Description – Reproduction et développement – Alimentation – Habitat – Mimétisme – Importance économique
Les papillons sont des insectes appartenant à l'ordre des lépidoptères
(du grec lepis, « écaille », et pteron,
« aile ») pourvus d'ailes recouvertes d'écailles
s'imbriquant comme les tuiles d'un toit. Ces écailles sont des poils modifiés,
plus ou moins larges et aplatis. Les papillons possèdent également une paire
d'yeux composés, des antennes bien visibles et des pièces buccales de type
suceur, formées d'un long tube enroulé en spirale appelé spiritrompe.
Le thorax portent 2
paires d’ailes et 3 paires de pattes ; chaque patte étant formée de 5
parties : hanche, trochanter, fémur, tibia et tarse lui-même formé de 5
articles, terminé par deux griffes. La première paire de pattes est vestigiale
chez quelques Nymphalides et les insectes au repos semblent alors reposer sur 4
pattes !
Les couleurs des
ailes sont dues soit à des pigments à l’intérieur des écailles soit pour les
couleurs vertes et les reflets bleus ou violets à un phénomène de diffraction de la lumière sur les écailles.
Certaines écailles
sont spécialisées, odoriférantes, appelées androconies. Elles sont propres aux
mâles et contiennent des substances chimiques volatiles, des phéromones, qui
contribuent au rapprochement des sexes.
On distingue les papillons de jour ou Rhopalocères qui ont des antennes
minces terminées en massue et des ailes jointes sur le dos en position de repos
et les papillons de nuit ou Hétérocères qui ont des antennes de formes
variées et dont les ailes ne se touchent jamais.
Il existe près de
140 000 espèces de papillons connues à ce jour. Les plus anciens
papillons conservés dans l’ambre remontent au Crétacé il y a 70 millions
d’années.
Le CYCLE BIOLOGIQUE
Les papillons
subissent une métamorphose complète ( ils font partie pour cela
des insectes Holométaboles) et leur cycle de vie comporte quatre
stades : l'œuf, la larve ou chenille, la nymphe ou chrysalide et
l'adulte ou imago.
De l’accouplement à
l’éclosion
Chez les papillons
nocturnes, les femelles sécrètent des substances chimiques ou phéromones,
que les mâles peuvent repérer à plusieurs kilomètres grâce à leurs antennes
très sensibles. Après l'accouplement, les femelles pondent, selon les espèces,
de quelques œufs à plusieurs milliers. Ces œufs sont ordinairement très petits
(0.3 à 4 mm), ont une coquille ou chorion, sculptée, formant une ornementation
particulière au groupe, souvent spécifique.
L’œuf peut parfois
rester en dormance plusieurs semaines ou plusieurs mois ; parfois tout un
hiver avant d’éclore au printemps.
Lorsque les chenilles éclosent, elles
commencent par manger la coquille de leur œuf. Ensuite, elles sont très souvent
herbivores, et spécialisées dans la consommation d'une plante bien précise.
Toutefois, certaines sont carnivores. Leur corps est mou, cylindrique et
possède cinq paires de fausses pattes outre les trois paires de vraies pattes
situées sur le thorax.
La capsule
céphalique (ou tête) porte 6 paires d’yeux simples ou stemmates.
Les chenilles sont
sans défenses, placides et incapables de se déplacer assez rapidement pour fuir
leurs ennemis ; aussi la plupart apprennent à se dissimuler, parfois elles
possèdent des composés toxiques les rendant inconsommables (Danaïdes,
Acraëides, Zygènes), mais elles peuvent aussi projeter des substances
répulsives ou toxiques.
Dans
quelques cas au lieu de se cacher, la chenille est rendue dissuasive par la
présence de touffes de poils ou d’épines. C’est le cas des chenilles du Paon du
jour ou de la Petite-Tortue dont les chenilles épineuses sont bien visibles sur
les touffes d’orties, mais qui ne semblent pas intéresser les oiseaux.
Les chenilles muent
en général quatre ou cinq fois avant de passer au stade de nymphe.
