Damier d'Edith - Edith's checkerspot

Damier d'Edith
Euphydryas editha 5679.JPG
In Olympic National Park , État de Washington, États-Unis
Classification scientifique Éditer
Royaume: Animalia
Phylum: Arthropodes
Classer: Insecta
Ordre: Lépidoptères
Famille: Nymphalidae
Genre: Euphydryas
Espèce:
E. editha
Nom binomial
Euphydryas Editha
( Boisduval , 1852)
Sous-espèces

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Le damier d'Edith ( Euphydryas editha ) est une espèce de papillon de la famille des Nymphalidae . C'est une espèce résidente de l'ouest de l'Amérique du Nord et parmi les sous-espèces, les entomologistes ont longtemps été intrigués par leurs nombreuses variations phénotypiques dans la coloration, la longueur des ailes et la taille globale du corps. La plupart des populations sont monophages et dépendent de plantes telles que Plantago erecta et Orthocarpus densiflorus comme espèces hôtes pour se développer des œufs aux larves, aux pupes et aux papillons matures. Les mâles font preuve de polygamie alors que les femelles s'accouplent rarement plus d'une fois. Les mâles consacrent la majeure partie de leur attention à l'acquisition de partenaires, et de telles stratégies de localisation de partenaires, telles que le comportement de montée en côte , se sont développées. Le changement climatique et la destruction de l'habitat ont eu un impact sur certaines sous-espèces. Deux sous-espèces en particulier, Euphydryas editha quino et Euphydryas editha bayensis , sont actuellement protégées par la loi sur les espèces en voie de disparition .

La description

Le damier d'Edith peut être identifié par ses ailes noires avec des bandes rouges et jaunes pâles ou blanches. Il a également une bande submarginale qui se compose de taches jaunes ou blanches avec une large bande postmédiane qui est rouge. Le dessous des ailes se compose d'une alternance de bandes de jaune orange et de crème. L'envergure est de 3,2 à 5,1 cm. Cependant, les sous-espèces du damier d'Edith varient légèrement en apparence en fonction des zones qu'elles habitent régulièrement. Les populations côtières sont noires avec des taches rouges et crème; les populations de montagne sont rouges ou marbrées de taches rouges, noires et crème. Les populations de plus haute altitude sont plus petites et plus foncées. Les larves du papillon sont noires, tachetées de blanc ou d'orange, ou rayées de blanc. Les pupes sont blanches ou grises, avec des taches et des stries noires.

Distribution

Le damier d'Edith se trouve en Amérique du Nord, où il va du sud de la Colombie-Britannique et de l'Alberta au sud de la Basse-Californie, du Nevada, de l'Utah et du Colorado. L'espèce peut être trouvée dans des endroits des montagnes de San Bernardino, de la Sierra Nevada, des montagnes des Cascades supérieures de l'Oregon à Washington, et dans les zones du Grand Bassin, y compris le centre de l'Oregon et les montagnes Rocheuses. Il peut également être trouvé sur plusieurs sentiers tels que: Animas River Trail, Falls Creek Trail, Colorado Trail, Hermosa Creek Trail, Engineer Mountain Trail et Spud Lake Trial.

Habitat

Les habitats sont des montagnes, généralement sur les crêtes, du chaparral côtier et de la zone de transition boisée ouverte à la toundra alpine. Les papillons en damier d'Edith préfèrent les prairies et les affleurements rocheux des montagnes. Ils peuvent être fréquemment trouvés dans les zones de sols serpentins pauvres en nutriments qui soutiennent les prairies indigènes qu'ils préfèrent.

Plantes hôtes

Les chenilles à damier d'Edith utiliseront diverses espèces de pinceaux ( Castilleja ), de langues à barbe ( Penstemon ), de pédiculaire ( Pedicularis ), de trèfle du hibou ( Orthocarpus ), de maisons chinoises ( Collinsia ) et de plantain ( Plantago ) comme plantes hôtes. De nombreuses populations de papillons sont monophages et la préférence pour les différents types de plantes est principalement basée sur l'emplacement. De nombreux comportements, tels que les habitudes de ponte et les mouvements, sont localement adaptés, de sorte que la survie des papillons dépend fortement de la saison de croissance de ces plantes hôtes.

