Étiquette : Hymenoptera

Ancistrocerus antilope (Panzer 1798)
Par Arca ARGUELLES-CAOUETTE et Soufiane TAHIR

Texte et photographies ©2015 CC BY-SA 4.0, les auteurs

Le spécimen a été capturé le 3 septembre 2015, aux alentours du Lac Croche, à la Station de Biologie des Laurentides (SBL), à Saint-Hippolyte, Québec, (N 45°59’37.6”: O 73°59’16.7”)

Figure 1: Vue de haut, présence d’une paire de taches jaunes sur le scutellum

Classification

Ordre : Hymenoptera

Sous-ordre : Apocrita

Famille : Vespidae

Sous-Famille : Eumeninae

Genre : Ancistrocerus

Espèce : Ancistrocerus antilope (Panzer, 1798)

Ancistrocerus antilope (Panzer, 1798) est une guêpe maçonne solitaire et prédatrice appartenant à la sous-famille des Eumeninae (Borror et White, 1991). Le genre Ancistrocerus regroupe 171 espèces et la famille des Vespidae 1603 espèces [3].

Cette espèce a été décrite par le physicien et entomologiste allemand Georg Wolfgang Franz Panzer (1755-1829) [11]. Un de ses ouvrages majeurs est le Faunae insectorum germanicae initia (Elements of the German insect fauna) produit en collaboration avec le graveur Jakob Sturm (1755-1829) entre 1796 et 1813 [12]. Plus de 2600 insectes sont présentés en illustrations par Sturm accompagnées de courtes descriptions par Panzer.

L’identification du spécimen

L’identification du spécimen a été possible grâce aux clés d’identification de Dubuc (2007) et du genre d’Ancistrocerus [3]. Pour identifier le genre du spécimen, plusieurs caractéristiques ont été repérées au niveau du pronotum, des antennes, de l’oviscapte, du nombre d’articles du trochanter et la nervation des ailes. La comparaison des métasomas des espèces du genre Ancistrocerus a permis de confirmer l’espèce auquel le spécimen appartenait.

Figure 2: Vue arrière, présence de bandes jaunes sur les tergites, ailes antérieures légèrement teintes

Dans la sous-famille Eumeninae, la taille moyenne des espèces est de 10-20 mm, les tibias médians sont munis d’un seul éperon apical et les mandibules sont allongées «en couteaux». Les ailes antérieures chez la femelle sont entre 7 à 10 mm alors que chez le mâle de 8 à 12,5 mm. Les espèces du genre Ancistrocerus possèdent également une tégula proéminente et pointue.

Figure 3: Vue de côté, présence de tache jaune sur le mésopleuron

A. antilope se caractérise par la présence de taches jaunes, notamment sur le mésopleuron et d’une paire sur le scutellum, et de bandes jaunes sur les tergites 1 à 4 chez les femelles et 1 à 6 chez les mâles. Les ailes antérieures sont légèrement teintes chez les deux sexes. La tache jaune interantennale est parfois divisée en deux chez les mâles et non chez les femelles.

Figure 4: Vue frontale, présence de tache interantennale

A. antilope ressemble beaucoup à l’espèce rare Ancistrocerus spinolae. Cependant, cette dernière est composée de moins de taches jaunes. Elles sont entre autres absentes sur le mésopleuron, la tégula et le scutellum et les tergites 3 à 5 ne présentent aussi pas de bandes jaunes. Les ailes chez les femelles sont beaucoup plus teintes. Enfin, bien que les deux possèdent des propodéums proéminents, la partie postérieure ventrolatérale est luisante et lisse chez A. antilope alors qu’elle est matte et ponctuée.

La biologie de l’espèce

Aire de répartition et habitat

Ancistrocerus antilope est une espèce holarctique. Elle est ainsi retrouvée en Amérique du Nord, partout au Canada et aux États-Unis, en Europe et en Asie (Cooper, 1953).

A. antilope fabrique son nid dans le bois troué, les tiges d’arbustes et colonisent aussi les nids faits de boue abandonnés par d’autres guêpes [3]. En effet, A. antilope, étant une guêpe maçonne, prépare son nid en construisant des cellules de terre d’environ 7 à 10 mm et les referment avec un opercule de même matière (Cooper, 1953).

Ces guêpes maçonnes sont abondantes à la fin de l’été et se nourrissent du nectar de fleurs comme Anemone canadensis L., Solidago spp., et Viburnum trilobum (Cowan, 1984).

Cycle de reproduction

En été, les femelles se retrouvent souvent autour des fleurs pour y récolter le nectar. Les mâles y sont aussi très présents pour trouver un partenaire et s’accoupler. Ils peuvent rester ensemble pour plus de 80 minutes en copulant plusieurs fois durant cet intervalle de temps avant de se séparer, ce qui n’est pas commun chez les autres Eumeninae (Cowan et Waldbauer, 1984). La femelle pond ensuite ses oeufs et les entrepose dans les cellules de son nid avant d’aller chasser des chenilles appartenant à plusieurs familles différentes qu’elle ramènera pour nourrir les larves. Sa stratégie consiste à les piquer plusieurs fois afin de les paralyser pour ensuite les apporter dans les cellules. De cette manière, elles restent fraîches jusqu’au moment où les œufs éclosent et que les larves puissent s’en nourrir (Cooper, 1953).

Si les oeufs font partie de la génération estivale, ils vont passer par une étape de diapause. Ainsi, les quatre premiers stades larvaires sont spécialisés pour se nourrir et grossir. Le cinquième stade produit son cocon qui peut être incomplet et devient une pré-pupe pour finalement tomber en diapause. Ce n’est qu’au printemps suivant qu’il y a une mue et qu’il y a formation de la pupe pour ensuite devenir adulte (Cooper et Hanover, 1966). Par contre, s’il s’agit de la génération printanière, la diapause n’aura pas lieu et l’adulte, prêt à s’accoupler, sortira du nid une trentaine de jours après son émergence de l’oeuf (Cooper, 1953). Les adultes émergents pourront fragiliser l’opercule de terre avec leurs pièces buccales grâce à un fluide qui humidifiera la terre en boue leur permettant de sortir des cellules (Cooper, 1953).

Association avec une espèce d’acarien

Il a été découvert qu’ A. antilope est étroitement liée avec Kennethiella trisetosa, une espèce d’acarien. Ces derniers, au stade de deutonymphe (stade de développement chez les acariens entre la protonymphe et l’adulte [1]), utilisent la phorésie sur la forme adulte de la guêpe (Cowan, 1984). Les cycles de vie de ces deux organismes ont évolué de façon à être extrêmement liés et K. trisetosa étant très dépendant à son hôte ne semble pas nuisible à l’accomplissement du cycle de vie de ce dernier. En effet, avec la phorésie, la guêpe emporte dans son nid l’acarien dans lequel celui-ci se développera sous sa forme adulte en se nourrissant de la pupe sans causer la mort de la guêpe (Cooper, 1954). À l’éclosion des oeufs, les larves de guêpes femelles tuent les acariens qui se trouvent dans leurs cellules alors que les mâles ne le font pas (Cowan, 1984). Ainsi, les guêpes mâles sortiront du nid avec leur propodéum infesté de K. trisetosa. Par contre, à l’accouplement, environ la moitié des acariens du mâle se transfèreront à la femelle. À partir du propodéum, K. trisetosa parcouriront l’abdomen jusqu’à atteindre les pièces génitales du mâle pour ensuite infester celles de la femelle. Les acariens pourront donc réinfester le nid, dans lequel ils se développeront, lorsque la femelle le construira et y déposera ses oeufs (Cooper, 1954).

Autres

Bien qu’A. antilope appartient à une sous-famille d’espèces solitaires, il a été suggéré que cette dernière possède des prédispositions à l’eusocialité étant étroitement liée à une sous-famille d’espèces sociales, les Vespinae. Des études ont comparé la fréquence de reproduction « consanguine » entre A. antilope et deux espèces proches d’elle: Euodynerus foraminatus et Ancestrocerus adiabatus (Chapman et Stewart, 1996). Les résultats ont révélé une présence importante de «consanguinité» entre les progénitures chez la guêpe maçonne. Il a été suggéré que ce type de reproduction serait un caractère retrouvé chez l’espèce ancestrale des Eumeninae et des Vespinae et expliquerait l’évolution vers l’eusocialité (Chapman et Stewart, 1996).

