Bestiaire du Québec

Un univers de parfums

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La communication chimique chez les insectes

Les insectes communiquent entre eux, même involontairement, localisent et reconnaissent leur nourriture en émettant et détectant toute une panoplie de signaux chimiques.

Signal d’alarme, petite annonce d’une femelle pour trouver un mâle, nouvelle relative à la découverte d’un site d’hibernation exceptionnel, voilà autant d’exemples de messages chimiques que les insectes envoient. Pour reconnaître ces messages, ils disposent d’une multitude de récepteurs placés sur tout leur corps.

Ainsi, la reconnaissance des saveurs sucrée et salée se fait à l’aide de récepteurs gustatifs sur les pièces buccales; l’identification d’une plante préférée ou d’un hôte est effectuée par des récepteurs situés sur les antennes, les pattes et même l’ovipositeur. Ce sont toutefois les antennes qui constituent les principaux organes sensoriels des insectes : elles sont couvertes de milliers de récepteurs leur permettant de percevoir à distance des messages volatils de très faible intensité, comme ceux émis par leurs congénères.

La communication chimique entre les individus d’une même espèce fait intervenir des molécules appelées « phéromones », et chacune d’entre elles déclenche un type de comportement particulier. Par exemple, au contact d’un prédateur ou d’un intrus, plusieurs espèces d’insectes émettent des phéromones d’alarme qui avertissent les individus à proximité d’un danger immédiat. Vous avez sans doute déjà vérifié l’efficacité d’un tel système si, à l’approche d’un nid de guêpes, vous les avez vues sortir de partout pour vous chasser des environs. Et si les fourmis semblent connaître le chemin menant à une source de nourriture éloignée, c’est que leurs congénères ont laissé des phéromones de piste pour baliser le chemin. Mais les plus connues sont sans aucun doute les phéromones sexuelles qu’émettent, généralement, les femelles afin d’attirer les mâles pour la reproduction, ce qui explique pourquoi les antennes de ces derniers sont mieux équipées en récepteurs olfactifs.

Pièges à phéromones

Josée Boisclair, agronome et entomologiste à l’Institut de recherche en agroenvironnement de Saint-Hyacinthe, exploite les phéromones pour détecter la présence de trois ravageurs dans les champs de maïs sucré : la pyrale du maïs, le ver de l’épi et la légionnaire d’automne. Pour y arriver, elle utilise des pièges à phéromones artisanaux — des cartons de lait ouverts aux deux extrémités à l’intérieur desquels on a placé une pseudofemelle et un morceau de caoutchouc imbibé de la phéromone sexuelle de l’insecte à piéger. Les mâles déjoués par une telle arnaque viennent s’engluer sur les murs collants du piège, ce qui permet de prévoir le début de la ponte des femelles. Cette information
est aussitôt transmise aux producteurs abonnés au Réseau d’avertissements phytosanitaires du Québec pour les aider à synchroniser leurs traitements insecticides contre ces ravageurs.

« Les données recueillies avec les pièges à phéromones doivent être nuancées », avertit cependant Jeremy McNeil. Les travaux menés par cet entomologiste-chercheur à l’Université Laval ont montré que plusieurs facteurs influencent la communication chimique : la température, l’humidité, la vitesse du vent, la luminosité. L’expérience est relativement simple : « Nous plaçons un mâle à l’entrée d’un tunnel de vol dans lequel nous pouvons contrôler ces différents facteurs. Puis, nous observons la réaction de l’insecte lorsqu’une source de phéromones est placée en amont du tunnel. » On a ainsi établi que l’âge des insectes et la qualité de la nourriture consommée peuvent aussi fortement influencer l’émission et la réception des phéromones sexuelles. « Les résultats de ces travaux pourront aider les agronomes à mieux interpréter les données obtenues avec les pièges », indique-t-il.

Synomones, allomones et kairomones

Les messages chimiques franchissent parfois les barrières entre les espèces. Ainsi, une plante attaquée par un insecte phytophage peut émettre une synomone qui sera captée par un prédateur de l’insecte qui accourra pour s’en régaler. Si les synomones sont à la fois bénéfiques pour l’émetteur (la plante) et pour le récepteur (le prédateur), les allomones
sont avantageuses pour l’émetteur, mais ont un effet neutre ou négatif sur le récepteur.

Par exemple, un insecte qui émet une odeur ayant un effet répulsif sur les oiseaux éloigne ainsi des prédateurs potentiels. On parle de kairomones lorsqu’un insecte émet, à son détriment, un signal chimique qui attire ses ennemis naturels.

Au cours de ses études postdoctorales au Centre de recherche et de développement en horticulture (CRDH) d’Agriculture et Agroalimentaire Canada, Lucie Royer a identifié une telle substance chimique dans les relations entre la
mouche du chou, un important ravageur des crucifères, et Aleochara bilineata, son ennemi naturel numéro un. Ce coléoptère bien particulier, à la fois prédateur des oeufs et des larves de la mouche du chou et parasitoïde de la pupe, localise ses proies et hôtes en détectant le bouquet d’odeurs provenant des larves et de leurs excréments.

L’utilisation de cette kairomone permettrait de créer des « cages chimiques », qui maintiendraient Aleochara là où il est le plus utile pour combattre le ravageur. Dans des enceintes de un mètre sur un mètre, on a fait pousser des choux sur lesquels on a ajouté des oeufs de la mouche du chou.

Après avoir arrosé la moitié des plants avec le bouquet d’odeurs, on s’est aperçu que le coléoptère Aleochara a modifié son comportement en fonction de l’intensité de l’arôme.

Le coléoptère a mangé moins de 2 % des oeufs sur les choux moins odorants… et 90 % sur les choux traités avec la kairomone.  Reste à intéresser une compagnie qui commercialisera cette nouvelle stratégie…

Par Caroline Julien et François Fournier, revue L’Entomologie au Québec, mai 1999.

Un papillon mâle de la légionnaire uniponctuée est attiré par une phéromone synthétique émise par une capsule en caoutchouc placée dans un tunnel de vol. Photo de l'Internet, libre de droits.
Un papillon mâle de la légionnaire uniponctuée est attiré par une phéromone synthétique émise par une capsule en caoutchouc placée dans un tunnel de vol. Photo de l’Internet, libre de droits.

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