émis par les excréments d’animaux, tels que le butanol, le phénol, le crésol, l’indole, et le scatole (Plewinska 2007; Inouchi et al. 1987)
Chez certains groupes de coléoptères, tels que les xylophages, des agglomérations massives se font autour de grandes quantités de ressources alimentaires. Ceci se fait grâce au développement de moyens de communication, comme les phéromones, agissant de manière intra-spécifique. Ces phéromones vont attirer les individus d’une même espèce vers la source de nourriture pour ainsi augmenter leurs chances de se trouver un partenaire sexuel et donc augmenter leur succès reproducteur (Jurc et al. 2012). Des agglomérations massives de géotrupes sont parfois observées, ce qui laisse croire que ce mécanisme d’attraction intra-spécifique est également utilisé chez les Geotrupidés (Galante et al. 1995)
Reproduction:
La construction du nid pour accueillir les œufs se fait en coopération par la femelle et le mâle. La majorité de la formation du nid est cependant assurée par la femelle. Lors de la copulation de plusieurs espèces du genre Geotrupes, le mâle agrippe la femelle en glissant ses pattes sur les élytres et le pronotum. Ensuite, il introduit son édéage dans la femelle pour une dizaine de minutes. La femelle se défait ensuite de l’emprise du mâle pour mettre fin à la copulation. Par la suite, elle se dirige vers le site de couvée du nid pour y pondre ses œufs. Les femelles des espèces de Geotrupes possèdent deux ovaires ainsi que six ovarioles par ovaire qui sont plus ou moins réduits selon l’espèce. Chaque ovariole produit au minimum un oocyte. Lorsque l’oocyte est mature, le petit pédicelle de l’ovariole qui est relié aux oviductes latéraux laisse alors passer les œufs en direction du vagin. Les femelles peuvent également emmagasiner le sperme des mâles à l’intérieur de leur spermathèque. Lorsque les conditions environnementales sont propices pour la formation de la progéniture, la contraction des muscles de la spermathèque permet d’expulser les spermatozoïdes et permettre ainsi la fécondation (Halffter et al. 1985, Whipple 2011, Nichols et al. 2008).
Le premier et le second stade larvaire durent environ dix jours chacun, tandis que le troisième stade larvaire ainsi que la nymphe durent 190 et 44 jours respectivement. L’adulte émerge après 30 à 40 jours en stade nymphal. Le cycle de vie complet dure de 303 à 313 jours, dont un développement embryonnaire de dix jours. Les excréments de la larve durant le troisième stade servent de composant pour la membrane de la nymphe qui est molle par endroits et rigide à d’autres endroits. Avant la nymphe, la larve pèse de 2,5 à 3,0 g, puis après la formation de la membrane de la nymphe, son poids chute à 0,5 g en raison de l’excrétion du contenu de son intestin. La larve s’allonge, mesurant 6 cm par 3 cm (Halffter et al. 1985).
Importance écologique et économique:
Tel que mentionné plus haut, cette espèce de coléoptère est coprophage, les individus étant également appelés « bousiers ». Les insectes coprophages sont d’une grande importance pour les milieux dont ils font partie. Leur alimentation composée de matières fécales provenant d’autres animaux, permet le recyclage de nombreux nutriments présents dans ces dernières. Ils jouent ainsi un rôle majeur dans la bioturbation des écosystèmes (Galante et al. 1995; Whipple 2011)
Les bousiers sont également considérés comme des agents de dispersion des graines contenues dans les excréments animaux. Du fait qu’ils ne consomment pas ces graines, elles vont rester enterrées et vont avoir de bonnes chances de germer ainsi qu’un engrais riche à cause des restes de fèces. Les bousiers vont donc contribuer grandement à la diversification végétale des milieux (D’hondt et al. 2008).
Leur alimentation exclusive tant pour les larves que pour les adultes, leur permet de faire compétition face à d’autres espèces considérées comme nuisibles pour les activités humaines, comme les larves coprophages mais ayant un imago hématophages, detrivores, ou parasitaires (ex: certaines espèces de diptères, nématodes, protozoaires). La présence des bousiers est donc considérée comme avantageuse, entre autres, par les éleveurs de bétail (Galante et al. 1995). Les États-Unis, avec 56% de leur bétail traité chimiquement pour le contrôle des diptères et des parasites internes, a évalué que l’économie en pesticides grâce aux bousiers s’élève à 380 millions de dollars annuellement (Losey et Vaughan 2006)
Du fait de la grande sensibilité des bousiers à la modification de leur habitat (fragmentation, perte de végétation), ou de la composition de leur alimentation, ils constituent des indicateurs naturels de l’état des milieux. Des relations entre une diminution de leur abondance et le niveau de pollution d’un milieu par exemple, peuvent être établies pour évaluer la « santé » d’un écosystème (Nichols et al. 2008).
Bornemissza, G. F. 1969. A new type of brood care observed in the dung beetle Oniticellus cinctus (Scarabaeidae). Pedobiologia. Vol. 9. p. 223–225.
Bornemissza, G. F. 1976. The Australian dung beetle project 1965 – 1975. Rev. Aust. Meat Res. Comm. Vol.30. p. 1-30.
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Sciaphilus asperatus a été décrit en 1785 par Gabriel Bonsdorff (1762-1831), qui au cours de sa carrière, a enseigné l’histoire naturelle et la médecine vétérinaire ainsi que la physiologie et l’anatomie. Il avait une passion pour la zoologie et possédait une vaste collection d’histoire naturelle comprenant en majorité des spécimens entomologiques. Sa collection, qu’il avait légué à l’université de Turku, a malheureusement été détruite lors d’un incendie en 1827.
