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Que font nos insectes l'hiver ?

Petites chroniques naturalistes

Que font nos insectes l'hiver ?

Fabien Rosso

Article tiré de la lettre du spipoll.

Frelon européen (Vespa crabro) en pleine diapause dans une cavité. Photo de Philippe Caillon.

Frelon européen (Vespa crabro) en pleine diapause dans une cavité. Photo de Philippe Caillon.

L’automne se poursuit, et avec lui la baisse progressive des températures. Les insectes se font de plus en plus rares dans nos jardins.
Mais où sont-ils ? Hibernation ? Diapause ? Dormance ? Tour d’horizon autour du jargon de la sieste hivernale ! 

Les petites bêtes à la merci du froid

Les insectes sont des organismes ectothermes, c’est-à-dire qu’ils ne produisent pas leur propre chaleur, contrairement aux mammifères tels que l’Homme par exemple. Ils sont donc très dépendants des températures extérieures. Pour cette raison physiologique, les insectes cessent d’être actifs pendant la saison froide, généralement dès la fin de l’automne, et ce jusqu’au retour du printemps. Ils entrent alors dans une phase de vie ralentie en abaissant considérablement leur métabolisme. 

Passage en mode survie ! 

Pendant cette phase, l’insecte subit de multiples adaptations physiologiques qui lui permettent de survivre aux conditions extrêmes de l’hiver, là où le trépas semblait pourtant inévitable !
Ses fonctions vitales sont presque arrêtées ; la respiration et la digestion sont minimales, l’insecte ayant cessé de s’alimenter et de se déplacer. Certains insectes secrètent des protéines antigel qui ralentissent la prise en glace de leurs tissus, leur évitant ainsi de congeler. Certaines larves d’Ephémères sont même capables de survivre plusieurs mois en anoxie complète (c’est-à-dire en absence totale d’oxygène) dans des lacs gelés de Norvège !
Tous ces mécanismes sont possibles grâce à l’accumulation préalable de réserves énergétiques, en prévision de la saison froide. 

Une étape incontournable du développement

En effet, contrairement aux idées reçues, ce comportement n’est pas une conséquence de la baisse ponctuelle des températures ; il s’agit d’une réponse anticipée, conditionnée par l’horloge biologique de l’insecte ! 
On parle alors de phénomène de diapause pour les invertébrés, tandis qu’on utilise les termes d’hibernation pour les endothermes (c’est-à-dire les animaux qui produisent leur propre chaleur, tel que les mammifères) et de dormance pour les végétaux. 
Tant de termes pour un seul et même phénomène ! 

A chacun sa façon de faire la sieste ! 

La diapause peut intervenir à différents stades de développement, selon les insectes. On parle de diapauses larvaires, nymphales ou encore imaginales (c’est-à-dire au stade adulte ou imago).
La diapause nymphale est la plus courante chez les insectes. C’est par exemple le mode de diapause de la Piéride du chou Pieris brassicae, papillon blanc très commun en France.
Les coccinelles quant à elle, diapausent à l’état adulte, regroupées en très grand nombre à l’abri du froid. D’autres effectuent des diapauses à l’état larvaire ou encore sous forme d’œuf ; de nombreux insectes pondent en automne où les œufs n’écloront qu’au printemps prochain.

La quiescence, késako ? 

Lorsque l'entrée en vie ralentie est une réponse directe à la baisse des températures extérieures, on parle de phénomène de quiescence ; le retour de températures clémentes entraîne alors le réveil de l’insecte endormi ! C’est par exemple le cas du bourdon Bombus terrestris qui peut butiner en plein hiver si les températures permettent son activité.

On prolonge la sieste ?

En plus d’être un formidable mécanisme pour passer l’hiver, certains insectes ont poussé le phénomène encore plus loin. C’est par exemple le cas du balanin des châtaignes Curculio elephas. Chez ce petit coléoptère, la diapause (larvaire) peut durer plusieurs années ! L’Evolution a sélectionné ce système de diapause en différé qui permet aux individus d’une même génération d’émerger à différentes années et donc, à l’espèce d’avoir des effectifs étalés dans le temps. Cela limite l’impact d’éventuelles mauvaises années sur la mortalité des balanins. On parle alors de stratégie de bet hedging, qui pourrait être traduite par « ne pas mettre tous ses œufs dans le même panier » ! 

Chut, ils dorment ! 

Cette sieste hivernale est ainsi parfaitement adaptée à la saison froide où les conditions sont trop rudes pour permettre une activité « normale » de l’insecte : températures trop basses, manque de ressources, absence de luminosité, gel… De ce fait, la grande majorité des insectes des régions tempérées, où les hivers sont longs et vigoureux, diapausent.
Une nouvelle démonstration des nombreuses vertus de la sieste, même chez les petites bêtes !

Bibliographie

DIDIER, B. (2006). Le temps des insectes. Insectes n°142
GILLON, Y. (1976). Stratégies démographiques chez les insectes, leurs processus biologiques. Bulletin de la Société Zoologique de France. Tome 101 n°4
MAUCHAMP, B. (1988).La diapause ou comment passer l'hiver dehors quand on est un insecte. Insectes n°69
TOUGERON, K. (2016). Biologie – les quatre saisons des insectes. Dire, 25 (3)