Belostomatidae
Les Belostomatidae, communément appelés Bélostomides, Belostomes ou punaises d'eau géantes, sont une famille d'insectes hémiptères hétéroptères (punaises) aquatiques. On les trouve sur tous les continents sauf l'Antarctique.
Les Belostomatidae présentent également une particularité, constituant un exemple classique de soin paternel, pratiqués par la majorité des 125 espèces dulçaquicoles[2].
Répartition et habitat[modifier | modifier le code]
On les trouve dans le monde entier, à l'exception de l'Europe. La plupart des espèces vivent en Amérique du Nord, Amérique du Sud, en Afrique et en Asie, avec un genre présent en Australie.
On les rencontre typiquement dans les ruisseaux, les étangs et les mares.
Description[modifier | modifier le code]
Ces punaises aquatiques, de couleur générale brunâtre, et avec un corps aplati, ovale ou elliptique, ont des antennes très courtes, invisibles depuis le dessus. Elles n'ont pas d'ocelles entre les yeux. L'apex de l'abdomen présente un processus respiratoire court et rétractile. Les pattes postérieures sont modifiées en palettes natatoires (sauf chez Limnogeton), généralement aplaties et frangées de soies, et les pattes antérieures sont ravisseuses, avec le tibia opposable au fémur pour tenir les proies en pince. Les tarses comptent deux ou trois articles (parfois un seul pour les tarses antérieurs). La membrane de l'aile antérieure présente des veines réticulées[3],[4].
La plupart des espèces sont relativement grosses à très grosses, mesurant 2 cm ou plus, certaines pouvant dépasser 11 cm (telles les Lethocerus), et atteignant presque les dimensions (longueur et masse) de certains des plus gros coléoptères dans le monde, d'où leur nom de « punaises d'eau géantes » dans plusieurs langues (giant water bugs en anglais). Ces géants sont les plus grands de tous les hémiptères.
Écologie[modifier | modifier le code]
Ce sont des prédateurs féroces qui capturent et se nourrissent de crustacés aquatiques, de poissons et d'amphibiens. Un spécimen de Lethocerus deyrollei a même été observé se nourrissant d'une jeune tortue[5]. Le genre africain Limnogeton se nourrit d'escargots aquatiques.
Ces punaises injectent une salive digestive puissante avec leurs pièces buccales, et en aspirent le contenu liquéfié. Leur piqûre est considérée largement comme la plus douloureuse qui puisse être infligée par un insecte (l'index de Justin O. Schmidt de notation de la pénibilité des piqûres exclut les insectes autres que les Hyménoptères; une piqûre de bélostomatidé peut être bien plus douloureuse que n'importe quel exemplaire de cette liste de Schmidt)[réf. nécessaire]. Plus longtemps la punaise peut injecter sa salive, pire sera la lésion résultante, et alors que la salive liquéfie le tissu musculaire, elle peut causer de sérieux dommages permanents.
Capables de voler, les Belostomatidae sortent parfois de l'eau la nuit, et sont attirés vers la lumière.
Reproduction[modifier | modifier le code]
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Le mâle attire la femelle en effectuant des séries de mouvements périodiques près de la surface de l'eau, créant des ondulations. Après la copulation, la femelle procède à l'oviposition. Il s'ensuit une série d'épisodes de copulation et d'oviposition, la femelle pondant de 1 à 4 œufs à chaque fois. Le couple peut répéter les étapes une trentaine de fois, produisant parfois plus d'une centaine d'œufs. Ce manège pourrait contribuer à augmenter la confiance du mâle en la paternité, une condition potentiellement nécessaire aux soins parentaux masculins prodigués par certaines espèces, par exemple celles du genre Belostoma.