Alimentation

Les populations de damiers d'Edith utilisent plusieurs hôtes différents pour héberger et nourrir leurs chrysalides. Bien qu'elles ne pollinisent généralement pas les fleurs de l'hôte, on sait que les larves mangent les feuilles, les fleurs et parfois toute la plante hôte, et sont affamées en essayant d'en trouver une autre. Les femelles et les femelles adultes se nourrissent de nectar de fleurs. Les chenilles se nourrissent des feuilles et des fleurs de la plante hôte et parfois des plantes environnantes.

Cycle de la vie

La ponte commence dans la journée suivant l'émergence de la femelle, les femelles déposant des masses allant jusqu'à des centaines d'œufs à la base des plantes hôtes. La plupart des populations sont monophages , les femelles pondant normalement sur une seule des nombreuses espèces hôtes potentielles. Ces plantes comprennent Plantago erecta et Orthocarpus densiflorus .

Chenille à damier d'Edith

Les œufs se développent ensuite en larves pré-diapause dont le but est d'entrer en diapause et d'atteindre le quatrième stade avant la sénescence annuelle de leurs plantes hôtes. Ainsi, les femelles essaient d'améliorer la survie de la progéniture en pondant des masses d'œufs sur des pentes fraîches et humides où la sénescence de la plante hôte est la plus retardée. Une fois que les larves atteignent le stade de la diapause et deviennent des larves post-diapause, elles doivent se développer en se prélassant au soleil pour réguler leur température corporelle. La température corporelle des larves est d'environ 10-12 ° C (18-22 ° F) au-dessus de la température ambiante, et le taux de croissance le plus rapide se produit à 30-35 ° C (86-95 ° F). Ils doivent recevoir suffisamment d' insolation pour terminer la phase de diapause et devenir un papillon adulte. Ainsi, le paradoxe est que ces larves ne préfèrent plus les pentes fraîches des plantes hôtes sur lesquelles elles ont grandi, car cela produit de l'ombre pour limiter la croissance.

Prédation

Les chenilles du genre Euphydryas sont généralement attaquées par une à trois espèces de parasitoïdes, souvent par une espèce de guêpe Apanteles (Braconidae), une espèce de guêpe Benjaminia ( Ichneumonidae ) et une mouche tachnide . Les papillons en damier ont développé des mécanismes de défense pour empêcher les prédateurs d'attaquer. Les larves se contractent à l'unisson pour repousser les prédateurs et, selon la plante hôte de la population, les larves, les chrysalides et les papillons adultes sont quelque peu toxiques pour les vertébrés car ils peuvent ingérer des toxines de la plante.

Système d'accouplement

Les papillons à damier d'Edith mâles présentent une polygamie et peuvent s'accoupler avec plusieurs femelles. Les femelles, par contre, s'accouplent une ou parfois deux fois. Les femelles nouvellement écloses restent immobiles sur le sol dans la végétation basse pendant environ une heure après l'éclosion pendant que leurs ailes durcissent. Pendant ce temps, ils ne peuvent pas voler ou rejeter facilement les mâles qui font la cour. Ainsi, le premier partenaire à localiser une femelle s'accouple généralement avec elle. Les femelles vierges libèrent une phéromone qui attire les mâles. Les vierges cachées sont trouvées par les mâles après une moyenne de cinquante minutes.

Remettre la prévention

Au moins deux mécanismes ont été mis au point pour empêcher les femmes de se remémorer: physique et neurologique / comportemental. Le mécanisme physique implique une barrière physique littérale. Lorsque le spermatophore du mâle est déposé dans la bourse copulatrice de la femelle , le spermatophore a un long cou qui peut agir comme un bouchon d'accouplement pour le sceller et empêcher l'accouplement ultérieur. Cependant, quelques seconds accouplements se produisent avant que la fiche ne durcisse ou si la fiche s'érode. Le second mécanisme d'inhibition, neurologique, implique un comportement de rejet du partenaire dans lequel la femelle bat et tente de s'échapper. Ce comportement est stimulé par la sensation neurale de distension de la bourse, qui se produit en présence d'un spermatophore.

L'accouplement des damiers d'Edith femelle et mâle

Cependant, même avec ces mécanismes de prévention, les femelles s'accouplent parfois une deuxième fois. Dans les cas où les femelles s'accouplent avec plusieurs mâles, elles pondent des œufs qui ont été principalement fécondés par le sperme du dernier mâle à s'accoupler. C'est le processus de la dernière préséance des spermatozoïdes mâles , et peut s'expliquer par le fait que le dernier spermatozoïde à entrer et à être stocké dans la spermathèque de la femelle est également généralement le premier à sortir.