De la chenille à la
chrysalide
Au terme du
développement larvaire, la chenille effectue une mue particulière ou mue
nymphale qui donne un stade immobile : la chrysalide. Les chenilles de papillons nocturnes s'enroulent dans un cocon
de soie sécrétée par des glandes spécifiques : les glandes séricigènes,
qui sont des glandes salivaires modifiées. Le ver à soie, ou bombyx du mûrier,
peut produire un fil de soie long de plus de 1 km. Les chenilles de
papillons diurnes, en revanche, ne construisent pas de cocon : la
chrysalide reste à l'air libre souvent reliée à un support par un filament.
De la nymphe à l'adulte
Pendant le stade
nymphal, l’animal ne se nourrit plus, reste immobile. Le corps se
transforme totalement, les organes internes sont réorganisés et les structures
externes propres aux adultes se développent : c'est la métamorphose.
Il y a en fait trois types de phénomènes : la désorganisation (histolyse
ou destruction des tissus) de certains organes larvaires (tube digestif,
fausses pattes) ; le remaniement de quelques autres (musculature, organes
sensoriels et reproducteurs) et mise en place (histogenèse) des organes adultes
(trompe, ailes, pattes, etc.), à partir de massifs tissulaires internes :
les disques imaginaux.
La durée de ces transformations est variable ; ces changements peuvent demander seulement quelques jours, le plus souvent deux à trois semaines
La majorité des
espèces passe l'hiver sous forme de nymphes. Le développement est alors stoppé;
c'est la diapause. Cependant, certaines hibernent au stade adulte, comme
le paon du jour et le citron.
L’insecte adulte ou
imago, sort de sa chrysalide avec des moignons d’ailes qu’il développe
dans l’heure qui suit. Une augmentation de la pression sanguine induit
l’extension des membranes alaires qui sont finalement séchées et durcies pour
permettre l’envol.
La finalité de la
vie adulte est la reproduction, les mâles meurent en général quelques jours
après l’accouplement ; les femelles après la ponte.
Combien de temps
peut vivre un imago ?
Ordinairement peu
de temps, de 2 semaines à un mois.
Cependant quelques espèces comme les Vanesses et les Citrons ont une diapause
imaginale l’hiver. Les premiers hivernent dans les greniers ou les caves, et
les seconds sous les lierres ou dans les troncs. Dans ce cas la vie imaginale
est de 8 à 9 mois.
La majorité des espèces de nos régions ont un cycle de vie accompli en 12 mois, il y a alors une seule génération par an (espèce monovoltine), plus rarement davantage (polyvoltine). Les espèces bi ou trivoltines montrent parfois des différences de pigmentation alaire d’une génération à l’autre ; c’est du polymorphisme saisonnier comme chez la carte géographique.
Régime alimentaire
Les lépidoptères
adultes se nourrissent de toutes sortes de substances plus ou moins liquides
qu'ils aspirent par leur trompe : nectar, pollen, fruits en
décomposition, cadavres, fumier, urine et diverses sécrétions végétales et
animales. La plupart des espèces recherchent activement le nectar des fleurs,
transportant ainsi le pollen de plante en plante et jouant un rôle important
dans la reproduction végétale (rôle de pollinisateur). La longueur de la
trompe est très variable : celle du sphinx du liseron mesure 15 cm,
alors qu'elle peut être très courte ou même absente chez certaines espèces
comme les mites.
HABITAT
De nombreuses
espèces de papillons sont inféodées à une espèce végétale. En raison de
cette contrainte, la répartition de ces papillons est souvent liée à celle de
leur plante hôte. D'autres espèces, en revanche, sont plus opportunistes.
La plupart des
Rhopalocères vivent en colonies localisées, séparées par de grandes distances.
La convenance de
l’habitat dépend de la présence de la plante-hôte indispensable aux chenilles
et de paramètres comme l’altitude, la température, l’ensoleillement ou l’ombre
(espèces sciaphiles), et d’autres plus difficiles à apprécier.
Ces insectes sont
rarement attirés par des arbres ou des arbustes exotiques comme ceux des parcs,
des jardins ou rues des villes.
