Pour en apprendre plus sur les invertébrés!
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Un festival emballant!

Permettez-moi de faire une petite entorse à la programmation initialement prévue! Je vous fais languir encore une semaine de plus avant de vous présenter la chronique réponse associée à la devinette du lundi 20 avril pour vous parler d’un évènement récent : le 1er festival des insectes tenu à l’Aquarium du Québec, à Québec!

Theraphosidae bleue

Des espèces vivantes pouvaient être observées dans des vivariums

Mante et Caro

La manipulation d’insectes était fort populaire

Ce festival, qui avait lieu du 17 au 19 avril, est une initiative de La Bibitte mobile, une organisation qui se dévoue à la sensibilisation et à l’éducation des jeunes au monde des insectes. Misant beaucoup moi-même sur la sensibilisation et l’éducation dans le cadre de mon travail sur les milieux aquatiques, ainsi que pour mon blogue DocBébitte, je ne pouvais faire autrement que de les encourager! Par conséquent, je me suis « sacrifiée » de deux façons : 1) en me présentant samedi comme visiteuse et 2) en faisant du bénévolat toute la journée du dimanche! Les activités étaient diverses et mon seul regret est de ne pas avoir eu assez de temps pour tout voir et tout faire.

Premier élément au menu : animation humoristique par Victor l’Insecteur pour les enfants… ainsi que pour les grands enfants! Quelle merveille de voir tous ces jeunes, bouche béante, devant les récits et les « bébittes » vivantes de M. l’Insecteur. De petits entomologistes en devenir, sans aucun doute! L’animation ne s’arrêtait pas là et les visiteurs ont également pu assister à des présentations variées données par des entomologistes chevronnés dont la passion était indéniablement contagieuse : chasse aux insectes nocturnes, élevage de papillons, fabuleux monde des fourmis, échantillonnage de scarabées et j’en passe (comme je vous ai mentionné, je n’ai malheureusement pas tout vu)! Saviez-vous, par exemple, qu’il existe des fourmis à tête plate qui se servent justement de cet attribut pour boucher le trou de leur nid de sorte à éviter que des intrus y entrent? Ou encore qu’il est mieux d’attendre que les papillons de nuit, que l’on attire à l’aide d’un mélange sucré appelé « miellée », soient « saouls » avant de tenter de les capturer?

Dégustation grillon

Dégustation d’insectes en direct! Grillon à saveur de sel et vinaigre!

Cécropia volière

Une volière à papillons permettait de voir ces derniers de près

Autre point fort de l’évènement : la possibilité de manipuler plusieurs invertébrés vivants, activité très populaire – du moins si je me fie au petit groupe avec lequel j’ai fait la visite du samedi! Il était possible en outre de manipuler mantes, chenilles, mygales et papillons (voir cette vidéo de Radio-Canada à cet effet). Pour les visiteurs moins aventureux, moult invertébrés déjà morts pouvaient aussi être observés dans un grand nombre de présentoirs disposés à divers endroits sur le site de l’Aquarium.

La possibilité d’étaler soi-même un invertébré était également offerte. J’aurais bien aimé tenter ma chance, mais la journée tirait déjà à sa fin lorsque nous parvînmes à ce kiosque. Néanmoins, l’activité semble avoir été fort populaire auprès des visiteurs que l’on voyait déambuler sur le site avec « leurs » insectes étalés à la main!

Les insectes étaient aussi au menu, littéralement! Un kiosque proposait effectivement des insectes à déguster. Non seulement en fis-je la dégustation le samedi en tant que visiteuse, mais je me retrouvai bénévole à ce kiosque toute la journée du dimanche. Je peux vous dire qu’il y a beaucoup plus de gens que je pensais qui ne font pas la fine bouche! Même un ancien collègue de travail que je croyais dégoûté par les insectes s’est délecté (en fait, je ne suis pas certaine si le mot est bien choisi!) de grillons à saveur de bacon et fromage! De plus, certains visiteurs étaient même déçus qu’il n’y ait pas plus de choix, comme des insectes dans le chocolat, par exemple! Bravo, chers visiteurs, vous n’avez pas froid aux yeux!