Les femelles de certaines espèces, comme celles du genre Lethocerus, pondent leurs œufs sur des pierres, des plantes ou du bois mort dans des milieux humides. D'autres pondent sur le dos du mâle avec lequel elles copulent. C'est le cas des espèces du genre Belostoma, chez lesquelles le mâle investit temps et énergie en portant les œufs jusqu'à leur éclosion. Il s'assure de leur oxygénation en les portant à la surface de façon périodique ou en créant un courant d'eau sur eux. Les œufs mettent environ trois semaines à éclore, mais cette durée varie en fonction de la température.
Utilisation par l'humain[modifier | modifier le code]
Dans certains pays d'Asie du Sud-Est (Thaïlande, Vietnam, etc.), les Belostomatidae sont un mets et on les trouve dans plusieurs marchés ruraux. Ils sont mangés soit grillés (Cà cuống), soit en condiment (sauce, pâte épicée, Nam phrik maeng da). Ils sont souvent récoltés dans ce but à l'aide de grands pièges flottants munis d'une lumière noire.
Systématique[modifier | modifier le code]
Les Belostomatidae appartiennent au groupe basal des Nepomorpha, les Nepoidea. En fait partie le plus ancien fossile connu de Nepomorpha, un exosquelette de †Triassonepa solensis, découvert dans une couche remontant au Trias supérieur (Norien, entre −228 et −208 millions d'années). Alors que chez les Belostomidae existants, les pattes antérieures ont le tibia opposable au fémur pour permettre de bien saisir et retenir leurs proies, chez Triassonepa, ce n'est pas encore le cas, et seul le tarse est opposable au tibia[6].
La famille, décrite par Leach en 1815, est scindée à partir de Lack et Menge (1961)[7] en trois sous-familles, les Belostomatinae, les Horvathiniinae et les Lethocerinae. Dans une étude approfondie, Ribeiro et al. (2018) confirment la monophylie de ces sous-familles, tout en distinguant deux tribus au sein de la sous-famille des Belostomatinae, les Diplonychini et les Belostomatini, sur la base de critères morphologique et moléculaires, une distinction qui recoupe leur répartition, africaine, asiatique et australienne pour les premiers, américaine pour les seconds[8]. Dans la même étude, ils signalent le caractère particulier des deux genres Hydrocyrius et Limnogeton, qu'ils retirent des Belostomatinae, et qu'à leur suite, Schuh et Weirauch (2020) inclueront dans les Horvathiniinae[4].
Le schéma de la phylogénie des Belostomatidae est le suivant[6],[8] :
- Nepoidea
- Nepidae
- Belostomatidae
- Lethocerinae
- †Cratonepa
- †Iberonepa
-
- Benacus
- Kirkaldyia
- Lethocerus
-
- Horvathiniinae
-
- Horvathinia
- Hydrocyrius
- Limnogeton
-
- Belostomatinae
- Belostomatini
-
- Abedus
- Weberiella
- Belostoma
-
- Diplonychini
- Appasus
- Diplonychus
- Belostomatini
- Horvathiniinae
- Lethocerinae
Les Lethocerinae forment le groupe le plus ancien, encore proches des Nepidae, car ils pondent sur des végétaux émergents. Les Belostomatidae ont développé la stratégie de ponte sur le dos des mâles pour améliorer la protection des œufs. Les Horvathiniinae sont considérés comme intermédiaires, mais on connaît encore mal la biologie de leur reproduction[6].
La famille comprend au total 11 genres, et environ 125 espèces, après la mise en synonymie de presque toutes les espèces d'Horvathinia[9],[10]. On recense également 17 genres fossiles, dont deux sont classés dans une sous-famille fossile séparée, les Stygeonepinae[11],[12].
