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Papillon monarque

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le papillon monarque est un grand papillon, Danaus plexippus, qui est connue pour ses longues migrations et qui se caractérise par des ailes brun rougeâtre avec des veines noires épaisses distinctives et des bordures noires tachetées de blanc. Il fait partie des papillons de l'asclépiade (famille des Danaidae ou parfois de la sous-famille des Danainae), qui pondent leurs œufs sur diverses asclépiades dont se nourrissent leurs larves (chenilles).

Le papillon monarque est peut-être le plus connu de tous les papillons en Amérique du Nord, bien que l'espèce se trouve également dans d'autres régions. Certaines populations migrent à plus de 2 000 milles à l'automne du sud du Canada vers la résidence d'hiver du monarque dans le centre du Mexique et reviennent au printemps - un voyage aller-retour de 4 000 milles, bien que deux, trois ou quatre générations se soient écoulées pendant cette période (Gugliotta 2003) . D'autres populations d'Amérique du Nord viennent dans cette zone de forêt de pins du nord-est ou du centre-ouest des États-Unis, ou passent l'hiver en Californie. Certains ont effectué des traversées transatlantiques.

Les larves et les papillons monarques retiennent les glycosides toxiques de l'asclépiade (que la larve va consommer et rien d'autre) de sorte qu'ils deviennent toxiques pour les prédateurs. D'autres espèces de papillons ont imité l'apparence du papillon monarque, probablement pour se protéger des prédateurs. La nature protectrice du papillon monarque reflète le principe de l'altruisme puisqu'un adulte ou une larve doit être mangé par un prédateur pour que le prédateur apprenne que l'espèce est désagréable et toxique.

Avec leur beauté et leur comportement migratoire extraordinaire, les papillons monarques ajoutent grandement à l'émerveillement et au mystère de la nature pour les humains.

La description

Le papillon monarque, Danaus plexippus, est placé dans la sous-famille Danainae dans la famille des Nymphalidae, ou papillons à pattes pincées. Historiquement, ce groupe a souvent été considéré comme une famille distincte, Danaidae. Les membres de ce groupe pondent leurs œufs sur les plants d'asclépiade, qui constituent une source de nourriture pour les larves. Il existe quelque 300 espèces de Danainae dans le monde, mais seulement quatre se trouvent en Amérique du Nord - le papillon monarque, le papillon reine (Danaus gilippus), le papillon tropical asclépiade (Lycorea cleobaea), et le papillon soldat (ou "reine tropique" Danaus eresimus). Le papillon monarque est le membre le plus connu de cette famille.

Monarques sur le site d'hivernage d'Angangueo au Mexique.

Les ailes du papillon monarque présentent un motif orange et noir facilement reconnaissable, avec une envergure de 8,5 à 12,5 centimètres (3,34 pouces à 4,92 pouces). Les monarques femelles ont des veines plus foncées sur leurs ailes, et les mâles ont une tache au centre de chaque aile postérieure d'où les phéromones sont libérées. Les chenilles ont également des rayures lumineuses.

Le papillon vice-roi adulte, Limenitis archippus, a une taille, une couleur et un motif similaires à ceux du papillon monarque. Cependant, il peut être distingué du papillon monarque par une bande noire supplémentaire sur l'aile postérieure.

Le papillon monarque, comme le papillon reine et le papillon soldat, ne mange que de l'asclépiade et rien d'autre. En raison de l'ingestion de glycosides de cardénolide de l'asclépiade, qui est retenue par les larves et les adultes, les monarques ont un mauvais goût et sont toxiques. Les larves et les adultes annoncent leur caractère peu appétissant avec des couleurs vives et des zones de contraste élevé sur la peau ou les ailes. Ce phénomène est connu comme l'aposématisme. Il s'agit d'une stratégie de défense très efficace, les protégeant contre presque tous les prédateurs, car les prédateurs potentiels apprennent à éviter ces espèces rapidement après avoir tenté de les manger.