Les références
1. Blancard, D., 2013. Acariens. (En ligne, page consulté le 28 octobre 2015). Repéré à http://ephytia.inra.fr/fr/C/5091/Tomate-Acariens
2. Borror, D. J. et White, R. E., 1991. Le guide des insectes du Québec et de l’Amérique du Nord. Canada, Éditions Broquet, 408 p.
3. Buck, M., Marshall, S. A. et Cheung D. K. B., 2008. Identification Atlas of the Vespidae (Hymenoptera, Aculeata) of the northeastern Nearctic region. Canadian Journal of Arthropod Identification No. 5: 492 pp. (En ligne, page consulté le 1 novembre 2015). Repéré à http://cjai.biologicalsurvey.ca/bmc_05/04a_antilope.html
4. Chapman, T. W. et Stewart, S. C., 1996. Extremely high levels of inbreeding in a natural population of the free-living wasp Ancistrocerus antilope (Hymenoptera: Vespidae: Eumeninae). Heredity, 76(1): 65-69.
5. Cooper, K. W., 1953. Biology of Eumenine Wasps I. The Ecology, Predation, Nesting and Competition of Ancistrocerus antilope (Panzer). Transactions of the American Entomological Society, 79(1): 13-35.
6. Cooper, K. W., 1954. Biology of Eumenine Wasps II. Venereal Transmission of Mites by Wasps, and Some Evolutionary Problems Arising from the Remarkable Association of Ensliniella trisetosa with the Wasp Ancistrocerus antilope. Transactions of the American Entomological Society, 80 (¾): 119-174.
7. Cooper, K. W. et Hanover, N. H., 1966. Ruptor Ovi, the Number of Moults in Development, and Method of Exit From Masoned Nests. Biology of Eumenine Wasps. VII. Psyche, 73(4): 238-250.
8. Cowan, D. P., 1984. Life History and Male Dimorphism in the Mite Kennethiella trisetosa (Acarina: Winterschmidtiidae), and its Symbiotic Relationship with the Wasp Ancistrocerus antilope (Hymenoptera: Eumenidae). Annals of the Entomological Society of America, 77(6): 725-732.
9. Cowan, D. P. et Waldbauer, G. P., 1984. Seasonal occurrence and mating at flowers by Ancistrocerus antilope (Hymenoptera: Eumenidae). Proceedings of the Entomological Society of Washington, 86: 930-934.
10. Dubuc, Y., 2007. Les insectes du Québec: Guide d’identification. Malaisie: Éditions Broquet, 456 p.
11. King’s College of London, 2004. PANZER, Georg Wolfgang Franz (1755-1829) and STURM, Jacob (1771 – 1848). (En ligne, page consulté le 1 novembre 2015). Repéré à http://www.kingscollections.org/catalogues/kclca/collection/p/10pa15-1
12. Overstreet, L. K., 1998. Jacob Sturm. Smithsonian Libraries. (En ligne, page consulté le 1 novembre 2015). Repéré à http://www.sil.si.edu/DigitalCollections/NHRareBooks/Sturm/sturm-introduction.htm
15 février 2016
Camponotus herculeanus (Linnaeus 1758)
The Great Carpenter Ant – La Grande Fourmis charpentière

Par Nora HALLOPÉ et Lucie LECOQ (édité par Étienne Normandin)

Texte et photographies ©2014 CC BY-SA 4.0, les auteurs

Le spécimen a été capturé le 4 septembre 2014, à la Station des Laurentides, à Saint-Hippolyte, spécifiquement aux alentours du Lac Geai, une zone particulièrement humide

I. Identification du spécimen et morphologie

L’identification de notre spécimen a été rendue possible grâce à une clé d’identification basée sur la caste des ouvrières (Aaron and al, 2012).

Dans un premier temps, les caractères morphologiques suivants nous ont permis de déterminer l’appartenance de notre espèce à la sous-famille des Formicinae :

1) Le gastre ne montre pas de resserrement visible, contrairement à la figure ci-dessous;

Figure 1 : Resserement visible du gastre (Aaron and al., 2012)

2) Le pédicelle est en un seul segment seulement (figure 2.a.) et ne présente pas de post-pétiole (figure 2.b.)

Figure 2: Pédicel (a) et post-pétiole (b) d’une fourmi (Aaron and al., 2012)

3) On note la présence d’un orifice rond situé au bout du gastre et encerclé de poils: l’acidopore

Figure 3: acidopore (Aaron and al., 2012)

4) Notre individu possède des antennes à 12 segments ainsi qu’un gastre lisse et convexe portant des poils.

Ainsi, notre spécimen à pu être classé parmi un des huit genres de Formicinae: le genre Camponotus.

5) Au sein du genre Camponotus, plusieurs caractères morphologiques ont permis de faire la distinction parmi neuf espèces. Des microstructures sont apparentes, donnant un effet mat à la surface du corps. De petits poils courts, relativement clairs, dorés, dressés ou aplatis sont visibles et ne cachent pas les microstructures du gastre. Le mesosoma, le pédicelle ainsi que les pattes laissent entrevoir une couleur rougeâtre. Les antennes sont insérées au sommet du clypeus (sclérite délimitant la marge inférieure de la face). L’acidopore ne porte pas de poils longs et épais.

Photographie 2: Traits distinctifs de l’espèce Camponotus herculeanus

Le premier article des antennes, lorsque celles-ci sont dressées, ne dépasse que très peu le coin de la tête. C’est cette caractéristique qui nous a permis de distinguer Camponotus herculeanus de Camponotus pennsylvanicus. En effet, chez C. pennsylvaticus, le premier article des antennes, le scape, est plus long et dépasse largement le coin de la tête; chez cette espèce, les poils sur le gastre sont également plus longs, cachant les microstructures.

Photographie 3: Tête de Camponotus herculeanus

2. Classification:

Ainsi, notre individu appartient à l’espèce Camponotus herculeanus, selon la classification suivante:

Règne: Animalia

Embranchement: Arthropoda

Classe: Insecta

Ordre: Hymenoptera

Sous-ordre: Aprocrita

Famille: Formicidae

Sous-famille: Formicinae

Tribu: Camponotini

Genre: Camponotus

Espèce: Camponotus herculaneus (Linnaeus, 1758)

III. Petite histoire de fourmis

a. Le genre Componotus:

Le genre Camponotus est l’un des groupes les plus diversifiés dans le monde; ce genre est plus connu sous le nom populaire de « Fourmis Charpentière ». Plus de 1 600 espèces et sous-espèces de Camponotus ont à ce jour été décrites; elles comptent ainsi pour plus de 10% des fourmis répertoriées. En Amérique du Nord, on dénombre 50 espèces (Aaron and al., 2012).

b. La socialité chez les Fourmis

Les fourmis sont distinguables des autres insectes certes par leur morphologie, mais surtout par les comportements sociaux complexes, apparus il y a 150 millions d’années, ce qui les distinguent d’un bon nombre d’insectes.

Les fourmis sont en effet eusociales (eu = vrai; vrai = socialité); elles forment des colonies pouvant aller de quelques dizaines à plusieurs millions d’individus. En effet, la fourmi est un insecte qui, par définition, ne peut vivre qu’avec ses congénères. La division des tâches induit une organisation rigoureuse des individus les uns par rapport aux autres afin que la fourmilière puisse fonctionner et se maintenir dans son environnement (3). Cette répartition précise des rôles constitue ce qu’on appelle les castes.

L’eusocialité est apparu plusieurs fois au cours de l’évolution des hyménoptères; on retrouve des comportements sociaux chez des lignées d’abeilles.

Les colonies chez Camponotus possèdent trois castes principales : les reines, qui sont généralement les plus grosses de toute la fourmilière; les mâles ailés, ne servant qu’à la reproduction, et les ouvrières, mesurant entre 6 et 13 mm de long. Au sein des fourmis, on trouve des genres dont le rôle des ouvrières peut changer selon les jours et les besoins de la colonie. Chez Camponus cependant, une fois que les oeufs éclosent, le rôle de la future ouvrière est déterminé et reste le même tout au long de la vie de l’ouvrière. Parmi les ouvrières, on trouve donc différentes sous-castes, qui diffèrent selon la taille, leur apparence et leur rôle dans la colonie (les majeures, les intermédiaires et les mineures). Les mineures sont plus petites, comme leur nom l’indique, et le sommet de leur tête est plus arrondi. Elles agrandissent le nid, s’occupent de l’élevage des larves et prennent soin des oeufs. Les majeures quant à elles, sont plus grandes et ont la partie postérieure de la tête angulaire. Elles assurent la protection et le ravitaillement des vivres pour la fourmilière. Les ouvrières assurent ainsi le maintien et le bon fonctionnement de la colonie. Elles n’ont pas la capacité de se reproduire et travaillent donc à toutes les activités autres qu’à la reproduction. Elles entreposent la nourriture, s’occupent des larves, défendent la colonie, tandis qu’une reine s’occupe uniquement du renouvellement des générations.