En outre, il y avait une pléiade d’activités et beaucoup de visiteurs (petits et grands) souriants! Espérons que cet évènement se reproduise les prochaines années! Il s’agit d’une belle occasion d’ouvrir les horizons et de mieux faire connaître ces sympathiques invertébrés, trop souvent méconnus et mal-aimés! Serez-vous de la partie la prochaine fois?

Mygale et Caro

Une grosse journée de bénévolat récompensée par la manipulation d’une bête sympathique

 

Pour en savoir plus

 

 

Respire par le nez!

Si vous êtes une personne nerveuse comme moi, vous avez sans doute souvent entendu cette expression. Ce que l’on tend à oublier c’est que bien que nous, les humains, respirions par le nez, ce n’est pas le cas de tous les organismes vivants.

Ophiogomphus stigmate

Le « point » que vous voyez sur le thorax de cette libellule (Ophiogomphus sp.) est un stigmate (cliquer sur la photo pour l’agrandir)

La semaine dernière, je vous entretenais sur les stratégies adoptées par les insectes afin de respirer sous l’eau. J’avais brièvement abordé quelques notions concernant leur système respiratoire et il me semblait fort pertinent d’aborder plus longuement le sujet cette semaine. Question de battre le fer pendant qu’il est chaud, quoi!

Vous aurez donc compris que le premier fait à connaître est le suivant : les insectes ne respirent pas par le nez et ne possèdent pas de poumons. Ils sont plutôt dotés d’un réseau de trachées dont les ouvertures sur l’extérieur, les stigmates, sont habituellement situées le long de l’abdomen et sur le côté du thorax. Chez certains organismes comme les chenilles, les stigmates sont visibles à l’œil nu et forment une série de « points » le long des différents segments de l’abdomen. En revanche, certains groupes possèdent des stigmates situés à d’autres endroits : ceux des tipules sont situés dans leur arrière-train! Finalement, vous aurez compris à la lecture de la chronique de la semaine dernière que les invertébrés aquatiques ont opté pour d’autres stratégies où les stigmates ne sont pas nécessairement visibles (assimilation de l’oxygène par la peau et utilisation de branchies où les stigmates sont recouverts d’une membrane). On distingue d’ailleurs dans la littérature deux notions : le système respiratoire ouvert (stigmates visibles) et le système fermé (stigmates cachés sous une membrane).

Sphinx ondulé ventre

Les stigmates de cette chenille sont visibles sur le thorax et tout le long de l’abdomen

Tipulidae_derrière

Les tipules portent leurs stigmates au derrière (les deux grands cercles que vous voyez)!

À noter que vous entendrez le terme anglais spiracles, qui semble assez souvent utilisé en français pour désigner les stigmates. Certaines des sources francophones consultées pour la présente chronique (dont un livre publié) l’utilisent d’ailleurs, ce qui me fait interroger sur le meilleur terme à utiliser. Mes dictionnaires français m’indiquent une signification pour spiracles qui ne correspond pas à des ouvertures du système respiratoire des insectes. La traduction de l’anglais vers le français proposée dans Le Robert & Collins indique, quant à elle, que spiracle doit être traduit par stigmate. Conclusion de cette petite leçon de français : il faudrait utiliser le terme stigmate!

Les stigmates constituent des valves qui peuvent être ouvertes ou fermées au besoin. Vous avez sans doute déjà remarqué que les insectes peuvent survivre assez longtemps submergés. Je retrouve annuellement des invertébrés de toutes sortes dans ma piscine, que je crois morts. Or, je suis souvent surprise de les voir revenir à la vie. Cette résilience est expliquée par le fait que, lorsque submergés, les insectes vont fermer leurs stigmates de sorte à éviter que l’eau entre dans leur système respiratoire. Bien sûr, éventuellement, les réserves en oxygène se tarissent et l’individu ne peut plus survivre. Toutefois, il peut rester sous l’eau plus longtemps qu’un vertébré ne pourrait le faire. De la même façon, un insecte vivant dans le désert pourra choisir de fermer ses stigmates afin de réduire la perte d’eau.