Les monarques partagent cette défense avec le papillon vice-roi au goût encore plus désagréable et d'apparence similaire. Sur la majeure partie de son aire de répartition, le papillon vice-roi est une imitation müllérienne avec le papillon monarque. Cependant, en Floride, en Géorgie et dans le sud-ouest, les vice-rois partagent le modèle du papillon reine et au Mexique, ils partagent le modèle du papillon soldat. Dans les trois régions, les populations du vice-roi imitent la coloration des Danaus espèce. On croyait à l'origine que le vice-roi était un imitateur batesian des trois autres espèces, en ce sens qu'il était vraisemblablement comestible ou seulement légèrement désagréable pour les prédateurs, mais cela s'est avéré depuis ne pas être vrai.

Distribution et migration

En plus de l'Amérique du Nord, où il se trouve du Mexique (où il migre) au Canada, le papillon monarque se trouve dans d'autres parties du monde. Depuis le 19ème siècle, il a été trouvé en Nouvelle-Zélande et en Australie où il est connu comme le papillon vagabond. En Europe, il réside aux îles Canaries et à Madère et se trouve comme migrant aux Açores, au Portugal et en Espagne.

Les monarques sont particulièrement connus pour leur longue migration annuelle. Ils effectuent des migrations massives vers le sud à partir d'août jusqu'au premier gel. Une migration vers le nord a lieu au printemps. Les monarques femelles déposent des œufs pour la prochaine génération au cours de ces migrations.

On sait que des populations de monarques aussi loin au nord que Winnipeg, au Canada, ont hiverné dans une forêt de pins de trente acres dans l'État mexicain de Michoacan à l'ouest de Mexico (Gugliotta 2003). D'autres originaires du nord-est et du centre-ouest des États-Unis effectuent également le long voyage vers le Mexique, tandis que d'autres populations peuvent passer l'hiver en Californie.

Fin octobre, la population des montagnes Rocheuses migre vers les sanctuaires des régions d'Angangueo, Ocampo, Zitácuaro et El Rosario dans le Michoacán, au Mexique. La population occidentale hiverne dans divers sites de la côte centrale de la Californie, aux États-Unis, notamment à Pacific Grove et à Santa Cruz.

La durée de ces voyages dépasse la durée de vie normale de la plupart des monarques, qui est inférieure à deux mois pour les papillons nés au début de l'été. La dernière génération de l'été entre dans une phase non reproductrice appelée diapause et peut vivre jusqu'à 7 mois. Pendant la diapause, les papillons volent vers l'un des nombreux sites d'hivernage. La génération qui hiverne généralement ne se reproduit pas avant de quitter le site d'hivernage en février et mars. On pense que la population hivernale pourrait atteindre le nord jusqu'au Texas et en Oklahoma pendant la migration printanière. Ce sont les deuxième, troisième et quatrième générations qui reviennent au nord des États-Unis et du Canada au printemps. La façon dont l'espèce parvient à retourner dans les mêmes sites d'hivernage sur un intervalle de plusieurs générations fait encore l'objet de recherches; les schémas de vol semblent être hérités, basés sur une combinaison du rythme circadien et de la position du soleil dans le ciel (Gugliotta 2003).

Les papillons monarques sont l'un des rares insectes capables d'effectuer des traversées transatlantiques. Ils deviennent plus courants aux Bermudes en raison de l'utilisation accrue de l'asclépiade comme plante ornementale dans les jardins de fleurs. Les papillons monarques nés aux Bermudes restent toute l'année en raison du climat doux de l'île.

Quelques monarques se présentent dans l'extrême sud-ouest de la Grande-Bretagne les années où les conditions de vent sont bonnes et ont été aperçus aussi loin à l'est que Long Bennington. Des monarques peuvent également être trouvés en Nouvelle-Zélande pendant l'été, mais sont absents le reste de l'année. Sur l'île d'Hawaï, aucune migration n'a été notée.

Les monarques peuvent vivre une vie de six à huit semaines dans un jardin avec leur hôte Asclepias (asclépiade) et suffisamment de fleurs pour le nectar. Cela est particulièrement vrai si le jardin fleuri est entouré de forêts indigènes qui semblent manquer de fleurs.

Cycle de vie et reproduction

Les papillons monarques sont des insectes holométaboliques; c'est-à-dire qu'ils subissent une métamorphose complète, également connue sous le nom d'holométabolisme et de métamorphose complexe. Ce processus en implique un dans lequel les larves diffèrent sensiblement des adultes. Les insectes qui subissent l'holométabolisme passent par un stade larvaire, puis entrent dans un état inactif appelé nymphe, et émergent finalement comme des adultes (imago).