Entre elles, les fourmis entretiennent de nombreuses relations comme des léchages interindividuels et des échanges de bouche-à-bouche. Ce phénomène est appelé trophallaxie. C’est un mode de transfert de nourriture qui est rendu possible grâce à la présence de deux estomacs. Le premier est destiné à la digestion de l’insecte lui-même tandis que le deuxième estomac, ou jabot social, permet le stockage de nourriture. Celle-ci est ensuite régurgitée afin de nourrir les fourmis restées dans la colonie. La trophallaxie permet donc un échange d’aliments, mais aussi d’informations sur la source de nourriture trouvée. (4) Paradoxalement, la vie en groupe présente aussi des risques. Par exemple, cela peut accroître la transmission des parasites et des pathogènes. La proximité génétique entre les individus peut favoriser cette transmission (5).

c. Cycle de vie et reproduction

Pour ce qui est du cycle de vie, l’accouplement des Camponotus a lieu au printemps. Les jeunes mâles et futures reines sont ailés : la copulation a lieu en vol. La reine ne s’accouple qu’avec un seul individu qui décède après l’avoir fécondée. Ensuite, elle brise volontairement ses ailes et part à la cherche d’un emplacement idéal pour y fonder sa colonie. C’est dans un tronc, une souche ou même dans la charpente d’une maison que la reine va pondre et s’occuper seule de la première couvée d’ouvrières. Elle n’assurera ensuite que la ponte quand les ouvrières seront capables de prendre soin des larves et des oeufs. Les larves ressemblent à de petits vers blancs. Elles passent par quatre stades larvaires, puis tissent un cocon afin de devenir une prénymphe, forme intermédiaire immobile; puis finalement une nymphe blanche et immobile (6). C’est seulement après quelques jours que l’adulte métamorphosé émerge et prend sa coloration plus ou moins noire et rougeâtre selon l’espèce.

D’après l’article sur les fourmis charpentières de «l’Espace pour la Vie» de Montréal, une fourmilière atteint les deux mille ouvrières et plus; soit en général de trois à six ans après la première ponte de la reine, on peut alors considérer que la colonie est bien consolidée. C’est à partir de ce moment que la reine donne naissance à des mâles et des futures reines. De nombreuses espèces donnent naissance aux nouvelles générations juste avant la période nuptiale. Chez notre «grande fourmi charpentière» cependant, les mâles ailés et les futures femelles sont produites à la fin de l’été et restent dans le nid à se faire nourrir par les ouvrières. C’est au printemps, vers le mois de mai que toutes les fourmis ailées sortent du nid et s’envolent. Ensuite, le cycle des fourmis charpentières recommence. Les reines (et donc leur fourmilière) peuvent vivre plusieurs dizaines d’années, mais les ouvrières elles, ne vivent rarement plus d’un an, le temps d’une saison. (Aaron and al, 2012).

Figure 4: Cycle de vie des fourmis (Aaron and al., 2012)

d. Particulartiés de Camponotus herculeanus

Habitat : Camponotus herculeanus est une espèce qui établit sa fourmilière principalement dans les arbres, d’où son nom de fourmis charpentières. On en retrouve également dans les troncs où les bûches en décomposition sur la terre ferme. Occasionnellement, il est possible d’apercevoir des fourmilières dans les charpentes de maison. Pourtant ces fourmis ne se nourrissent pas du bois dans lequel elles vivent, car elles sont incapables de digérer la cellulose. Elles creusent le bois uniquement pour se loger. (6)

Aire de répartition: Componotus herculaneus est présente presque partout sur la planète, à hautes latitudes. En Amérique du Nord, elle est présente partout à partir des états du nord des États-Unis, jusqu’au Canada, autant à l’est qu’à l’ouest. Il est possible de la trouver dans les territoires plus au sud des États-Unis mais à des altitudes plus élevées, là où les températures sont plus faibles.

Biologie de l’espèce : Elle est l’espèce de fourmis la plus tolérante au froid. En effet, elle peut survivre à des températures bien inférieures à -40°C. Camponotus herculeanus se nourrit de miellat d’insectes (pucerons, membracidés), ainsi que des sucs de plantes. Ces hyménoptères sont également des décomposeurs et constituent un maillon important dans le recyclage de la matière organique des sols. Lorsqu’elles s’invitent à l’intérieur des habitations, les fourmis charpentières peuvent manger presque tout ce dont les humains se nourrissent et s’installer confortablement dans les charpentes (d’où leur appellation). Fait intéressant, plusieurs reines non reliées de parenté peuvent cohabiter dans le même nid. Habitant dans les arbres, les prédateurs de Camponotus herculeanus sont principalement l’ours qui se nourrit des larves et des nymphes durant l’été et l’automne, et plusieurs espèces de pics en hiver.

Photographie 4: Camponotus herculaneus dans un habitat potentiel (Aaron and al., 2012)

REFERENCES:
1. Borror, Donald J. et Richard E. White. 1970.” Insects – The Peterson field guides”, Houghton Mifflin Compagny, 408 pages
2. Aaron M. Ellison, Nicolas J. Gotelli, Elizabeth J. Farnsworth, Gary D. Alpert, 2012 “Field Guide to the ants if new england”, Yale University Press, 398 pages
3. Bauer S. , Berthaud M. , Jean I. , Sellos C. , 2008 – “Fonctionnement d’une colonie et importance du recrutement chez la fourmi Formica rufa”, Université Paris-Sud; http://hebergement.u-psud.fr/ecotp/paimpont/2009/02%20Fourmis.pdf
4. Danival De Souza – « Comportement social et réponses immunitaires chez la
  fourmi Camponotus fellah : Implications de la bacterie
  endosymbiote Blochmannia », 2008 : https://hal.archives-ouvertes.fr/file/index/docid/359092/filename/These_Danival_de_Souza.pdf
5. Wikipédia – « Trophallaxie » : http://fr.wikipedia.org/wiki/Trophallaxie
6. Site internet de l’Espace pour la vie de la ville de Montréal : http://espacepourlavie.ca/insectes-arthropodes/fourmis-charpentieres
6 septembre 2015
Protichneumon grandis (Brullé 1846)
Texte et identification du spécimen par Alexandra ANGERS et Eric GUERRA-GRENIER (édité par Étienne Normandin)

Protichneumon grandis mâle, capturé à la Station de Biologie des Laurentides, le 4 septembre 2014

CLASSIFICATION (1)

Ordre: Hymenoptera

   Sous-Ordre: Apocrita

    Superfamille: Ichneumonoidea

          Famille: Ichneumonidae

               Sousfamille: Ichneumoninae

                   Tribu: Heresiarchini

                         Sous-tribu: Protichneumonina

                             Genre: Protichneumon

                                   Espèce: Protichneumon grandis (Brullé 1846)

Bien que comportant souvent un intérêt pour les photographes amateurs, l’espèce de parasitoïde Protichneumon grandis, seule espèce de son genre au Québec (2), ne semble pas faire le sujet de beaucoup d’études scientifiques. De plus, les taxonomistes ne s’entendent pas sur l’identification de cette espèce, stipulant l’existence de divers écotypes partageant une grande variation morphologique (3). Malgré cela, il est possible de synthétiser les informations actuelles sur cette espèce.

Identification :

Afin d’identifier un spécimen de Protichneumon grandis, soit un insecte hyménoptère faisant partie du groupe paraphylétique des «Parasitica», plusieurs critères importants peuvent être utilisés. D’abord, l’identification d’un spécimen comme membre de la super-famille des Ichneumonoidae, peut se faire relativement facilement grâce à plusieurs critères morphologiques. Par exemple, tous les membres de cette super-famille possèdent des antennes comportant un minimum de 16 articles plutôt que 12 ou 13 articles chez les autres hyménoptères (4). Aussi, on peut observer chez ce groupe que le trochanter, second segment de la patte, est lui-même divisé en deux segments (4). De plus, sur les ailes, on ne peut observer une cellule costale puisque les nervures du costa et du sous-costa de l’aile se retrouvent confondues (4). Quant à la famille des Ichneumonidés, la plus grande famille chez les hyménoptères avec environ 60 000 espèces (5), on peut la différencier de la famille des Braconidae grâce à leurs ailes. En effet, chez la plupart des Ichneumonidés, on observe deux nervures «m-cu» (1m-cu et 2m-cu) sur l’aile antérieure (4).