Si la portion externe du système respiratoire des insectes est simple, il en est autrement pour la partie interne. Les trachées sont décrites comme un réseau de tubes qui parcoure tout le corps des insectes. Ces tubes, qui se divisent ensuite en de plus petites ramifications, les trachéoles, acheminent l’oxygène directement vers les tissus sous forme gazeuse. Les tissus ne sont donc pas alimentés en oxygène par le biais du sang, comme c’est le cas chez les vertébrés – mis à part les chironomes rouges qui possèdent de l’hémoglobine. Le dioxyde de carbone est évacué par ce même réseau, passant des tissus vers l’air. Selon une des sources consultées, les trachées peuvent aussi former à certains endroits des sacs bordés de muscles. La contraction de ces muscles contribuerait davantage à la circulation de l’oxygène.

Hanneton larve stigmates

Comme chez les chenilles, les stigmates de cette larve de hanneton sont visibles à l’œil nu

G. vastus stigmate

Stigmate d’une libellule (Gomphus vastus) vu de mon stéréomicroscope (cliquer pour agrandir)

S’ils n’ont pas de poumons pour inspirer et expirer l’air, comment les insectes respirent-ils? C’est en utilisant leurs muscles pour comprimer leur abdomen qu’ils expulsent l’air vicié de leur système respiratoire. Ensuite, le relâchement des muscles fait en sorte que l’air est aspiré à nouveau dans le réseau de trachées. Cela me fait penser à un jouet en caoutchouc pour enfant (un canard jaune, par exemple) sur lequel on pèse pour faire sortir l’air. Quand on relâche, l’air entre naturellement, sans nécessiter de mécanique supplémentaire. De la même façon, si les insectes dilatent, puis relâchent leur abdomen, le mouvement générera également une entrée et une sortie d’air. C’est le cas, notamment, des criquets. Vous les avez sans doute déjà observés, au repos, alors que leur abdomen s’élargissait et se rétractait. Ils « respiraient »!

Fait intéressant, ce système respiratoire, quoique étrange si on le compare au nôtre, n’est pas particulièrement performant. Comme l’insecte n’est pas muni d’une « pompe » en action constante, comme nos poumons, les individus s’avèrent limités dans la quantité d’air qu’ils peuvent faire circuler dans leur corps. Le taux de diffusion de l’oxygène par le système trachéal ne s’avèrerait pas, non plus, optimal. Cela a pour effet de défavoriser la prolifération des gros individus. C’est d’ailleurs à cause d’une composition atmosphérique passée plus riche en oxygène que certains insectes préhistoriques ont pu atteindre de grandes tailles – ce que l’on n’observe plus de nos jours. Ceci est malheureux pour les insectes, mais sans doute une bonne chose pour nous. Imaginez vivre auprès d’insectes qui atteindraient quelques mètres d’envergure!

 

Pour en savoir plus

Respirer sous l’eau

Je vous fais une confidence. Quand j’étais petite (entre 8 et 12 ans, environ), je pouvais passer des journées presque entières à me baigner. Je m’amusais à plonger ma tête sous l’eau et à « renifler ». Je m’imaginais que j’étais capable de respirer un tout petit peu sous l’eau. Bon, d’accord, c’était à l’époque du film Splash mettant en vedette Daryl Hannah et Tom Hanks. J’étais sans doute un peu trop inspirée par ces histoires de sirènes (bien que je devais pour ma part avoir davantage la grâce d’un lamantin!).

Notonecte

Le notonecte peut faire le « plein d’air » en sortant le bout de son abdomen de l’eau

Chironomes larves gros

Les chironomes rouges respirent par leur « peau » et peuvent emmagasiner l’oxygène

Ce n’est donc pas une surprise si je vous dis que je suis fascinée par cette capacité de plusieurs espèces d’invertébrés à respirer sous l’eau. Les stratégies pour ce faire sont fort variées et je vais tenter d’en effectuer un petit survol – aussi modeste soit-il face à toute cette diversité!

