Lampyridae

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Lucioles mâles : notez les gros yeux noirs, très sensibles à la lumière
Les traits jaunes matérialisent le vol de lucioles, qu'il est de plus en plus rare d'apercevoir dans les zones urbanisées ou d'agriculture intensive
Les yeux, sensibles à de faibles intensités lumineuses sont situés sous la tête, proches l'un de l'autre et protégés du soleil
La larve du ver luisant se nourrit d'escargots qu'elle paralyse.

La famille des lucioles et des lampyres (Lampyridae) regroupe plus de 2 000 espèces connues de coléoptères produisant presque tous de la lumière (jaune à verdâtre, longueur d'onde de 510 à 670 nanomètres), à l'état de larve et/ou adulte, réparties sur tous les continents. Ces insectes, en tant que petits prédateurs de la strate herbacée et buissonnante, jouent un rôle important dans leur niche écologique en limitant notamment la pullulation des chenilles, escargots et limaces [1].

Bien que ces espèces fassent partie des coléoptères, la plupart des femelles ne peuvent pas voler. Elles ressemblent à leurs larves, d'où le nom de "ver" (par exemple en Europe, Luciola lusitanica Charpentier, la femelle possède des ailes, mais ne vole pas).

Le lampyridé le plus connu est le lampyre ou ver luisant commun (Lampyris noctiluca).

Les lucioles sont en voie de régression presque partout dans le monde probablement en raison de la conjonction de plusieurs facteurs (généralisation de l'usage d'insecticides, pollution lumineuse et selon des données récentes parfois en raison du dérèglement climatique[2]. Elles sont l'insecte-emblème de deux états américains et ont été déclaré « trésor national » au Japon[2].

Cycle reproductif[modifier | modifier le code]

Dans l'hémisphère nord, les larves cessent de se nourrir en mai ou juin, se transforment en nymphe d'où émergera un coléoptère adulte.

La nuit, la femelle émet une lumière de couleur verte, relativement puissante.

Les mâles de chaque espèce émettent un signal lumineux en général plus faible que les femelles, et différent de celui des autres espèces. Les gros yeux noirs des mâles sont très sensibles à la lumière, et permettent ainsi aux couples de se trouver pour assurer la reproduction.

Les œufs et les larves peuvent aussi émettre de la lumière.

Mode de production et de contrôle de la lumière[modifier | modifier le code]

Le biologiste Raphaël Dubois a montré en 1887, que la réaction était due à une enzyme, la luciférase, agissant sur un substrat, la luciférine, avec nécessité de présence de dioxygène. En fait les molécules correspondant à la luciférase et luciférine varient selon les espèces. W.D. McElroy a plus tardivement montré que l’émission de « lumière froide » nécessitait aussi deux cofacteurs ; l'ATP (adénosine triphosphate) et un minéral (le magnésium). On a d’abord cru que l'ATP était la source de l’énergie, mais pour ensuite démontrer qu’il joue plutôt un rôle de catalyseur en se liant avec le magnésium, la bioluminescence étant alimentée par une suite de réactions d’oxydoréductions.
Il a été montré (à l'Université de Tufts) que ce sont des molécules d'oxyde nitrique émises par l'organisme qui contrôlent l'interruption du signal lumineux à un rythme clignotant propre à chaque espèce et que certaines espèces clignotent en groupe, ce qui permet aux mâles de mieux les détecter et de trouver une partenaire de leur espèce[3].

Répartition et habitat[modifier | modifier le code]

Leurs larves dites " vers luisants " vivent dans les forêts, les bocages, les landes, les ripisylves, souvent cachées le jour sous les tapis de feuilles mortes où elles recherchent des escargots, larves, vers qu'elles consomment après les avoir paralysés.

Régression, menaces[modifier | modifier le code]

Ces espèces sont sensibles aux insecticides, à la régression de leur proies et de leurs habitats, mais semble-t-il aussi au phénomène dit de « pollution lumineuse ». Il faut 5000 lucioles environ pour produire une lumière équivalente à celle d'une bougie. L'éclairage artificiel peut perturber les lucioles, comme il perturbe de nombreuses autres espèces nocturnes. On trouve par exemple[4] des larves qui montent sur des poteaux de lampadaire pour se transformer en pupe, en s'exposant à leurs prédateurs diurnes et au soleil qui risque de les déshydrater. Certains individus sont également parfois attirés et « piégés » par des diodes électroluminescentes émettant dans certaines longueurs d'onde.

