Lepidoptera

Les lépidoptères (Lepidoptera) sont un ordre d'insectes holométaboles dont la forme adulte (ou imago) est communément appelée papillon, dont la larve est appelée chenille, et la nymphe chrysalide.

Il s'agit d'un des ordres d'insectes le plus répandu et le plus largement connu dans le monde, comprenant entre 155 100 et 174 233 espèces décrites (dont près de 7 000 en Europe et 5 000 en France) réparties dans 120 familles et 46 super-familles. Les plus anciennes traces fossiles de papillons montrent que ces insectes ailés vivaient déjà sur la planète il y a 201 millions d’années, au côté des premiers dinosaures.

Ils se caractérisent à l'état adulte par trois paires de pattes (comme tous les insectes) et par deux paires d'ailes recouvertes d’écailles de couleurs très variées selon les espèces. Ils pondent des œufs qui donnent naissance à des chenilles. Ces dernières se transforment ensuite en chrysalides (s'abritant ou non dans un cocon préalablement tissé). Il en émerge enfin l'imago, ou papillon. Leur cycle biologique se trouve donc composé de quatre stades distincts: œuf, chenille, chrysalide et papillon. Ce sont des insectes à métamorphose complète.

Comme les abeilles et la plupart des pollinisateurs, dans une grande partie du monde, les papillons sont en forte régression, principalement en raison de l'intensification de certaines pratiques de l'agriculture (monocultures, pesticides) et localement de la mortalité routière et de la pollution lumineuse...) ; Ainsi, la mise à jour 2016 de la liste rouge de l'UICN montre que pour 462 espèces de papillons indigènes évaluées en zone méditerranéenne, 19 sont menacées d'extinction (dont 15 endémiques de cette écorégion).

Lepidoptera

Description de cette image, également commentée ci-après

Monarque (Danaus plexippus) et Papillon lune (Actias luna).

 

Classification

Règne

Animalia

Embranchement

Arthropoda

Sous-embr.

Hexapoda

Classe

Insecta

Sous-classe

Pterygota

Infra-classe

Neoptera

Super-ordre

Endopterygota

 

Ordre

Lepidoptera
Linnaeus, 1758

Caractéristiques

Métamorphose

Les lépidoptères sont des holométaboles comme les diptères ou les coléoptères.

Au stade de l'imago, le papillon a une longévité variable selon l'espèce, de quelques jours (Bombyx du mûrier) ou semaines (Flambé, Machaon) à plusieurs mois (jusqu'à dix pour le Citron Gonepteryx rhamni).

Ailes

Les lépidoptères, sous la forme adulte (papillon), sont caractérisés par deux paires d'ailes membraneuses recouvertes d’écailles colorées, qui sont des soies aplaties ; le mot « lépidoptère » vient de cette caractéristique : lepidos veut dire « écaille » en grec et pteros, « aile ».

Une écaille alaire est une minuscule plaque chitineuse le plus souvent pigmentée dotée d'un pédicelle à sa base permettant son insertion sur la membrane. Certaines couleurs métalliques sont optiques par diffraction de la lumière (cas par exemple pour l'Europe du genre Apatura Grand mars changeant, Petit mars changeant).

Des écailles spécialisées, qui forment les androconies, sont présentes sur la face supérieure des ailes des mâles et diffusent des phéromones sexuelles, notamment la danaidone, issues de glandes lors des parades nuptiales.

Les ocelles ou yeux peuvent être des ornementations de défense (chez le Paon du jour par exemple), c'est un bon moyen de reconnaissance des espèces (comme l'ocelle orange centré de noir à l'aile antérieure du Petit mars changeant absent chez le Grand mars changeant).

Le revers brun ou noir de ses ailes présente souvent une livrée homochrome qui permet de se cacher à de nombreuses espèces présentant des couleurs vives sur le recto de leurs ailes (Paon du jour par exemple).

Certaines espèces présentent la particularité de ne porter que très peu d'écailles : cas du genre Cithaerias.

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d0/Paon-du-jour_MHNT_CUT_2013_3_14_Cahors_Dos.jpg/260px-Paon-du-jour_MHNT_CUT_2013_3_14_Cahors_Dos.jpg

Paon du jour (Aglais io)

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/93/Lasiommata_megera_LC0066.jpg/217px-Lasiommata_megera_LC0066.jpg

Mégère (Lasiommata megera)

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1b/Cithaerias_Esmeralda_MHNT.ZOO.2004.0.976.jpg/274px-Cithaerias_Esmeralda_MHNT.ZOO.2004.0.976.jpg

Cithaerias andromeda esmeralda

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f9/Un_papillon.jpg/201px-Un_papillon.jpg

Acraea pharsalus

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/d0/Le_papillon_sur_une_feuille_verte.jpg/107px-Le_papillon_sur_une_feuille_verte.jpg

Cymothoe caenis

Vision

En raison de la structure de leur œil multiple, les papillons ont une vision probablement moins nette que celle d'un être humain, mais bien plus performante selon d'autres points de vue :