Premièrement, il importe de mentionner que certains insectes ne respirent pas « réellement » sous l’eau. Ils transportent plutôt avec eux leur réserve d’air, comme un plongeur qui charrie sa bombonne d’oxygène. C’est le cas par exemple des dytiques (Dytiscidae), des coléoptères qui forment une bulle d’air au bout de leur abdomen dans laquelle ils puisent leur oxygène. Les notonectes ont également adopté une méthode similaire. Ces insectes, qui vivent tête vers le bas, n’ont qu’à transpercer la surface de l’eau du bout de leur abdomen afin de renouveler leurs réserves d’air. Les gerridés, quant à eux, sont munis de petits poils imperméables qui capturent l’air tout autour de leur corps avant de plonger. Vous aurez compris que ces insectes ne respirent pas « par le nez » comme nous le faisons, puisque leurs réserves d’oxygène sont souvent situées au bout de l’abdomen. La respiration chez les insectes pourrait d’ailleurs faire l’objet d’une chronique en soi, puisqu’il y en a passablement à dire! D’ici à ce que j’écrive à cet effet, vous pouvez toutefois consulter certaines des sources citées dans les références ci-dessous (section « Pour en savoir plus »).

D’autres insectes ont aussi adopté des tactiques ne nécessitant pas de branchies, bien qu’ils vivent à temps plein sous l’eau et qu’ils ne se constituent pas de réserves d’air telles quelles. À titre d’exemple, les larves de syrphes – surnommées asticots à queue de rat – sont munies d’un long appendice qui ressemble en effet à une queue de rongeur. Elles s’en servent pour aspirer l’air présent à la surface de l’eau tout en demeurant ensevelies plus en profondeur, à l’abri des prédateurs. Elles ont un système respiratoire dit « ouvert », tout comme les insectes terrestres (c’est-à-dire que les stigmates, par lesquels elles respirent, ne sont pas recouverts d’une membrane comme certains insectes que je mentionnerai plus tard). Un tel système ouvert n’est pas la règle chez les insectes aquatiques qui demeurent complètement immergés, bien que l’on dénombre des groupes qui y font appel, particulièrement chez les diptères (tipules et maringouins, notamment).

Hydropsychidae_JC

Cet Hydropsychidae possède des branchies visibles sur l’abdomen

Pteronarcyidae_Jacques-Cartier

Les plécoptères comme ce Pteronarcyidae ont des branchies sur la face ventrale de leur abdomen

Certaines espèces, quant à elles, prélèvent majoritairement leur oxygène par diffusion à travers leurs tissus corporels mous. Il s’agit également d’une stratégie d’appoint souvent utilisée par les insectes qui ont un système respiratoire ouvert, ainsi que par ceux qui portent des branchies. Un cas notoire est celui des chironomes rouges : ils sont caractérisés par la présence d’hémoglobine qui leur permet de séquestrer une partie de l’oxygène obtenue par diffusion à la surface de leur corps et de l’utiliser en période d’anoxie (déficit en oxygène).

En revanche, de nombreuses larves d’insectes aquatiques sont dotées de branchies. Ces dernières prennent des formes variées : filaments touffus, filaments uniques, branchies aplaties en forme de feuille, etc. La raison d’être d’une branchie est fort simple : elle augmente la surface de contact du corps de l’insecte avec son milieu, contribuant à la capture d’une plus grande quantité d’oxygène. Les branchies constituent un système de respiration fermé (par opposition au système ouvert discuté plus haut). Cela signifie que les stigmates sont recouverts d’une membrane au travers de laquelle l’oxygène est diffusé.

Plusieurs larves de trichoptères et de plécoptères, par exemple, possèdent des branchies touffues apparentes sur la face ventrale de leur thorax et/ou de leur abdomen. Je pense plus précisément aux individus des familles Hydropsychidae (trichoptère), Perlidae (plécoptère) et Pteronarcyidae (plécoptère) sur lesquels les branchies sont facilement observables. Il s’agit d’ailleurs d’un critère utilisé dans l’identification de ces familles.