Dans le cas du papillon monarque, comme pour tous les papillons, le cycle de vie implique la croissance de l'embryon dans l'œuf, l'éclosion dans la larve segmentée (chenille), avant d'entrer dans le stade pupal au sein de sa chrysalide, et enfin émerger comme un imago papillon adulte . La chenille ressemble plus à un ver qu'à un papillon adulte, mais elle a pour insecte typique trois paires de pattes articulées ainsi que plusieurs paires de pattes charnues (Towle 1989). Au stade pupal immobile, l'animal est enfermé dans un revêtement protecteur appelé chrysalide. À ce stade, l'insecte excrète les sucs digestifs pour détruire une grande partie du corps de la larve, laissant quelques cellules intactes, tandis que des groupes de cellules, appelés disques imaginaux, se développent dans les tissus de l'adulte, en utilisant les nutriments de la larve décomposée. Ce processus de mort cellulaire est appelé histolyse et histogenèse de la repousse cellulaire.

Plus précisément, le monarque passe par les quatre étapes radicalement différentes suivantes:

  1. Les œufs sont pondus par les femelles pendant les mois de reproduction au printemps et en été.
  2. Les œufs éclosent, révélant des larves ressemblant à des vers, les chenilles. Les chenilles consomment leurs œufs, puis se nourrissent d'asclépiade et séquestrent des substances appelées cardénolides, un type de glycosides cardiaques. Pendant le stade de la chenille, les monarques stockent de l'énergie sous forme de graisse et de nutriments pour les transporter à travers le stade de pupe non nourri.
  3. Au stade de la nymphe ou de la chrysalide, la chenille fait tourner un tampon de soie sur une brindille, une feuille, etc., et est suspendue à ce tampon par sa dernière paire de pattes. Il pend à l'envers en forme de «J», puis mue, se laissant enfermé dans un exosquelette vert articulé. À ce stade, des changements hormonaux se produisent, conduisant au développement d'un papillon. La chrysalide s'assombrit (devient en fait transparente) un jour avant qu'elle émerge, et ses ailes orange et noires sont visibles.
  4. Le papillon mature émerge après environ deux semaines de nymphe et pend de la chrysalide fendue pendant plusieurs heures jusqu'à ce que ses ailes soient sèches (souvent le matin). Pendant ce temps, les fluides sont pompés dans les ailes froissées jusqu'à ce qu'ils deviennent pleins et rigides. Une partie de ce liquide orangé coule des ailes. Enfin (généralement dans l'après-midi), le monarque déploie ses ailes, les frémit pour être sûr qu'elles sont rigides, puis vole en cercle et s'éloigne, pour se nourrir d'une variété de fleurs, y compris les asclépiades, le trèfle rouge et la verge d'or.

La période d'accouplement de la population hivernale a lieu au printemps, juste avant la migration des sites d'hivernage. La parade nuptiale est assez simple et moins dépendante des phéromones chimiques par rapport aux autres espèces de son genre. La cour est composée de deux étapes distinctes, la phase aérienne et la phase au sol. Pendant la phase aérienne, le mâle poursuit, pousse et finalement abat la femelle. La copulation se produit pendant la phase sol et implique le transfert d'un spermatophore du mâle à la femelle. Avec le sperme, le spermatophore est censé fournir à la femelle des ressources énergétiques qui l'aident à effectuer la reproduction et la re-migration. La population hivernante ne revient que vers le nord, car elle a besoin d'aller pour trouver la croissance précoce de l'asclépiade; dans le cas des papillons de l'est qui est communément le sud du Texas.

Galerie du cycle de vie du papillon monarque

  • Mâle monarque montrant ses ailes pour attirer un compagnon

  • Accouplement de papillons monarques

  • Papillon monarque pondant des œufs

  • Oeufs de monarque sur l'asclépiade

  • Alimentation de la chenille du monarque

  • Chenille monarque commençant la nymphose

  • Chrysalide papillon monarque

  • Sortant de la chrysalide

  • Monarque sur Zinnia

Systématique

Ce papillon est étroitement apparenté à une ou deux espèces très similaires qui étaient auparavant considérées comme Danaus (Danaus) sous-genre (Smith et al. 2005). L'un est le monarque jamaïcain (Danaus cleophile) de la Jamaïque et d’Hispaniola.