Liste des sous-familles et des genres existants[modifier | modifier le code]
Selon BioLib (2 avril 2022)[13], complété à partir de Schuh et Weirauch (2020)[4] :
- sous-famille Belostomatinae Leach, 1815
- genre Abedus Stål, 1862
- genre Appasus Amyot & Serville, 1843
- genre Belostoma Latreille, 1807
- genre Diplonychus Laporte de Castelnau, 1833
- genre Weberiella De Carlo, 1966
- sous-famille Horvathiniinae Lauck & Menke, 1961
- genre Horvathinia Montandon, 1911
- selon Schuh et Weirauch, deux autres genres doivent être déplacés des Belostomatinae vers les Horvathininae
- genre Hydrocyrius Spinola, 1850
- genre Limnogeton Mayr, 1853
- sous-famille Lethocerinae Lauck & Menke, 1961
- genre Benacus Stål, 1861
- genre Kirkaldyia Montandon, 1909
- genre Lethocerus Mayr, 1853
Fossiles, liste des genres[modifier | modifier le code]
Selon BioLib (2 avril 2022)[13] et Paleobiology Database[12] :
- sous-famille Belostomatinae Leach, 1815
- genre †Araripebelostomum Nel & Paicheler, 1992
- genre Belostoma Latreille, 1807, une espèce éteinte
- genre †Lethonectes Popov, Dolling & Whalley, 1994
- genre †Mesonepa Handlirsch, 1906
- genre †Neponymphes Zamboni, 2001
- genre †Nettelstedtia Popov, Rust & Brauckmann, 2000
- genre †Odrowazicoris Popov, 1996
- genre †Propoissonia Nel & Paicheler, 1992
- genre †Sinobelostoma Zhao & Hong, 1989
- genre †Tarsabedus Popov, Dolling & Whalley, 1994
- sous-famille Lethocerinae Lauck & Menke, 1961
- trois espèces éteintes de Lethocerus Mayr, 1853
- sous-famille †Stygeonepinae Popov, 1971
- genre †Iberonepa Martínez-Delclòs & al., 1995
- genre †Stygeonepa Popov, 1971
- genre †Aenictobelostoma Polhemus, 2000
- genre †Belostomates Schöberlin, 1888
- genre †Lethopterus Popov, 1989
- genre †Manocerus Zhang, 1989
- genre †Scarabaeides Germar, 1839
- genre †Triassonepa Criscione & Grimaldi, 2017
Galerie[modifier | modifier le code]
-
Belostomatidae, vue dorsale -
Belostomatidae, vue ventrale -
Belostomatidae, tête, Madagascar -
Belostomatinae: Belostoma bifoveolatum, Chili -
Belostomatinae: Abedus sp., Lake Mead, Colorado -
Lethocerinae: Lethocerus sp. -
Lethocerinae : Lethocerus patruelis, Grèce -
Horvathiniinae : Horvathinia pelocoroides, Brésil -
Scarabaeides deperditus, espèce fossile du Tithonien (Jurassique), env -150 millions d'années -
Belostomatidae, fossile, Aptien (-120 millions d'années), Brésil
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Voir aussi[modifier | modifier le code]
Bibliographie[modifier | modifier le code]
- Marshall, S. A. (2006) Insects: Their natural history and diversity, Firefly Books Ltd. 720 p.
- Smith, R. L. (1974) Life history of Abedus herberti in Central Arizona. Psyche 81:272-283 PDF
- Schuh, R. T.; Slater, J. A. (1995) True Bugs of the World (Hemiptera:Heteroptera): Classification and Natural History. USA: Cornell University Press
Articles connexes[modifier | modifier le code]
- Le ca cuong est le nom vietnamien d'une espèce (Lethocerus indicus, Lepeletier (Belostoma indica, Lep. & Serv.) consommée en Asie du Sud-Est.