A basse altitude,
les talus des routes sont souvent riches en lépidoptères, si le fauchage ne
s’effectue pas trop tôt ! Dans les zones agricoles où domine la
monoculture, la richesse spécifique diminue car les relations normales entre la
plante et l’insecte ont été modifiées par la dispersion de pesticides ou
d’herbicides.
De nombreux
biotopes différents existent en montagne où les conditions climatiques peuvent
varier énormément entre un ubac ou un adret et les zones de haute altitude au
dessus des derniers arbres.
Les marais, les
garrigues, les lisières de bois et les friches sont aussi des biotopes
favorables à une grande diversité d’espèces.
A l'arrivée de l'hiver, les adultes de
certaines espèces migrent vers des contrées plus clémentes. Ainsi, le
monarque d'Amérique du Nord (Danaus plexippus) hiverne dans les régions chaudes
du Mexique, puis remonte d’environ 2500 km pour s’accoupler dans les états du
nord. Lors de la migration ou de l’hivernage, les individus de la nouvelle
génération se reposent sur les mêmes arbres que leurs parents.
Une vingtaine
d’espèces de papillons sont reconnus comme vagabonds ; c'est-à-dire qu’ils
esquissent un mouvement de migration comme le Vulcain (Vanessa atalanta), la
Belle-Dame (Vanessa cardui), le Souci (Colias crocea), la Piéride du Chou
(Pieris brassicae) et le Morio (Nymphalis antiopa).
Les stimulis qui
induisent les déplacements sont mal connus. Ces déplacement assurent en tout
cas la découverte de nourriture supplémentaire, d’espaces nouveaux et des
échanges génétiques pour l’espèce.
MIMETISME
Les couleurs et les
dessins des ailes des papillons peuvent les protéger contre les prédateurs.
Ainsi, certaines espèces possèdent des taches en forme d'yeux destinées à
effrayer les éventuels agresseurs. Parfois, la coloration peut être
telle que les papillons se confondent avec leur environnement (sol, écorce,
fleur, feuille, etc.). Ces couleurs, dites cryptiques, assurent un camouflage
efficace. D'autres papillons adoptent la stratégie inverse : ils se parent
de couleurs vives pour être bien visibles des prédateurs (mimétisme batésien).
Ces couleurs dites aposématiques fonctionnent alors comme des signaux
d'avertissement indiquant que les papillons qui les portent sont toxiques. Ce
sont souvent des taches jaunes, orange ou rouges sur fond noir. Les prédateurs
apprennent vite à ne pas les toucher.
IMPORTANCE
ECONOMIQUE
Les chenilles de
certains papillons de nuit sont des ravageurs redoutables des cultures
(ex : la pyrale du maïs) et des exploitations forestières (la tordeuse
verte du chêne et la processionnaire du pin).
A l'inverse, d'autres espèces peuvent rendre
de grands services en limitant la prolifération de certaines plantes. Enfin,
c'est la chenille du bombyx du mûrier qui fournit la soie et dont la
chrysalide est parfois consommée.
Protection des papillons
24 espèces de lépidoptères et 26 sous-espèces sont protégés
en France et DOM-TOM sur 5000 espèces de lépidoptères recensés dans notre pays
ce qui est excessivement faible. Cette protection est régie par la loi du
10 Juillet 1976 et son décret d’application du 3 août. Cependant l’application
concrète de cette loi est discutable car ces animaux sont très méconnus des
agents assermentés habilités à dresser des procès-verbaux et aucun procès-verbal
d’infraction n’a été dressé.
Une protection
réelle devrait évoluer vers la sauvegarde simultanée des animaux et des milieux
qui les abritent, notamment les plante nourricières.
Les facteurs de
disparition des papillons sont nombreux, ce ne sont pas les collectionneurs d’insectes
qui causent des dégâts sauf pour certaines espèces et sous-espèces lors de
prélèvements massifs à des fins lucratives ; en revanche les causes
véritables sont à rechercher principalement dans l’altération et la
destructions des habitats (assèchement des marais), certaines pratiques
agricoles et sylvicoles, les pollutions atmosphériques ou aquatiques, l’usage
des pesticides, le tourisme de masse, le piétinement, l’urbanisation galopante,
etc.
Liste des espèces
protégées en France :