Sciaphilus asperatus est classé dans la famille des curculionidés qui forment la plus grande famille d’insecte au monde avec plus de 40 000 espèces. Les curculionidés, communément appelés les charançons, sont des insectes majoritairement phytophages autant chez la larve que l’adulte. Quelques rares espèces sont saprophages. Ils sont caractérisés par leurs mandibules situées à l’extrémité du rostre. Les charançons ont une diversité énorme quant à leurs formes, couleurs et habitats. Plusieurs espèces sont des pestes en agriculture.
Sciaphilus asperatus fait partie de la plus grande sous-famille des curculionidés : Entiminae. Celle-ci comprend des espèces qui sont polyphages, tandis que les autres sous-familles comprennent plutôt des espèces monophages ou oligophages.
Caractères clés
Sciaphilus asperatus, aussi appelé le charançon bariolé, est un insecte mesurant environ 4 à 6 mm. Son corps robuste de couleur brun noir est caractérisé par des élytres larges et arrondis, densément recouverts d’écailles rondes grises jaunâtres avec des reflets métalliques. De plus, les élytres ont dans chacune de leurs inter-stries une rangée médiane distincte de petites écailles minces et érigées. Le pronotum est plus large que long et est lui aussi couvert d’écailles rondes, tout comme la surface de la tête. Il se distingue par ses yeux noirs et ses antennes coudées en angle droit de couleur rougeâtre portant un scape très long. Le rostre est muni d’une carène médiane et est faiblement concave entre le bas de l’oeil et l’insertion de l’antenne. Les insectes du genre Sciaphilus sont aussi caractérisés par l’absence d’humérus élytral.
Distribution géographique
Cinq à six espèces du genre Sciaphilus se retrouvent en Europe. Sciaphilus asperatus a été introduite en Amérique du Nord et c’est la seule espèce appartenant à ce genre qui s’y trouve. Sa distribution va de Terre-neuve au Manitoba et au Michigan et jusqu’au sud en Caroline du Nord. On le trouve aussi à l’ouest, en Colombie-Britannique, en Alberta et en Idaho.
Les premiers enregistrements de cette espèce en Amérique du Nord datent de 1880 au Massachusetts, de 1884 en Nouvelle-Écosse et de 1921 en Colombie-Britannique.
Biologie et comportement
Sciaphilus asperatus est une espèce qui se reproduit par parthénogenèse, c’est-à-dire, un mode de reproduction sexué monoparental à partir d’une gamète femelle non fécondée. Les organismes parthénogénétiques, puisqu’ils n’ont pas besoin de partenaire mâle pour se reproduire, ont tendance à coloniser facilement de nouveaux milieux même lorsque la population d’origine est petite. La plupart des adultes de cette espèce sont des femelles.
Sciaphilus asperatus est un polyphage et se nourrit donc de plusieurs espèces de plantes et non pas d’une seule contrairement à d’autres espèces de curculionidés qui sont très spécifiques quant à leur plante hôte.
Les adultes émergent en juin et s’alimentent la nuit. Pendant la journée, ils restent au sol près de la base des plantes et grimpent sur les feuilles pendant la nuit. Ils sont lents, ne volent pas et se déplacent en marchant. Les oeufs sont pondus groupés dans le sol pendant l’été. Dès la naissance, les larves commencent à se nourrir dans le sol.
Les larves des curculionidés se retrouvent près des racines des plantes hôtes et sont généralement de couleur blanche avec la tête plus foncée, ont une forme incurvée et mesurent jusqu’à 1,3 cm.
Importance économique
Les curculionidés causent beaucoup de problèmes environnementaux, plus précisément dans le monde de l’agriculture. Ils sont aussi très présents dans les milieux forestiers. Ils peuvent se nourrir autant des feuilles, des racines ou des fruits de leurs plantes hôtes. Généralement, les adultes causent d’importants dommages au feuillage, mais les larves s’attaquent plutôt aux racines des plantes.
Sciaphilus asperatus est un charançon de la racine du fraisier. Dans la région Paléarctique, les larves et les adultes sont des pestes des plants de fraises et de framboises. En Amérique du Nord, ses larves font aussi des ravages dans les pépinières forestières, car ils mangent les semis de conifères. En 1934, cette espèce a été retrouvée dans une ferme jardinière en Nouvelle-Écosse endommageant des semis de jeunes choux. De plus, des études en 1977 ont démontré que son alimentation a causé la mort de jeunes érables.
Tous les curculionidés infestent des plantes, mais il est important de savoir qu’ils n’ont pas tous le même cycle de vie et qu’ils ont des tolérances différentes aux pesticides. Il faut donc utiliser plusieurs moyens pour les éliminer d’un territoire. Les pièges généralement utilisés pour les capturer sont le piège fosse, le battoir ou le piège lumineux.
Les curculionidés ne causent aucun dommage aux denrées alimentaires, aux meubles ou boiseries et ils ne sont pas dangereux pour l’humain ou pour les animaux domestiques. Par contre, ils peuvent devenir une nuisance dans les maisons au début de l’été. Par exemple, lors de conditions météorologiques défavorables, ils vont chercher un endroit pour se protéger et ont donc tendance à pénétrer dans les bâtiments qui leurs offrent un environnement humide. Puisqu’ils ne volent pas, ces insectes peuvent réussir à entrer par les fissures du bâtiment ou aussi être emportés à l’intérieur par le déplacement d’une plante. Cette famille peut tout de même être avantageuse pour l’humain puisqu’un bon nombre d’espèces sont utiles grâce à leur capacité à décomposer le bois mort.
Hollingsworth, C. S. (Ed.) (2014). Nursery crop pests-Weevil. Pacific Northwest Insect Management Handbook, Oregon State University.
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