La reproduction des insectes 

Reproduction, développement et métamorphoses chez les insectes

Développer les appendices abdominaux (avec photos) liés à la reproduction.

3.1 Attraction des sexes

Chez la plupart des insectes, la rencontre des sexes a lieu grâce à des signaux visuels, auditifs ou chimiques, qui attirent les mâles ou les femelles.

Chez les cigales et les orthoptères (sauterelles, grillons et criquets),

3.2 Accouplement

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organes d'accouplement: appendices liés à la repoduction, édéage (voir Boubée)

Aiguillon des hyménoptères = oviscapte transformé.

3.3 Ponte

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3.4 Stades larvaires et métamorphoses

Se limiter à des généralités sur les métamorphoses (disques imaginaux, etc.) et ne pas décrire les différentes formes (voir classification)

 

Phasme de Madras muant, pendu à son exuvie, Carausius morosus, Lonchodidae, Chéleutoptère (Elevage - 10/02/1996 - Diapositive originale réalisée par Eric Walravens).

Exuvie larvaire d'un phasme de Sabah Aretaon asperrimus, Phasmatidae, Chéleutoptère (Elevage - 23/12/2001 - Photographie originale réalisée par Eric Walravens). Remarquez les fins tubes blancs, reliques des tubes trachéens respiratoires.

Les insectes amétaboles sont considérés comme le plus primitifs. Il s'agit d'espèces chez qui les stades juvéniles ne diffèrent des stades adultes que par la taille inférieure et l'absence d'organe génitaux matures. Il n'existe donc, chez ces insectes, aucune métamorphose.

Les insectes métaboles, au contraire, connaissent un stade larvaire différent du stade adulte.

Parmi eux, les insectes hétérométaboles ne connaissent que deux stades: la larve et l'imago. On distingue, dans ce cas, les insectes paurométaboles, chez qui les larves sont de petits adultes avec des ailes non ou incomplètement développées, qui vivent dans le même milieu que les adultes (on parle d'ailleurs souvent de stades juvéniles et non de larves tellement celles-ci s'apparentent aux adultes), et les insectes hémimétaboles, dont le stade larvaire est très différent du stade imaginal, bien que l'on note quelques ressemblances, au niveau des yeux et des pattes par exemple. Dans le cas des insectes hémimétaboles, les larves sont aquatiques et les adultes aériens.

Les autres insectes métaboles sont dits holométaboles, car ils connaissent trois stades bien distincts au cours de leur développement: la larve, la nymphe (la chrysalide chez les papillons) et l'imago. La nymphe est immobile et ne se nourrit pas.

Il existe des cas exceptionnels où plusieurs types de stades larvaires existent: on parle alors d'hypermétamorphose, mais ce cas est rare (par exemple chez les coléoptères du genre Meloe) et dérivé des cas holométaboles.

Voir plus bas.

Œufs d'insectes (Hamois, Condroz, Province de Namur, Belgique - 09/06/1992 - Diapositive originale réalisée par Eric Walravens).

Papillon pondant ses œufs au revers d'une feuille d'ortie: carte géographique Araschnia levana forme porima, Nymphalidae, Lépidoptère (aile de 17 mm) (Heure (Somme-Leuze), Condroz, Province de Namur, Belgique -07/08/2000 - Diapositive originale réalisée par Eric Walravens).

4 Classification des insectes

Pour établir la classification des insectes, les entomologistes se fondent sur la nervation des ailes et les types de métamorphoses apparaissant surnt la croissance.

Faire chapitre sur systématique et évolution des insectes

Evolution de l'aile

Les insectes les plus primitifs sont dépourvus d'ailes et ne connaissent pas de métamorphoses ou des métamorphoses incomplètes.