Comparaison des nervures de l’aile antérieure de P. grandis entre le spécimen à l’étude et un schéma théorique (schéma par David Wahl (10), utilisé avec autorisation)

L’identification de l’espèce P. grandis au sein du genre Protichneumon, elle, est relativement difficile à faire, due à sa grande variation morphologique. Dans le cas du spécimen à l’étude, présenté dans les photos de cet article, l’identification s’est faite grâce au manuel Marshall (p.545) (11) ainsi qu’en le comparant aux autres spécimens présents dans la Collection Entomologique Ouellet-Robert (QMOR). Puisque, tel que mentionné plus haut, P. grandis est la seule espèce de son genre au Québec, seuls des spécimens de cette espèce dans la collection démontraient une similarité morphologique presque parfaite avec le spécimen à l’étude.

P. grandis mâle, gastre droit

P. grandis mâle, antennes avec articles blancs

Quant à l’identification du sexe du spécimen, ceux présents dans la Collection Entomologique Ouellet-Robert démontre que l’espèce P. grandis est caractérisée par un important dimorphisme sexuel. En effet, sans la notion de sexe, les mâles et les femelles semblent appartenir à des espèces différentes. Le mâle est reconnaissable par la portion intermédiaire de ses antennes, d’un blanc caractéristique. Son gastre, lui, est droit. La femelle P. grandis, elle, possède des antennes noires et beaucoup plus longues que celle du mâle. Les derniers segments de son gastre sont recourbés afin de permettre le forage de substrat menant au parasitisme de leurs hôtes (voir section Écologie).

Répartition géographique :

Protichneumon grandis possède une répartition géographique assez grande. Bien que faisant partie d’un genre holarctique, cette espèce est exclusivement néarctique. Elle s’étend du Québec à la Colombie-Britannique, mais est également présente dans plusieurs états américains: Floride, Kansas, Oregon, Nouveau-Mexique, etc. (6,7) Sa répartition est donc similaire à celle de son hôte (8) (voir section Écologie).

Anisote de l’érable ou Rosy Maple Moth, Dryocampa rubicunda, QMOR

Écologie :

Il est bien connu que les parasitoïdes ont besoin d’hôtes dans lesquels pondre leurs œufs. Les femelles P. grandis, elles, utilisent comme hôte Dryocampa rubicunda Fabricius 1793 (Lepidoptera: Saturniidae) (6,7), aussi connu sous les noms vernaculaires Rosy Maple Moth (anglais) et Anisote de l’érable (français). Ce papillon est facilement reconnaissable par sa coloration éclatante, majoritairement jaune et rose (photo ci-haut). Ce qu’il y a d’intéressant avec cette association hôte-parasitoïde, c’est que les espèces du genre Ptotichneumon utilisent normalement des espèces de lépidoptères sphingidae (6,7) comme hôtes. Or, l’anisote de l’érable, tel que mentionné précédemment, est un membre de la famille des saturniidés (8). L’explication du transfert de famille hôte chez P. grandis tient donc dans le fait que D. rubicunda est sphingiforme (6,9). En effet, les saturnidés ceratocampines, dont fait partie l’anisote de l’érable, ont un développement larvaire très similaire à celui des sphingidae, tant au niveau anatomique que comportemental (9). La larve de D. rubicunda est donc assez similaire aux larves sphingidés pour être acceptées comme hôtes par Protichneumon grandis.

Références :
1. http://bugguide.net/node/view/338092
2. https://www.mffp.gouv.qc.ca/publications/forets/fimaq/collections/liste-hymenopteres.pdf
3. http://www.discoverlife.org/proceedings/0000/6/html/Ichneumonidae.html
4. http://www.cegep-ste-foy.qc.ca/profs/gbourbonnais/entomo/hymenopteres_2.pdf
5. http://www.ichneumonoidea.name/
6. http://lepidopteraresearchfoundation.org/pdf/pdf33/33-001.pdf
7. http://eol.org/pages/16348431/overview
8. http://eol.org/pages/503873/détails
9. http://books.google.ca/books?id=wTNnPaLszyQC&pg=PA265&lpg=PA265&dq=ceratocampine&source=bl&ots=AunytybH5s&sig=DEPkBmY3dLgB1lZ836Qcu8CE9cw&hl=fr&sa=X&ei=u0tJVOjeGYW1yATwy4DgBg&ved=0CB0Q6AEwAA#v=onepage&q=ceratocampine&f=false
10. http://www.amentinst.org/GIN/morphology.php
11. MARSHALL, S.A. Insects, their natural history and diversity, Firefly Books, 2006, Ontario, 718 p.
25 août 2015
Vespula vulgaris (Linné 1758)

la guêpe commune

Par Antoine Asselin-Nguyen & Mélissa Le Guerrier (édité par Étienne Normandin)

Texte et images © 2014, CC BY-NC-SA 4.0 les auteurs

(C) Josef Dvorak www.biolib.cz pour BWARS. Utilisée avec l’autorisation du photographe.

Classification :

Ordre Hymenoptera

Sous-ordre Apocrita

Famille Vespidae

Sous-famille Vespinae

Genre Vespula

Espèce Vespula vulgaris

Quand on pense au mot «guêpe», on pense aux piqûres douloureuses ! Les guêpes ont une connotation très négative : elles sont vues comme des insectes agressifs, car elles viennent perturber les activités récréatives humaines et peuvent causer des réactions anaphylactiques (allergiques) ou même parfois la mort. D’ailleurs, chaque année, deux à huit Québécois meurent après avoir été piqués par une guêpe ! Pourquoi ? Les espèces du genre Vespula sont attirées par le sucre et la viande, ce qui explique leur comportement envahissant lors des barbecues et pique-niques. Mais intéressons-nous un peu plus à la biologie de la guêpe commune…

Le 4 septembre 2014, un spécimen de Vespula vulgaris a été capturé à la Station de biologie des Laurentides de l’Université de Montréal.

tache noire caractéristique en forme d’ancre

(C) 2007, Tim Evison. CC BY-SA 2.5

Caractères à l’identification

Le spécimen possède les caractéristiques typiques de l’ordre des hyménoptères, telles que des pièces buccales broyeuses, des antennes avec généralement 9 segments ou plus, et une grande paire d’ailes antérieures liée à une petite paire d’ailes postérieures par des crochets (hamuli). La famille des Vespidés inclut les guêpes sociales, et la sous-famille des Vespinés comporte les «guêpes vraies» : ces guêpes sont les mieux connues. Elles ont une taille très mince (le pétiole de l’abdomen), un abdomen rayé noir et jaune, et des antennes à 12 (reine et femelles) ou 13 segments (mâles).

Toutefois, le critère important pour l’identification de l’espèce est une simple tâche noire ! Ce spécimen est sans aucun doute Vespula vulgaris puisqu’il possède la tache noire en forme d’ancre sur son clypéus, une caractéristique des guêpes communes. L’espèce a été décrite pour la première fois par le célèbre naturaliste suédois Carl von Linné en 1758.

Les ailes des Hymenoptera sont complètement membraneuses

Distribution géographique

Le genre Vespula tire son origine de l’Europe, et l’histoire montre sa nature très envahissante. Les colonies sont relativement petites, soit de seulement quelques milliers d’individus. L’espèce Vespula vulgaris se trouve dans la région holarctique, mais également à Hawaii, en Australie et en Nouvelle-Zélande. Elle est très commune au Québec et dans le reste de l’Amérique du Nord.

Biologie et cycle de vie

Un individu

La guêpe commune fait une métamorphose complète. La reine dépose un oeuf par alvéole (cellule) du nid, qui suit une période d’incubation de quelques jours. La larve est de type asticot, avec une tête bien développée. Elle s’alimente de la nourriture qu’on lui apporte et croît dans son alvéole. Elle fait la nymphose en tissant un cocon de soie qui ferme l’alvéole, et passe ainsi au stade adulte. La jeune guêpe coupe alors la soie à l’aide de ses mandibules et devient un adulte fonctionnel de la colonie.