  • leur champ visuel est bien plus large ;
  • ils perçoivent mieux que nous les mouvements rapides dans leur environnement ;
  • ils distinguent parfaitement l'ultraviolet et la lumière polarisée ;
  • ils différencient probablement beaucoup mieux les couleurs notamment pour certaines espèces ; ainsi le papillon Graphium Sarpedon connu pour porter des marques colorées (bleu-vert, rouges) très vives présente pour chaque œil au moins 15 types de cellules photoréceptrices, contre 4 chez la plupart des autres insectes. Des expérimentations physiologiques, anatomiques et moléculaires ont porté sur 200 mâles de cette espèce (plus faciles à capturer que les femelles), qui ont confirmé que chacun de ces photorécepteurs était sensible à une partie du spectre lumineux solaire. Trois récepteurs sont dédiés aux bleus et 4 aux verts.

Corps

Leur corps est souvent caché par un épais revêtement de phanères.

Leurs pièces buccales sont transformées en proboscis (sauf chez certains petits groupes très primitifs pour ce caractère, tels les Micropterigidae munis de mandibules broyant le pollen), trompe enroulée en spirale au repos, pour aspirer le nectar. La trompe est formée par les galeas des maxilles qui sont fortement allongées et reliées entre elles par deux coaptations : l’antérieure formée de soies et la postérieure formée de crochets qui les solidarisent fortement, formant ainsi un canal qui permet l’aspiration du nectar. Toutes les autres pièces buccales sont atrophiées ou absentes, à l’exception des palpes labiaux qui protègent la trompe lorsqu’elle est enroulée au repos. La trompe des papillons est un outil de haute précision qui cumule les prouesses techniques. Au repos, elle reste enroulée en spirale comme un ressort de montre, sous l'effet d'une lame élastique qui court tout au long de sa paroi supérieure. Une succession d'anneaux de chitine - substance très résistante - maintient la canalisation béante quelle que soit sa courbure. Lorsque le papillon veut se nourrir, il contracte une série de plusieurs centaines de minuscules muscles obliques, situés dans l'épaisseur de la trompe, dont ils provoquent le déroulement. Au premier tiers de la longueur, des muscles spéciaux coudent la trompe vers le bas. Cette articulation souple favorise en particulier la recherche du nectar dans les corolles les plus étroites et les plus profondes. Sans même avoir à baisser la tête, le papillon déplace sa trompe pour explorer tous les recoins des fleurs qu'il visite. Dans la tête de l'insecte, une sorte de poire peut se dilater sous l'action de muscles puissants. Elle fait office d'aspirateur. Les papillons se posent sur les corolles. Grâce à des organes gustatifs très sensibles situés au bout de leurs pattes, ils savent immédiatement s'il y a lieu de déployer leur encombrant attirail d'aspiration.

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/89/Historis_odius_face.jpg/271px-Historis_odius_face.jpg

Portrait d'un Historis odius - Muséum de Toulouse

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ee/Butterfly_tongue.jpg/224px-Butterfly_tongue.jpg

Trompe et œil de papillon

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/e1/Siproeta_stelenes_%28Green_Malachite%29_sucking_a_banana.JPG/240px-Siproeta_stelenes_%28Green_Malachite%29_sucking_a_banana.JPG

Papillon aspirant du nectar de banane

   

L'œuf est pondu sur ou à proximité de la plante-hôte de la chenille qui souvent qualifie l'espèce (Piéride du chou ou Azuré du serpolet).

La larve, ou chenille, est de type broyeur avec deux glandes labiales séricigènes c’est-à-dire fabriquant un fil de soie.

Articles détaillés : Morphologie des lépidoptères et Chenille (lépidoptère).

La chrysalide se trouve ou non dans un cocon. Le développement des chenilles s’effectue généralement en cinq stades marqués par des mues jusqu’à la transformation en nymphe, ou chrysalide. Suivant les espèces, la nymphose a lieu sous terre ou à l’air libre et la chenille s’entoure parfois d’un cocon de fils de soie avant de se transformer.

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/55/Pieris_napi_couple_%28aka%29.jpg/321px-Pieris_napi_couple_%28aka%29.jpg

Accouplement de piérides du navet

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/ce/Caligo_eurilochus_-_Eier_%28HS%29.jpg/240px-Caligo_eurilochus_-_Eier_%28HS%29.jpg

Œufs d'un papillon mexicain (Caligo eurilochus)

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f3/Chenille_de_Grand_porte_queue_%28macaon%29.jpg/298px-Chenille_de_Grand_porte_queue_%28macaon%29.jpg

Chenille de Grand porte queue (Machaon)

  • https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/7/7a/Papilio.machaon.jpg/135px-Papilio.machaon.jpg

Chrysalide de Machaon

   

99 % des espèces connues sont phytophages, c’est-à-dire se nourrissent de plantes. Les adultes se nourrissent pour la plupart de nectar des plantes à fleurs. Certains ont les pièces buccales classiques des Insectes, ce qui est un caractère primitif, d’autres ont une trompe atrophiée et ne se nourrissent pas à l’état adulte.