Au carbonifère, période d'apparition des insectes ailés, les fossiles nous montrent des espèces souvent géantes, qui toutes ont disparu; leur nervation alaire, très développée, se compose de nombreuses nervures longitudinales indépendantes reliées entre elles par des ramifications transverses qui constituent un fin réseau polygonal. Des ailes de ce type, qui ne se rabattent jamais au repos sur le dos ou sur les côtés du corps, existent encore aujourd'hui chez les libellules et les éphémères, dont le caractère archaïque est exprimé par le terme de paléoptères qui leur est réservé dans la classification. Les entomologistes accordent à l'aile une importance considérable dans l'étude de la phylogénie des insectes; car les ailes des insectes sont des organes entièrement nouveaux ne résultant pas d'une simple adaptation au vol de membres préexistants comme chez les Oiseaux et les chauves-souris. Le perfectionnement de cet organe traduit le degré d'évolution de l'espèce, l'acquisition du vol chez les Insectes ayant été (avec leur petite taille) I'un des facteurs décisifs de leur extension au cours du peuplement du milieu terrestre. En outre, les entomologistes attribuent aux ailes une origine monophylétique, c'est-à-dire qu'ils pensent qu'elles dérivent toutes d'un type ancestral commun. A partir du type primitif paléoptère, l'évolution de l'aile s'est faite d'une part vers l'acquisition d'une plus grande mobilité et, d'autre part, vers une réduction de la nervation. La mobilité articulaire se manifeste par le reploiement en arrière des ailes au repos, sur les côtés du corps ou au-dessus de l'abdomen. Les insectes ayant acquis cette position de repli des ailes sont des néoptéres. Chez eux, les ailes antérieures ont tendance à se durcir et à servir de protection aux ailes postérieures (tegminisation). Ces dernières, au contraire, restent membraneuses, et leur surface s'accroît par le développement d'une sorte d'éventail dans leur région basale; appelé champ anal, ou neala; il atteint son maximum de développement chez les blattes et les mantes (type polynéoptère). Ce champ anal subira une réduction progressive au cours de son évolution ultérieure (type paranéoptère), tandis que le champ antérieur, dont la nervation se simplifie (voir type oligonéoptère), assure seul le vol grâce au perfectionnement de la mécanique des mouvements alaires. Le terme ultime de cette évolution conduit même à la disparition de l'aile postérieure transformée en organe d'équilibration chez les diptères qui ont cependant le vol le plus rapide de tous les insectes.

Diversité de la nervation des ailes chez les insectes ptérygotes (d'après divers auteurs, in Barnes, Callow et Olive). Les ailes les plus primitives comportent de nombreuses nervures en réseau, qui se réduisent au cours de l'évolution dans des ordres apparus plus récemment.

4.2 Evolution des métamorphoses

Si l'aile des insectes permet de reconstituer les grandes lignes de leur évolution à travers les âges, l'étude comparée de leur développement permet encore mieux de comprendre comment, grâce à leurs formes larvaires, ils ont pu peupler tous les milieux. A part les aptérygotes qui se caractérisent par l'absence totale de formes larvaires (type amétabole), tous les autres insectes passent par des stades larvaires dont l'aspect est plus ou moins éloigné de la forme adulte.

Avantage des métamorphoses:

Les larves des insectes ont souvent une morphologie, un mode de vie et un régime alimentaire tout autres que ceux de des imagos, et cette spécialisation des larves est un fait important de l'évolution des insectes. Grâce à leurs larves, en effet, ils ont peuplé tous les milieux, et les exemples abondent: larves aquatiques des moustiques, asticots détriticoles des diptères, larves xylophages de coléoptères, chenilles phytophages des papillons, larves d'hyménoptères parasites d'autres insectes, larves de Gasterophilus (diptères) vivant dans l'estomac du cheval. Mais les plus extraordinaires adaptations des larves d'insectes sont sans doute présentées par les asticots de Cecidomyia pini (diptères) vivant dans la résine des conifères ou ceux d'une mouche (Psilopa petrolei) qui habitent les mares naturelles de pétrole. C'est grâce à la diversité de leurs espèces ou à leur extraordinaire puissance de multiplication que les insectes ont envahi le milieu terrestre.

La croissance des formes les plus primitives se fait sans grands changements morphologiques, car la larve a un aspect sensiblement voisin de l'adulte, et le passage de la forme juvénile à la forme imaginale se fait par degrés: ils sont de type hétérométabole, c'est-à-dire à développement progressif. L'apparition des ailes, en particulier, a lieu peu à peu, à partir d'ébauches externes: on parle d'insectes exoptérygotes.

On distingue parmi ces insectes hétérométaboles les espèces paurométaboles, dont les stades larvaires ressemblent à l'imago (sauf la taille inférieure et les ailes moins développées et non fonctionnelles), et les insectes hémimétaboles, dont les stades larvaires sont aquatiques et l'imago aérien.

Exemple de cycle de développement paurométabole: la grande sauterelle verte (d'après Dubois - 1945).

Exemple de cycle de développement hémimétabole: le calopteryx vierge (d'après Dubois - 1945).

Les insectes les plus évolués, au contraire, ont acquis des formes larvaires très différentes de l'adulte; ils sont de type holométabole. La transformation de la larve en imago se fait de façon brusque par l'intermédiaire de métamorphoses pendant lesquelles les ailes sont édifiées à partir de disques imaginaux internes; on parle d'insectes endoptérygotes.

Exemple de cycle de développement holométabole: la piéride du chou (d'après Dubois - 1945).