Une colonie

Dans les zones tempérées où on doit survivre à travers les mois de froid, une colonie est toujours amorcée par une reine solitaire qui s’est accouplée l’automne précédent et a passé l’hiver en état de torpeur (hibernation). Les reines des Vespinés hibernent seules dans le sol plutôt qu’en amas, et cherchent un endroit ou faire son nid dès le réveil. Au printemps, la reine construit un nid en papier, et pond des oeufs. Sa progéniture est des femelles stériles qui seront ouvrières à l’âge adulte. La reine s’occupe seule de la construction, du fourrageage (recherche de nourriture) et des soins d’une petite couvée de larves jusqu’à ce que les premières ouvrières émergent. Ensuite, la reine se spécialise uniquement dans la ponte et quitte rarement le nid. Les ouvrières s’occupent alors de nourrir les jeunes avec divers insectes mâchés afin d’agrandir le nid. Tout au long de l’été, il prendra de l’expansion à mesure que le nombre d’ouvrières augmente. Le nid est fait de papier: un mélange de bois mâché et de salive de guêpe. Il est parfois très gros, et on peut en voir suspendus aux avant-toits ou dans les arbres. À la fin de la saison chaude, la reine pond des oeufs qui produisent des femelles et des mâles fertiles, qui continueront à leur tour le cycle de vie d’une colonie l’année suivante ! Lorsque la saison froide arrive, toute la colonie et même la reine meurent, laissant seulement les nouvelles reines qui passeront à leur tour à un état de torpeur.

Il est intéressant de noter que dans les régions avec moins de fluctuations climatiques, les guêpes ont des colonies beaucoup plus grandes et sont beaucoup plus envahissantes (Australie, Nouvelle-Zélande), car il n’y pas de diminution de température qui cause la mort de la colonie. À vrai dire, la surabondance de Vespula vulgaris est très problématique dans ces pays : c’est par des traitements comme l’emploi de poussières toxiques et d’aérosols que les nids sont détruits et que les colonies sont éradiquées. De quoi profiter de pique-niques et barbecues en toute quiétude !

La taille de type gastre de la guêpe est caractéristique du sous-ordre Apocrita

D’où vient ce goût pour le sucre et la viande et cette violence envers les humains ?

Au début de la saison, la nourriture des guêpes est surtout constituée d’insectes vivants et de miellat des pucerons tombés sur le feuillage. Cependant, vers la fin de la saison, lorsque les femelles fertiles naissent, il n’y a plus de cohésion dans la colonie et toutes les ouvrières sont désorientées. Celles-ci cherchent alors d’autres sources de nourriture comme des aliments sucrés et de la viande. Cela explique bien pourquoi c’est à la fin de l’été que les guêpes s’incrustent dans les activités humaines. Sans la nécessité d’agrandir le nid ou de nourrir les petits, ce sont ces ouvrières désorientées qui piquent si elles se sentent attaquées.

Et l’Homme devrait-il se défendre ? C’est à vous de juger, mais attention : sachez qu’une étude montre qu’en réponse à l’écrasement de l’appareil piqueur, une phéromone d’alarme est relâchée, ce qui causera d’autres guêpes du nid à venir à la rescousse ! Comme quoi il vaudrait mieux les laisser tranquilles…

Références

Borror, D.J., White, R.E. (1999) Les insectes de l’Amérique du Nord, Broquet, 408 pages.

Evans, H.E., Eberhard, M.J.W. (1973) The Wasps, David & Charles (Holdings) Limited, 265 pages.

Gauld, I., Bolton, B. (1988) The Hymenoptera, Oxford University Press, 332 pages.

Jones, J.A. (2012) Wasp facts and information, lulu.com, 42 pages.

New, T.R. (2012) Hymenoptera and Conservation, Wiley-Blackwell, 218 pages.

Reed, H.C., Landolt, P.J. (2000) Application of alarm pheromone to targets by southern yellowjackets (Hymenoptera : Vespidae), Florida Entomologist, Volume 83, pages 193-196

18 août 2015
Formica obscuripes (Forel 1886)
Par Adrien Bouckenhove (édité par Étienne Normandin)

Classification
- Ordre: Hymenoptera
- Famille: Formicidae
- Sous-famille: Formicinae
- Tribu: Formicini
- Genre: Formica
- Espèce: Formica obscuripes
Morphologie

Les adultes de cette espèce ont pour la plupart le corps noir à l’exception de la tête rouge/orange. Ils possèdent 3 ocelles. L’abdomen est clairement segmenté et présente de nombreux poils à sa surface. Une caractéristique majeure de l’espèce est la présence d’une pièce intermédiaire entre le thorax et l’abdomen en forme de triangle dépourvue de poil.

Photo par Erin Prado, www.AntWeb.org

Distribution géographique

Formica obscuripes est indigène d’Amérique du Nord. Elle est très répandue dans la moitié Ouest des États-Unis (Arizona, Nouveau Mexique) et du Canada (Colombie Britannique). À l’est, on l’a également localisée dans le Michigan, le Missouri, ainsi que dans la Province de Manitoba.

Notre spécimen a été trouvé au Québec où, bien que moins abondante, cette espèce a tout de même été recensée (Finnegan, 1977). Sa présence à cet endroit n’est pas aberrante de par les propriétés environnementales de la zone d’échantillonnage typiquement forestière.

Habitat

L’habitat de Formica obscuripes peut être changeant dépendemment des latitudes. Elle apprécie les plaines herbeuses, semi-herbeuses voir sableuses, mais est particulièrement friande des forêts de conifères ou de chênes. D’autre part, l’amplitude d’altitudes auxquelles on trouve ces fourmis est très importante : de 800 à 3200 mètres au-dessus du niveau de la mer.

Ce choix d’environnement n’est pas le fruit du hasard. En effet, les Formica obscuripes sont également connues en tant que « Western Thatching Ant » car le toit de leurs fourmilières est un monticule de chaume (composée d’un enchevêtrement de brindilles/herbes/plantes/épines…).

Concernant la fourmilière elle-même, on va souvent la trouver autour d’une tige d’armoise. Elle n’est pas seulement souterraine, mais possède une partie extérieure (la partie supérieure) en forme de dôme. À l’instar des termitières, cette architecture permet un renouvellement de l’air et une évacuation de la chaleur à l’intérieur de la fourmilière. Sa partie inférieure est creusée de galeries dans le sol, pouvant atteindre jusqu’à 4 pieds (soit 1.2 mètre) de profondeur. Le dôme peut lui, faire jusqu’à 1 mètre de hauteur.

Une colonie peut compter de 10 000 à 40 000 individus, bien que de grands ensembles de fourmilières abritant plusieurs millions d’individus aient été observés.

Légende :

Photo prise par les rédacteurs à l’issu de la préparation du spécimen.

Spécimen de l’espèce collectée à la station des Laurentides sur le chemin du lac Cromwell (45.98898°N-74.00013°W) le 04/09/2014.

Le spécimen recueilli a été préparé au Jardin Botanique de Montréal dans le cadre du cours d’entomologie BIO 2440 sous la tutelle de Colin Favret. Les observations macroscopique et sous microscopes alliées aux guides (Ellison et al (2012)) ont permis d’identifier précisément l’insecte.

Organisation de la colonie

En tant qu’espèce eusociale, la colonie est organisée en castes :
- Les reines : Elles sont souvent plusieurs et dédient leur vie à pondre des œufs qui donneront naissance aux ouvrières et aux futurs princesses ailées qui, soit deviendront des reines à leur tour dans la colonie mère, ou qui fonderont leur propre colonie ailleurs.
- Les ouvrières : Elles remplissent la majorité des tâches au sein de la colonie ; construisent la fourmilière, la réparent, chassent, coupent et récoltent des végétaux destinés à l’alimentation ou à la construction. Elles présentent un polymorphisme notable, arborant des corps allant de 4mm à 7.5mm, ce qui vaudra aux plus petites ouvrières de rester dans la fourmilière pour les travaux de réparation ou encore l’entretien des larves et des nymphes, pendant que les plus gros partiront en expédition pour trouver de la nourriture et des matières premières essentielles à l’expansion de la colonie.
Un comportement intéressant chez Formica obscuripes réside dans la stratégie employée par les femelles ailées pour s’emparer d’une fourmilière. En effet, c’est sans complexe qu’elles élisent domicile dans une colonie voisine d’une autre espèce et y détournent l’activité de ses membres à leur profit, par l’intermédiaire de phéromones qui leurs sont propres. La nouvelle reine supplante alors la précédente maîtresse des lieux et impose peu à peu sa descendance qui prend, au fil des générations, la place de l’ancienne espèce occupante (Weber, 1935).

Cycle de vie

Comme tous les hyménoptères, les « Western Thatching Ants » sont des holométaboles et effectuent donc une métamorphose complète : stades œufs, larve puis nymphe avant de devenir adulte.

Les œufs sont pondus durant tout l’été jusqu’à la mi-août dans la « chambre à couvain » de la fourmilière, où ils sont pris en charge par les ouvrières adultes, assurant ainsi leur bon développement.