Enfin, il a été récemment montré que comme chez la plupart des insectes des régions tempérées, la photopériode et le cumul des températures qui ont caractérisé la période de croissance ont tous deux une grande importance pour la phénologie et la fitness des espèces (chances de survie), mais que la pluviométrie joue également un rôle très important (tant en cas d'excès d'eau, que de période anormalement sèche, qui inhibent les vols de reproduction). Il est généralement supposé que quand plusieurs déterminants co-agissent sur la phénologie d'une espèce, il y a plus de risque que celle-ci soient victimes d'asynchronies phénologiques[5].
Une étude a étudié cette question à partir de 12 ans de suivis (2004-2015)de la luciole américaine (Photinus pyralis) dans 10 communautés végétales pour déterminer si des interactions entre déterminants phénologiques pourraient expliquer la variabilité démographique de l'espèce[5].
Les auteurs ont confirmé que le cumul des températures est le principal moteur de la phénologie de cette espèce ; les pics d'activité de vol/reproduction se produisent habituellement après un cumul de températures de ~ 800 degrés-jours (base 10°C)[5]. Mais ce pic varie de près de 180 degrés-jour selon les années, variations pouvant être expliquée par une relation quadratique avec l'accumulation des précipitations durant la saison de croissance[5].
Les auteurs de cette étude notent que - de manière générale - plus de lucioles ont été capturés dans les communautés herbacées dont les sols étaient les moins perturbées (luzerne et rotations faites en culture sans labour)[5]. Les interactions observées entre le cumul des températures et les précipitation suggèrent pour Photinus pyralis que le réchauffement climatique peut potentiellement perturber la phénologie de nombreux organismes, et que des modifications du pattern des précipitations régionales peuvent encore amplifier ces perturbations[5].

Bioindicateur ?[modifier | modifier le code]

Vues de la partie lumineuse d'un lampyridé

Une présence importante de lucioles et de lampyres semble pouvoir être considérée comme un des indicateurs de bon état de naturalité de l'environnement nocturne. Autrefois des groupes de milliers de lucioles pouvaient être aperçus sur et autour d'un arbre, aux abords d'un ruisseau. C'est un phénomène devenu très rare hormis dans des lieux éloignés de l'agriculture, des villes, et dépourvus d'éclairage artificiel.

Sciences participatives[modifier | modifier le code]

Les lampyres, ou vers luisants, sont l'objet de recherches importantes dans beaucoup de pays européens. Il s'agit de mieux comprendre les raisons de l'apparente régression de leur population. Comme dans d'autres pays européens, un programme de science participative français permet à chacun de signaler si il voit ou non des vers luisants dans son jardin. Il est ainsi possible d'aider les chercheurs du CNRS et du Groupe Associatif Estuaire dans leur étude.

Liste des sous-familles[modifier | modifier le code]

Selon ITIS (31 août 2014)[6] :

Liste des genres[modifier | modifier le code]

Selon Catalogue of Life (31 août 2014)[7] :

Notes et références[modifier | modifier le code]

Références taxonomiques[modifier | modifier le code]

Notes et références autres que taxonomiques[modifier | modifier le code]

  1. Myrmecofourmis.fr, « Escargots et vers luisants »,‎ (consulté le 7 juillet 2014)
  2. a et b Pennisi E (2016) News intitulée How climate change may affect fireflies , publié dans Science, ClimatePlants & Animals ; Sep. 14, 2016 ; DOI: 10.1126/science.aah730
  3. Bénédicte Salthun-Lassalle, « Le clignotement synchrone des lucioles », Pour la Science,‎ (consulté le 4 août 2010)
  4. Exemple de larve trouvée sur poteau d'éclairage au Québec
  5. a, b, c, d, e et f Elizabeth Davidson-Lowe, Bahodir Eshchanov, Sara Hermann, Andrew Myers, Logan Rowe, Saisi Xue, Christie A Bahlai (2016) Preprint : Thermally moderated firefly activity is delayed by precipitation extremes ; doi: http://dx.doi.org/10.1101/074633 (résumé) ; licence CC-BY-NC 4.0
  6. ITIS, consulté le 31 août 2014
  7. Catalogue of Life, consulté le 31 août 2014

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Bibliographie[modifier | modifier le code]