Investissement paternel

Dans les damiers d'Edith, le poids moyen des spermatophores est d'environ 2,5% du poids corporel des mâles, un chiffre assez faible comparé aux spermatophores donnés par d'autres espèces de papillons mâles pendant la copulation. Bien que les mâles plus gros produisent généralement des spermatophores plus lourds, ni le poids des spermatophores ni le poids corporel des mâles n'influencent le nombre d'œufs pondus ou le pourcentage d'œufs éclos. Le spermatophore transféré lors de l'accouplement ne constitue pas un investissement paternel, car le poids du spermatophore a peu d'effet sur le rendement reproducteur féminin. En fait, les femelles en damier d'Edith émergent de l'éclosion avec tous les ovocytes présents et une partie déjà jaunie, limitant davantage le rôle du spermatophore mâle.

La plupart des efforts de reproduction des mâles ne sont pas consacrés à la production d'un spermatophore, mais à l'acquisition de femelles, en particulier de femelles vierges. Les mâles présentent souvent un comportement de localisation de l'accouplement sans discernement, qui se caractérise par le fait que les mâles ne font pas la distinction entre les conspécifiques femelles et d'autres objets, ce qui entraîne souvent une cour mal dirigée ou une tentative de copulation. Parce que le coût des erreurs est faible (faible investissement dans les spermatophores) et que la récompense potentielle (localisation de la femelle réceptive) est élevée, un comportement aveugle peut devenir avantageux. Cependant, dans certains cas, les mâles sont attirés par les toiles d'araignées contenant des congénères morts, confondant les corps immobiles des toiles avec des femelles ténérales et tentent de s'accoupler. Cela les expose à un risque de mort, ce qui montre qu'il existe un risque de mortalité masculine associé à un comportement aveugle de localisation des partenaires. Cependant, l'avantage l'emporte sur le coût, et un comportement aveugle de localisation des partenaires prévaut.

Stratégie de localisation de Mate

Emplacement de compagnon sans discernement

La plupart des efforts de reproduction des mâles ne sont pas consacrés à la production d'un spermatophore, mais à l'acquisition de femelles, en particulier de femelles vierges. Les mâles présentent souvent un comportement de localisation de l'accouplement sans discernement, qui se caractérise par le fait que les mâles ne font pas la distinction entre les conspécifiques femelles et d'autres objets, ce qui entraîne souvent une cour mal dirigée ou une tentative de copulation. Parce que le coût des erreurs est faible (faible investissement dans les spermatophores) et que la récompense potentielle (localisation de la femelle réceptive) est élevée, un comportement aveugle peut devenir avantageux. Cependant, dans certains cas, les mâles sont attirés par les toiles d'araignées contenant des congénères morts, confondant les corps immobiles des toiles avec des femelles ténérales et tentent de s'accoupler. Cela les expose à un risque de mort, ce qui montre qu'il existe un risque de mortalité masculine associé à un comportement aveugle de localisation des partenaires. Cependant, l'avantage l'emporte sur le coût, et un comportement aveugle de localisation des partenaires prévaut.

Se percher, patrouiller et faire des montées

Les mâles en damier d'Edith forment parfois des agrégations sur des parcelles de sol nu comme des crêtes ou des pics, et de ces perchoirs, ils s'élancent après avoir croisé les mâles et les femelles de leurs deux conspécifiques, de leurs propres espèces et hétérospécifiques, d'autres espèces. Cette stratégie s'appelle percher . Une autre stratégie est appelée " patrouiller " et consiste en des mâles errant à la recherche de partenaires. Dans les années de faible densité de population, le comportement de montée des collines peut devenir adaptatif. Dans de tels cas, les mâles se concentrent en agrégations d'accouplement au point le plus élevé d'une pente et les femelles doivent remonter la pente après l'éclosion pour s'accoupler. Après l'accouplement, les femelles redescendent la pente afin de minimiser le harcèlement sexuel et déposent des œufs. Le Hilltopping se produit dans de petites populations où les femelles vierges ont moins de chances de rencontrer des mâles avant d'atteindre le sommet de la colline. Où les populations sont relativement denses; cependant, le mouvement ascendant peut placer ces papillons dans une situation de désavantage reproductif.