Les oeufs prennent de 23 à 53 jours pour éclore, les larves se développent et après 7 à 23 jours, elles se transforment ensuite en pupe. L’espérance de vie des adultes est en moyenne de 31 jours.

Références

A. Ellison, N Gotelli, E. Fransworth, G. Alpert (2012). A field guide to the ants of new England.

R. J. Finnegan (1977). Establishment of a predacious red wood ant, Formica obscuripes, from Manitoba to Eastern Canada. The Canadian Entomologist, 109, pp 1145-1148. doi:10.4039/Ent1091145-8

Weber, N.A. (1935). The Biology of the Thatching Ant, Formica obscuripes Forel, in North Dakota. Ecological Monographs, Vol. 5, No. 2, pp. 165-206
12 juin 2015
Polistes fuscatus (Fabricius 1793)

«Guêpe à papier»

Par Gabriel VÁRADI et Sarah DUPONT (édité par Étienne Normandin)

Spécimen mâle capturé à la Station de Biologie des Laurentides le 04 Septembre 2014

Classification

Classe : Insecta

Ordre : Hymenoptera

Sous-ordre : Apocrita

Super-famille : Vespoidea

Famille : Vespidae

Sous-famille : Polistinae (Guêpe à papier)

Tribu : Polistini

Genre : Polistes

Sous-genre : Fuscopolistes

Espèce : fuscatus (Guêpe à papier du nord) (2)

Description et caractères clés

Le corps de P.fuscatus est très mince avec la taille caractéristique des Apocrita entre le premier et le deuxième métamère et sa longueur varie entre 15 et 21 millimètres (4). Il est en général de couleur brun très foncé, presque noir. Les marques de couleur sur l’abdomen et le thorax sont très variable en fonction de l’habitat, ce qui rend l’identification compliquée et est un des plus grands défi en ce qui concerne l’étude des Vespidae (3). La femelle possède un dard venimeux et la grande majorité des spécimens canadiens ont un corps intégralement noir (alors qu’ils ont un corps plutôt brun rougeâtre dans le sud). Le mâle est plus facilement reconnaissable par ses flagellomères (3) qui sont presque noirs, alors que chez les autres espèces semblables seule la partie dorsale est foncée.

Distribution géographique

Le territoire de Polistes fuscatus (qui regroupait Polistes Aurifer) s’étendait auparavant du sud du Canada jusqu’en Amérique centrale, en passant par l’intégralité des États-Unis. Aujourd’hui, des études (11) ont démontré que P. Aurifer n’est pas une sous-espèce de P.fuscatus, mais bien une espèce à part entière. P.fuscatus occupe donc les régions à l’est des Amériques jusqu’à la hauteur du Manitoba et de la Saskatchewan, où les deux espèces se chevauchent (11).

Carte de distribution de Polistes fuscatus, Polistes aurifer et Polistes »yellow form » (11)

Habitat

P.fuscatus peut être retrouvée dans les forêts et les savanes (1), ayant en général une préférence pour les environnements boisés, le bois servant à la construction de son nid. On la retrouve également près des habitations humaines où elle a accès à des matériaux dont elle se servira pour bâtir le nid. Celui-ci sera généralement au-dessus du sol dans des endroits abrités (sous un toit, sous une roche) (3).

Identification

Ce spécimen récolté à la station biologique des Laurentides est fort probablement un mâle (confirmé par l’absence de dard). Les marques sur l’abdomen et le thorax nous ont mené sur la piste de P.fuscatus, mais comme celles-ci sont très variables, nous avons consulté une clé (6). Le caractère le plus important pour l’identification était les flagellomères complètement noirs, caractère qui a permis de réduire la recherche à quelques espèces. L’observation du clypéus (marqué de noir) a confirmé que le spécimen était bien de l’espèce P. fuscatus.

Marques caractéristiques sur l’abdomen

Marques sur le thorax

Développement

Les nids de P.fuscatus sont initialement construits par une ou plusieurs pondeuses préalablement inséminées. Celles-ci déposent les œufs dans des cellules individuelles où écloront des larves (1). De toutes les guêpes fondatrices, une seule restera pondeuse et deviendra la reine tandis que les autres s’occuperont à défendre et à nourrir la première génération de larves, qui deviendront les premières guêpes ouvrières du nid (5). À la fin de l’été, les mâles et les femelles s’accoupleront après que le nid ait été abandonné (les femelles attirent les mâles à l’aide de leur venin) et celles qui survivront à l’hiver formeront la prochaine génération de pondeuses (1).

Cliquez sur ce lien pour une vidéo sur la construction d’un nid de P.fuscatus.

Comportement

P.fuscatus est une espèce eusociale, bien que ce soit une sociabilité plus primitive comparée à la plupart des autres espèces d’insectes (fourmis, termites et abeilles). Alors qu’il est assez fréquent d’avoir une caste spécialisée de soldats pour la défense du nid, les guêpes à papier se contentent de reines et d’ouvrières, qui devront donc s’occupper elles-mêmes de la défense (4). L’étude de Judd a démontré que lorsque le nid est menacé, la reine réagit avec la plus grande aggressivité parce qu’elle a le plus important investissement dans le succès du nid (9). Ceci est une situation unique qui vient du fait que les colonies de P. fuscatus sont souvent de petite taille et n’ont pas de caste spécialisée en défense. Lors d’une attaque, il faut la participation d’un maximum de guêpes sinon le nid pourrait être détruit, forçant la reine à se joindre à l’effort. Les cofondatrices et ouvrières répondent à une menace avec plus d’aggressivité plus tard dans la saison puisque leur investissement augmente avec le temps (9). En effet, tôt dans la saison les cofondatrices et même les ouvrières pourraient potentiellement abandonner la reine et former leurs propres colonies (malgré que ce soit un phénomène rare), mais plus elles passent de temps dans leur colonie d’origine, plus elles auront un intérêt à veiller à son succès. Ainsi, les cofondatrices et ouvrières plus agées répondent à une menace avec autant ou presque autant d’aggressivité que la reine.

P. fuscatus a développé des stratégies pour maintenir la hiérarchie et l’ordre dans une colonie. Plusieurs études démontrent que non seulement les guêpes à papier peuvent reconnaître et discriminer entre leurs congénères et des individus conspécifiques étrangers, elles peuvent aussi reconnaître les individus au sein de la colonie grâce à leurs marques faciales (Tibbetts 2002; Injaian & Tibbetts 2014). Cette stratégie permet de maintenir la hiérarchie et de réduire l’aggressivité au sein du nid puisque chaque guêpe peut rapidement identifier le rang de toutes ses congénères et réagire de façon appropriée en adoptant une posture dominante ou soumissive, évitant ainsi de devoir réaffirmer son rang lors de chaque rencontre (8, 12).

La reine voit à la dominance de sa descendance en partie par l’aggression et l’intimidation envers ses cofondatrices (5). De plus, elle utilise un produit chimique pour différentier ses œufs de ceux déposés par les autres femelles pondeuses. Elle pourra ainsi aisément repérer ceux qui ne sont pas les siens et les manger. L’étude de Gamboa et Stump démontre que le conflit entre les cofondatrices atteint un pic juste avant l’émergence des ouvrières puisque celles-ci prendront le relai de leurs tâches et donc les cofondatrices ne seront plus nécessaires (7). Mais en même temps, lors de la période de ponte des oeufs destinés à la reproduction, la coopération entre la reine et ses cofondatrices augmente afin d’éviter que le nid ne soit laissé désert puisque c’est à cette période que le nid est le plus vulnérable à l’usurpation par une guêpe étrangère (7).

Les nids sont en général de petite taille et abritent environ cinquante guêpes (5). Ils sont caractérisé par un manque d’enveloppe protectrice, contrairement à d’autres genres de la tribu Polistini. Afin de pouvoir reconnaître rapidement tout intrus au nid, P.fuscatus utilise des phéromones spécifiques à chaque colonie, qui sont acquises dès la naissance. De plus, l’étude de Klahn et Gamboa a démontré que les reines peuvent reconnaître le nid de guêpes avec lesquelles elles partagent un lien de parenté. En effet, lors d’éxpériences d’échange de nids, les reines avaient plus tendance à accepter et à s’occuper de la progéniture d’une guêpe soeur tandis qu’elles détruisaient ou abandonnaient la progéniture d’une guêpe étrangère (10).

Écologie

Les guêpes à papier se nourrissent principalement du nectar des plantes, cependant l’espèce est considérée comme insectivore, car elle tue plusieurs petits insectes (notamment les chenilles) pour nourrir ses larves (1). Les adultes vont attendrir la chair en absorbant une grande partie du liquide de l’insecte, qu’ils régurgiteront ensuite pour nourrir les larves les plus jeunes alors que les plus matures mangeront la partie solide (4).