Chez les larves de mégaloptères, les branchies ont plutôt l’apparence de longs filaments disposés tout le long du corps. De plus, les larves ne se contentent pas que de ces filaments pour être alimentées en oxygène et sont en mesure d’assimiler l’oxygène dissous par diffusion à travers leurs tissus. Certaines espèces de mégaloptères nord-américaines possèdent aussi quelques branchies touffues à la base des plus longs filaments pour favoriser une meilleure captation de l’oxygène. Bref, toutes les techniques sont bonnes!

Corydalidae

Les filaments de chaque côté de ce mégaloptère (Corydalidae) sont des branchies

Aeshnidae Larve 2014

Les larves de libellules (ici une Aeshnidae) sont dotées de branchies internes

Pour ce qui est des éphémères, les branchies, bien visibles, sont disposées en deux rangées situées de chaque côté de l’abdomen (face dorsolatérale). Ils les agitent rapidement de sorte à y faire circuler l’eau, fait que l’on peut observer si l’on tient une larve d’éphémère vivante dans sa main et qu’on y ajoute un peu d’eau (voir la vidéo à la fin de la présente chronique pour un aperçu). Les branchies des éphémères ressemblent à des feuilles, prenant des formes très variées. Certaines sont de forme allongée, d’autres, plus rondes. Elles varient suffisamment en forme et en taille d’une famille à l’autre qu’elles peuvent servir à l’identification des individus. Les branchies des larves de demoiselles (sous-ordre Zygoptera), qui sont au nombre de trois, ressemblent également à de longues feuilles. Les demoiselles gardent ces branchies, situées tout au bout de leur abdomen, séparées de sorte à absorber le plus d’oxygène possible. Si cela ne s’avère pas suffisant, elles balancent leur abdomen de gauche à droite pour garder leurs branchies constamment en contact avec de l’eau saturée en oxygène.

Bien que les larves de demoiselles soient dotées de branchies externes, leurs proches parentes, les larves de libellules (sous-ordre Anisoptera), sont munies de branchies internes situées dans une chambre localisée au bout de leur abdomen. Par conséquent, elles doivent pomper l’eau par leur rectum afin de la faire circuler dans cette chambre interne où l’oxygène est extrait. Cela comporte un avantage : éviter que les branchies, souvent fragiles, soient endommagées.

Ce qui est étonnant, c’est que ces adaptations à la vie aquatique disparaissent complètement lorsque les larves d’insectes émergent et se transforment en adultes ailés. Croyez-vous que ces adultes gardent un souvenir de leur vie passée dans un tout autre milieu? Peut-être rêvent-ils encore de temps en temps, tout comme moi lorsque j’étais plus jeune, de pouvoir respirer sous l’eau?

 

Vidéo : Larve d’éphémère (Famille : Ephemerellidae) dont les branchies sont en mouvement (visionnez en haute définition).

 

 

Pour en savoir plus

Joyeuse Saint-Valentin!

Que nous soyons vertébrés ou non, l’amour – ou disons, de façon moins romantique, la quête pour se reproduire et assurer la survie de nos gènes – joue un rôle déterminant dans nos vies.

Je profite donc de l’occasion pour vous souhaiter une très belle Saint-Valentin.

Si les stratégies de reproduction chez les invertébrés vous intéressent, je vous propose cet article que j’avais écrit pour la Saint-Valentin l’an dernier : cliquer sur ce lien!

Bonne lecture!

Coccinelles sept points reproduction

Les coccinelles aussi le font!

 

Jeu des fêtes 2014 : les réponses!

Vous vous êtes amusés à tenter de répondre aux deux jeux du temps des fêtes? Vous voulez savoir si vous avez bien répondu aux devinettes? Vous trouverez les réponses ci-dessous! Merci pour votre participation et bon début d’année 2015!

 

Jeu 1 : À qui le rejeton

102 - Réponses Rejetons

 

Jeu 2 : Drôle de tête

103 - Réponses têtes

 

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