Évolution de la protandrie

Ce papillon présente de la protandrie . Les mâles ont tendance à émerger 4 à 8 jours avant les femelles et la durée de vie moyenne des deux sexes est de 10 jours, même si elle peut aller jusqu'à trois semaines. La protandrie peut avoir un effet sur le succès d'accouplement du papillon dans une population. Dans de nombreuses espèces limitées dans le temps telles que le damier d'Edith, les accouplements de début de saison peuvent avoir une probabilité plus élevée de produire des adultes dans la prochaine génération que ceux plus tard dans l'année. Les larves pré-diapause subissent une pression temporelle pour atteindre la taille de la diapause avant que les plantes hôtes ne vieillissent lors de la sécheresse d'été. Par conséquent, les larves qui éclosent des œufs pondus plus tôt dans la saison sont plus susceptibles d'avoir atteint la taille prévue. C'est pourquoi les mâles qui s'accouplent au début de la saison sont plus susceptibles de produire une progéniture survivante que les mâles qui s'accouplent quelques semaines plus tard.

État de conservation

La sous-espèce de damier d'Edith reflète les changements de climat sur de longues périodes. Le réchauffement climatique devrait éliminer les papillons dans le sud au cours des prochaines années, où la saison devient de plus en plus courte. Dans les zones de latitude la plus basse, environ les trois quarts des populations ont disparu. Cela contraste avec les régions de plus haute latitude du Canada où moins de 20% ont disparu. On a constaté que les extinctions de population étaient quatre fois plus élevées le long des limites sud (Baja et Mexique) que le long des limites nord (Canada). En outre, les extinctions sont presque trois fois plus élevées à des altitudes plus basses en dessous de 8 000 pieds (2 400 m) qu'à des altitudes plus élevées de 8 000 à 12 500 pieds (2 400 à 3 800 m). En accord avec les prévisions de réchauffement climatique, ce processus d'extinction a déplacé l'aire de répartition de ce papillon vers le nord et vers le haut depuis les années 1800.

Dans le cas d' Euphydryas editha quino , la destruction de l'habitat est la principale raison de son déclin, bien que les problèmes de changement climatique constituent également une menace. Les populations de damier de quino le long de la frontière la plus méridionale (au Mexique) sont les plus exposées aux tendances climatiques continues de réchauffement et d'assèchement. Malheureusement, ce sont aussi les meilleurs habitats restants avec le plus faible degré de menace du développement. En revanche, la majeure partie de l'habitat du quino a été détruite par le développement dans le couloir Los Angeles-San Diego. Le cas du damier de quino a abouti au premier plan de rétablissement de l'habitat à inscrire le changement climatique non seulement comme une menace actuelle, mais aussi comme un facteur à prendre en compte dans la conception des réserves et la gestion du rétablissement. Certains checkerspots sédentaires restent dans leur habitat d'origine malgré la poursuite des interférences humaines, et ont évolué pour s'adapter à ces changements.

En janvier 1997, les sous-espèces Euphydryas editha quino et Euphydryas editha bayensis ont reçu la protection fédérale en vertu de la loi sur les espèces en voie de disparition . Euphydryas editha bayensis a également reçu le rang mondial de la conservation de la nature de T1, ce qui signifie qu'il reste très peu d'individus.

Impact sur les humains

Les damiers d'Edith pondent leurs œufs sur diverses espèces végétales, entraînant parfois la mort de la plante hôte, ce qui pourrait être économiquement important pour les humains. De plus, les larves, les pupes et les adultes sont toxiques pour les vertébrés s'ils sont ingérés. Un plus pour l'homme est la pollinisation, car pour obtenir du nectar, les papillons adultes de l'espèce pollinisent parfois diverses fleurs dans la zone de leur habitat.

Sous-espèces

Cette espèce est souvent mieux connue par les sous-espèces constituantes énumérées ci-dessous. Il est sujet à changement à mesure que la nomenclature est modifiée ou que de nouvelles sous-espèces sont trouvées.

Les références

Bibliographie
  • Noms communs , enquête internationale sur les lépidoptères, rapport taxonomique.

Lectures complémentaires

  • Glassberg, Jeffrey Butterflies through Binoculars: The West (2001)
  • Guppy, Crispin S. et Shepard, Jon H. Butterflies of British Columbia (2001)
  • James, David G. et Nunnallee, David Life Histories of Cascadia Butterflies (2011)
  • Pelham, Jonathan Catalogue des papillons des États-Unis et du Canada (2008)
  • Pyle, Robert Michael Les papillons de Cascadia (2002)
  • Sternitzky, Robert F. (1937). "Une Race d' Euphydryas editha Bdv. (Lepidoptera)" . Entomologiste canadien . 69 (9): 203-205. doi : 10.4039 / Ent69203-9 . CS1 maint: paramètre découragé ( lien )

Liens externes