Comme les adultes se nourrissent du nectar des plantes, ils transfèrent le pollen des plantes et sont donc essentiels à leur reproduction (1). P. fuscatus n’a pas vraiment d’autres rôles écosystémiques d’importance, si ce n’est sa présence dans la chaîne trophique.

Références

(1) Animal diversity web. «Polistes fuscatus». En ligne. Page consultée le 02 novembre 2014.

(2) Bug guide. «Species Polistes fuscatus : Northern paper wasp». En ligne. Page consultée le 31 octobre 2014.

(3) Canadian journal of arthropod identification. «77. Polistes fuscatus (Fabricius, 1793)». En ligne. Page consultée le 31 octobre 2014.

(4) Encyclopedia of Life. «Polistes fuscatus». En ligne. Page consultée le 31 octobre 2014.

(5) Arévalo, E., Zhu, Y., Carpenter, J. M. et Strassman, J. E. 2004. « The phylogeny of the social wasp subfamily Polistinae: evidencefrom microsatellite flanking sequences, mitochondrial COIsequence, and morphological characters». BCM evolutionary biology, vol 4, no.8

(6) Buck, M., Marshall, S. A. et Cheung, D. K. B. 2008. «Identification Atlas of the Vespidae (Hymenoptera, Aculeata) of the northeastern Nearctic region». Canadian journal of arthropod identification, vol de février, no.5, p. 77

(7) Gamboa, G. J. et Stump, K. A. 1996. «The timing of conflict and cooperation among cofoundresses of the social wasp Polistes fuscatus (Hymenoptera: Vespidae)». Canadian Journal of Zoology (Revue canadienne de zoologie), vol. 74, no. 1, p. 70-74

(8) Injaian, A. et Tibbetts, E. A. 2014. «Cognition across castes: individual recognition in worker Polistes fuscatus wasps». Animal Behaviour, vol. 87, p. 91-96

(9) Judd, T. M. 2000. «Division of labour in colony defence against vertebrate predators by the social wasp Polistes fuscatus». Animal Behaviour, vol. 60, p. 55-61

(10) Klahn, J. E. et Gamboa, G. J. 1983. «Social Wasps: Discrimination between Kin and Nonkin Brood». Science, vol. 221, no. 4609, p. 482-484

(11) MacLean, B. K., Chandler, L. et MacLean, D. B. 1978. «Phenotypic expression in the paper wasp Polistes fuscatus (Hymenoptera : Vespidae)». The great lakes entomologist, vol. 11, no. 2, p. 26

(12) Tibbetts, E. A. 2002. «Visual signals of individual identity in the wasp Polistes fuscatus». Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, vol. 269, no. 1499, p.1423-1428

3 juin 2015
Pelecinus polyturator (Drury 1773)

Par Anne DESGAGNÉ-WELLS et Katherine MATTEAU (édité par Elise ST-PIERRE)

Texte et images ©2014 CC BY-SA 4.0, les auteurs

Le spécimen a été capturé à la Station de
Biologie des Laurentides le 6 Septembre 2013

Classification
Ordre Hymenoptera
Famille Pelecinidae
Genre Pelecinus
Espèce Pelecinus polyturator

Caractères clés

Notre spécimen possède deux caractères importants permettant sa classification dans l’ordre des Hymenoptera : les ailes postérieures beaucoup plus petites que les ailes antérieures et la présence d’une taille distincte entre le thorax et l’abdomen. Le caractère principal permettant l’identification à l’espèce est l’abdomen allongé des femelles qui mesure habituellement 5 cm. Le mâle, quant à lui, a un abdomen beaucoup plus court mesurant environ 2,5 cm, généralement en forme de massue. Le corps de l’insecte est généralement noir et luisant. De plus, une seule espèce du genre Pelecinus est trouvée en Amérique du Nord, ce qui permet de confirmer l’appartenance de notre spécimen à l’espèce Pelecinus polyturator (Borror et White, 1991).

Distribution géographique

La distribution de cet insecte s’étend du sud-est du Canada au centre de l’Argentine. Au sein des populations du Canada et des États-Unis, les mâles sont en nombre très limité (4% du nombre d’individus), contrairement aux populations retrouvées plus au sud dans lesquelles ils représentent environ 36% des individus (Johnson et Musetti, 1998).

Biologie et comportement

Ce sont des endoparasitoïdes solitaires dont les hôtes principaux sont les larves de plusieurs espèces de coléoptères du genre Phyllophaga, mais surtout de Phyllophaga anxia. Podischnus agenor a aussi été observé en tant qu’hôte. Le taux de parasitisme rapporté est minime (1 à 3%), ce qui permet d’affirmer que P. polyturator n’est pas un facteur clé dans la régulation des populations d’hôtes. La femelle pond ses oeufs dans les larves de Phyllophaga en faisant passer son abdomen sous la surface du sol pour atteindre les larves enfouies jusqu’à 5 cm de profondeur (Capinera, 2008). Chez les Hymenoptera, la reproduction par parthénogenèse arrhenotoque (parthénogenèse ne produisant qu’une descendance mâle à partir des oeufs non fécondés) est le mode de reproduction le plus commun. Chez P. polyturator, on retrouve ce type de reproduction surtout dans les populations du sud alors que les populations plus nordiques se reproduisent généralement par parthénogenèse thélytoque, produisant ainsi une descendance exclusivement femelle (Johnson et Musetti, 1998).

Importance économique

Comme mentionné ci-haut, P. polyturator, bien qu’étant un endoparasitoïde de larves de
P. anxia, ne participe pas de manière significative au contrôle de la population de cette
espèce. Ceci étant dit, cette dernière constitue un ravageur important des plantations
agricoles nord américaines (Lim et al., 1979). Ainsi, vu le grand nombre de femelles
présentes à la fin de l’été, P. polyturator pourrait constituer une forme de lutte biologique
contre P. anxia. Cependant, en général, on considère que P. polyturator n’a pas une
très grande importance économique (Hammond, 1944).

RÉFÉRENCES

Borror, Donald J. et Richard E. White. 1991. Les insectes de l’Amérique du Nord. «Les guides Peterson». Laprairie : Éditions de Broquet inc, p.312-334, 408 pages.

Capinera, John L. 2008. Encyclopedia of Entomology 2nd edition. Gainesville : Capinera Editions.

Hammond, G. H. 1944. «Economic importance and host relationship of Pelecinus polyturator Drury». The Canadian Entomologist, (Juin), p.130.

Johnson, N. F. et Musetti, L. 1998. «Geographic variation in sex ratio in Pelecinus polyturator (Drury) (Hymenoptera: Pelecinidae)». Journal of Hymenoptera Research, vol. 7, no.1, p. 48

Lim et al. 1980. «A note on Pelecinus polyturator (Hymenoptera: Pelecinidae), a parasite of Phyllophage anxia (Coleoptera: Scarabaeidae)». The Canadian Entomologist, (February), p. 219.

11 juillet 2014
Anoplius marginatus (Say 1824)
guêpe solitaire chasseuse d’araignée

Par Oscar BAUER et Sylvère HEUZÉ (édité par Colin FAVRET)

Texte et images ©2014 CC BY-SA 4.0, les auteurs

Le spécimen a été capturé à la Station de Biologie des Laurentides le 6 Septembre 2013 alors qu’il butinait des fleurs de Solidago canadensis.

Cycle de vie

L’adulte vit de la fin du printemps au début de l’automne, le temps pour lui de se reproduire. Après avoir été fécondée, la femelle du pompile paralyse une araignée qu’elle enfouit dans le sol après avoir pondu un oeuf sur l’abdomen de sa proie, et elle fait ainsi pour chacun de ses oeufs séparément. Ses larves se développeront en se nourrissant de l’arachnide paralysée jusqu’à leur métamorphose nymphale. En effet, au bout de cinq stades larvaires dont quatre sans changements importants de morphologie, la larve va s’enrouler dans un cocon soyeux, dont elle sortira plus tard le même été ou dans lequel elle passera l’hiver, selon le moment de l’année.

Répartition et statut

Le pompile Anoplius marginatus est localisé dans l’Est du continent Nord-Américain. Il a été recensé dans divers états des Etats-Unis, tel qu’en Floride, dans l’Illinois, le Michigan, le Massachusetts et le New Jersey. On le trouve aussi au Canada dans la province de Québec et certainement dans les autres provinces de l’Est (voir EOL).

À ce jour, l’espèce ne dispose pas d’un statut menacé ou de mesure de protection particulière.