L'autre est un papillon qui est presque impossible à distinguer du monarque en tant qu'adulte (les pupes sont un peu plus différentes) et se trouve au sud du fleuve Amazonas. Ce taxon, Danaus erippus ("monarque du sud"), est souvent considérée comme une sous-espèce du papillon monarque proprement dit. Analyse de l'ARNm morphologique, de l'ARNt 12S et du cytochrome c les données de la séquence de l'oxydase de la sous-unité I et de l'ADN nucléaire 18S et de la sous-unité α de l'EF1 indiquent qu'il est préférable de la considérer comme une espèce distincte (Smith et al. 2005).

Cependant, en tant qu'espèce, le monarque méridional n'a évolué que récemment. Selon toute vraisemblance, ses ancêtres se sont séparés de la population du monarque il y a environ deux millions d'années, à la fin du Pliocène, lorsque le niveau de la mer était plus élevé et que toute la plaine d'Amazonas était une vaste étendue de marais saumâtre qui n'offrait pratiquement aucun habitat aux papillons (Smith et al.2005).

Après l'examen de Smith et al. (2005), deux sous-espèces sont aujourd'hui reconnues:

  • Danaus plexippus plexippus
    La sous-espèce migratrice connue de la plupart des États-Unis
  • Danaus plexippus megalippe
    La sous-espèce non migratrice que l'on trouve de la Floride et de la Géorgie vers le sud, dans les Caraïbes et en Amérique centrale jusqu'au fleuve Amazone. Cela a plusieurs formes locales:
    • Danaus plexippus megalippe forma leucogyne
    • Danaus plexippus megalippe forma portoricensis
    • Danaus plexippus megalippe forma tobagi

Des individus albinos sont également parfois trouvés.

Préservation

La déforestation illégale récente des aires d'hivernage du monarque a entraîné une réduction drastique de la population de papillons. Des efforts pour le classer comme espèce protégée et pour restaurer son habitat sont en cours.

Les papillons monarques sont sensibles à Ophryocystis elektroscirrha, un protozoaire qui les parasite. Il est présent sur l'abdomen des papillons adultes et est transmis à leur progéniture lorsque les spores se détachent pendant la ponte et sont ensuite ingérées par les chenilles. Les effets du parasite sur les monarques comprennent une diminution du poids, une durée de vie raccourcie, des ailes affaiblies et une perte de poids rapide, bien que cela varie entre les populations de papillons et les souches de parasites.

Pour les troupeaux migrateurs, des sanctuaires ont été créés dans les lieux d'hivernage préférés. Beaucoup de gens aiment aussi attirer les monarques en cultivant un jardin de papillons. D'autres aiment les élever pour le plaisir ou à des fins éducatives.

Galerie

  • Un papillon monarque albinos

  • Asclépiade mexicaine

  • Chenille de monarque

  • Monarch montré avec Danaus gilippus berenice

  • Jardin botanique de Brooklyn.

Les références

  • Gugliotta, G. 2003. Papillons guidés par des horloges corporelles: les scientifiques du soleil mettent en lumière le pèlerinage des monarques. Washington Post 23 mai 2003. Récupéré le 28 octobre 2007.
  • Smith, D. A. S., G. Lushai et J. A. Allen. 2005. Une classification des Danaus papillons (Lepidoptera: Nymphalidae) sur la base des données de morphologie et d'ADN. Journal zoologique de la Linnean Society 144(2): 191-212.
  • Towle, A. 1989. Biologie moderne. Austin, TX: Holt, Rinehart et Winston. ISBN 0030139198.

Liens externes

Tous les liens ont été récupérés le 15 octobre 2018.

  • Migrations Monarch.
  • Monarch Watch du département d'entomologie de l'Université du Kansas.
  • Photographies du cycle de vie du papillon monarque.

Voir la vidéo: La vie du papillon monarque (Avril 2020).

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