- Les plus gros insectes du monde
Liens externes[modifier | modifier le code]
- (en) Référence Tree of Life Web Project : Belostomatidae (consulté le )
- (en) Référence Catalogue of Life : Belostomatidae Leach, 1815 (consulté le )
- (en) Référence Fauna Europaea : Belostomatidae (consulté le )
- (en) Référence Paleobiology Database : Belostomatidae Leach 1815 (consulté le )
- (fr + en) Référence ITIS : Belostomatidae Leach, 1815 (consulté le )
- (en) Référence Animal Diversity Web : Belostomatidae (consulté le )
- (en) Référence NCBI : Belostomatidae (taxons inclus) (consulté le )
- Informations diverses sur zoo.org
- Inversion des rôles sexuels
Notes et références[modifier | modifier le code]
- Integrated Taxonomic Information System (ITIS), www.itis.gov, CC0 https://doi.org/10.5066/F7KH0KBK, consulté le 23 octobre 2022
- (en) Kleber Del-Claro, Rhainer Guillermo, Aquatic Insects: Behavior and Ecology, Springer, , p. 322
- Henri-Pierre Aberlenc, Les insectes du monde : biodiversité, classification, clés de détermination des familles, (ISBN 978-2-37375-101-7 et 2-37375-101-1, OCLC 1250021162, lire en ligne), tome 1, pp. 508, tome 2, pp. 210, 239
- (en) Randall T. Schuh et Christiane Weirauch, True bugs of the world (Hemiptera, Heteroptera) : classification and natural history., Manchester, Siri Scientific Press, , 800 p. (ISBN 978-0-9957496-9-6 et 0-9957496-9-8, OCLC 1125224106, lire en ligne), p. 208
- (en) Shin-ya Ohba, « Field observation of predation on a turtle by a giant water bug », Entomological Science, Wiley, vol. 14, no 3, , p. 364–365 (ISSN 1343-8786, DOI 10.1111/j.1479-8298.2011.00450.x).
- (en) Julia Criscione et David Grimaldi, « The oldest predaceous water bugs (Insecta, Heteroptera, Belostomatidae), with implications for paleolimnology of the Triassic Cow Branch Formation », Journal of Paleontology, vol. 91, no 6, , p. 1166–1177 (ISSN 0022-3360 et 1937-2337, DOI 10.1017/jpa.2017.48, lire en ligne [PDF], consulté le )
- (en) David R. Lauck et Arnold S. Menke, « The Higher Classification of the Belostomatidae (Hemiptera) », Annals of the Entomological Society of America, vol. 54, no 5, , p. 644–657 (ISSN 1938-2901 et 0013-8746, DOI 10.1093/aesa/54.5.644, lire en ligne, consulté le )
- (en) José Ricardo Ribeiro, Shin-Ya Ohba, Dominique Pluot-Sigwalt et Fabiano Stefanello, « Phylogenetic analysis and revision of subfamily classification of Belostomatidae genera (Insecta: Heteroptera: Nepomorpha) », Zoological Journal of the Linnean Society, vol. 182, no 2, , p. 319–359 (ISSN 0024-4082 et 1096-3642, DOI 10.1093/zoolinnean/zlx041, lire en ligne, consulté le )
- Juan A. Schnack et Ana L. Estévez, « On the taxonomic status of the genus Horvathinia Montandon (Hemiptera: Belostomatidae) », Zootaxa, vol. 1016, no 1, , p. 21 (ISSN 1175-5334 et 1175-5326, DOI 10.11646/zootaxa.1016.1.3, lire en ligne, consulté le )
- Thaís Melo de Almeida, Fabiano Stefanello et Neusa Hamada, « Belostomatidae (Heteroptera: Nepomorpha) held in the Invertebrate Collection of the Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Manaus, Brazil: inventory and new distributional records », Papéis Avulsos de Zoologia, vol. 59, , e20195906 (ISSN 1807-0205 et 0031-1049, DOI 10.11606/1807-0205/2019.59.06, lire en ligne, consulté le )
- (ru) Yuri Alexandrovitch Popov, « Historical development of the infraorder Nepomorpha (Heteroptera). », Akademiya Nauk SSSR, Trudy Paleontologicheskogo Instituta, vol. 129, , p. 1-228
- « Belostomatidae (giant water bug) », sur paleobiodb.org (consulté le )
- BioLib, consulté le 2 avril 2022