Prédation des arachnides (alimentation de la larve)
- Proies d’Anoplius marginatus
Les différents pompiles sont plus ou moins spécifiques en termes de proies, mais Anoplius marginatus exploite un large panel d’hôtes pour ses larves parmi au moins dix familles d’araignées : Gnaphosidae, Clubionidae, Thomisidae, Salticidae, Agelenidae, Lycosidae, Araneidae, Anyphaenidae, Amaurobiidae, Dysderidae, ainsi que des Opiliones¹.

Les proies ne sont pas pourtant choisies au hasard, on note une nette préférence pour des araignées femelles (83 % des proies lors d’une étude¹), et plus petites que le pompile chez Anoplius marginatus. Comme c’est fréquemment le cas chez les petites espèces de pompiles, les hôtes choisis sont souvent des individus immatures¹.
- Capture
Dans ses Souvenirs Entomologiques (série 2), Jean-Henri Fabre décrit le paradoxe qui existe pour les pompiles : être prédateurs des araignées, sans pour autant devenir leur proie! En effet, leur gibier, tout aussi bien équipé pour tuer, est certainement capable d’intervertir les rôles. Pourtant l’araignée est quasiment toujours la victime, et pour cette raison l’entomologiste a patiemment observé le comportement d’une espèce indigène, Pompilus apicalis, afin de comprendre le stratagème des pompiles pour capturer les araignées, notamment celles qui vivent protégées dans un abri ou au milieu de leurs toiles. Pour les araignées coureuses ou sauteuses, on sait que les pompiles se contentent de repérer leur proie et de la prendre de vitesse avant de la piquer. Mais dans les cas où l’araignée doit être débusquée d’une cavité ou d’un tunnel, J.H. Fabre a remarqué que le pompile tentait d’attirer l’araignée suffisamment proche de la sortie pour l’attraper et la jeter hors de son abri, bien que ces tentatives ne soit pas toujours couronnées de succès. Une fois délogée, l’araignée est vulnérable et ne présente plus de risque pour le pompile, qui s’empresse alors de la piquer.

On peut penser qu’Anoplius marginatus, qui chasse les deux types d’araignées (embusquées ou non), recoure à tous ces moyens pour capturer ses proies.

Dessin de la vue dorsale d’une femelle.
- Venin
La piqûre induit une paralysie non-létale, à laquelle contribue sûrement la pompilidotoxine, neurotoxine qui ralenti l’inactivation des canaux sodium voltage dépendants, découverte chez Anoplius samariensis, un taxon proche vivant en région pale-arctique³.

Mais là n’est pas la seule fonction du venin des pompiles. Comme la larve se nourrit sur son hôte, celui-ci doit garder ses organes vitaux (cœur, système nerveux central) en bon état, de telle sorte que l’araignée ne se décompose pas avant que la larve ne se soit pleinement développée. J.H. Fabre note ainsi l’excellente conservation d’un spécimen de lycose piqué par le pompile Calicurgus annulatus :

“L’aranéide a été piquée dans la région du thorax, une seule fois sans doute, vu la concentration de son appareil nerveux. Je mets la victime dans une boîte, où elle se conserve avec toute la fraîcheur, toute la flexibilité de la vie, depuis le 2 août jusqu’au 2 septembre, c’est-à-dire pendant sept semaines.” (Souvenirs Entomologiques, série 2)

En effet, les pompiles du genre Anoplius possèdent pour la plupart de l’anopline dans leur venin, un antibiotique actif contre les bactéries gram-positives et gram-négatives, qui protège la larve de potentielles infections durant la consommation de l’hôte⁴.
- Transport de la proie et ponte
L’araignée paralysée peut se voir amputée de certains de ses membres pour faciliter son déplacement vers le terrier du pompile, qu’il aura aménagé à proximité au préalable². Chez Anoplius marginatus, il s’agit généralement d’un trou ou d’une crevasse verticale dans laquelle, à plus de 5 cm de profondeur, il creuse une cellule au bout d’un court tunnel horizontal (voir dessin). Celui-ci est refermé de façon rudimentaire avec du gravier une fois que l’araignée et l’œuf y sont déposés. Par ailleurs, on a déjà observé deux femelles d’Anoplius marginatus partager un même trou pour leurs proies, dans 2 cellules différentes².

Butinage des fleurs (alimentation de l’adulte)

L’adulte, s’il nourrit ces larves d’araignées, est néanmoins nectarivore. Il butine un large éventail de végétaux et notamment des Apiaceae, des Asteraceae et des Lamiaceae, d’aprés une étude menée dans l’Illinois⁵.

Morphologie de l’adulte
- Aspect général
Le corps noir aux téguments lisses, marqué d’orange sur le 3^ème tergite abdominal, mesure environ 12 mm. Les ailes hyalines ont une envergure de 20 mm.
- Tête
Les pièces buccales de type broyeur du pompile sont orientées vers sa face ventrale, on dit qu’il est orthognathe. Pour la vision, il dispose comme la plupart des insectes de 2 yeux composés et de 3 ocelles. Ses antennes sont longues de 13 articles chez le mâle, et de 12 chez la femelle. On remarque qu’ils s’enroulent en crosse après la mort de l’insecte. Le premier article de l’antenne, le scape, est court et peu renflé. Le cou qui sépare la tête du thorax est très fin et très mobile.
- Mesosoma (fusion du thorax et du 1er segment abdominal, le propodeum)
Dessin de la vue latérale d’une femelle.

Comme chez tous les pompiles, le pronotum atteint en arrière la base des ailes. Le métathorax est très court, soudé au premier segment abdominal pour former le segment médiaire. Le propodeum est court, plus large que long et entièrement glabre.
- Metasoma ou gastre (autres segments abdominaux)
Contrairement à celui de certains hyménoptères, l’abdomen d’Anoplius marginatus n’est pas pétiolé au niveau du 3ème segment abdominal. Il dispose toutefois d’un net étranglement à sa base, comme chez tous les Apocrites. La brosse de soies terminales tergales à l’extrémité du gastre est caractéristique du genre Anoplius. Enfin, à l’instar de tous les Aculéates, l’ovipositeur est modifié chez la femelle pour servir d’aiguillon, utilisé dans le cas d’Anoplius marginatus autant pour la défense que la prédation.
- Ailes
En tant qu’hyménoptère, Anoplius marginatus peut coupler ses ailes antérieures et postérieures en vol grâce à un système de crochets sur la nervure antérieure (marge costale) des ailes postérieures. Comme chez tous les membres des Aculéates, un lobe jugal est visible sur les ailes postérieures.
- Pattes
Les pattes sont longues et grêles. Comme apomorphie des Pompilinae, Anoplius marginatus possède une rangée de petites épines d’inégales longueurs sur les tibias postérieurs, celles des extrémités étant nettement plus longues. Les basitarses de la femelle sont dotés de 3 épines en forme de peigne, tandis que ceux en arrière du mâle sont hérissés tout le long de poils courts.

RÉFÉRENCES

Nouveaux souvenirs entomologiques. Jean-Henri Fabre. Paris: 1882,

¹ Host Records for Some North American Pompilidae (Hymenoptera) First Supplement. Kurczewski Frank E., Kurczewski Edmund J. Journal of the Kansas Entomological Society, 1968, Vol.41(3), pp.367-382.

² New Prey Records for Species of Nearctic Pompilidae (Hymenoptera). Kurczewski Frank E., Kurczewski Edmund J., Norton Roy A. Journal of the Kansas Entomological Society, 1987, Vol.60(3), pp.467-475.

³ Voltage-gated sodium channel isoform-specific effects of pompilidotoxins. Schiavon E, Stevens M, Zaharenko AJ, Konno K, Tytgat J, Wanke E. Source : Dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze, Università di Milano-Bicocca, Milan, Italy. FEBS J. 2010 Feb;277(4):918-30. doi: 10.1111/j.1742-4658.2009.07533.x. Epub 2010 Jan 6.

⁴ Anoplin, a novel antimicrobial peptide from the venom of the solitary wasp Anoplius samariensis. Konno K, Hisada M, Fontana R, Lorenzi CC, Naoki H, Itagaki Y, Miwa A, Kawai N, Nakata Y, Yasuhara T, Ruggiero Neto J, de Azevedo WF Jr, Palma MS, Nakajima T. Biochim Biophys Acta. 2001 Nov 26;1550(1):70-80.

⁵ Flowering plants visited by Anoplius marginatus in illinois. Observations from Robertson, Graenicher, and Reed.
27 février 2014

Étiquette : Hymenoptera

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Références

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