Quand le climat « castre » les papillons

papillon

Un papillon est capable de modifier ses préférences sexuelles, par apprentissage, en fonction des partenaires disponibles dans son environnement social. Or le dérèglement climatique pourrait rendre cet apprentissage inadéquat, menaçant d’extinction ces insectes.

La découverte que les papillons sont capables de modifier leurs préférences sexuelle en fonction des partenaires disponibles a été faite notamment par Caroline Nieberding, du Earth and Live Institute de  l’UCLouvain, et Bertanne Visser, de l’Université de Liège. Elle a été publiée dans la revue scientifique Functional Ecology *.
La découverte est étonnante pour deux raisons :

  • Les insectes sont capables d’apprentissages très complexes et ne sont donc pas des robots capables seulement de comportements innés, instinctifs, comme imaginé jusque peu.
  • Le réchauffement climatique risque de supprimer l’aptitude de ces insectes à choisir le bon partenaire et ainsi à se reproduire de manière optimale. Avec pour risque d’accélérer l’extinction de l’espèce.

Apprentissage adaptatif

Jusqu’à présent, il était communément supposé que l’apprentissage était davantage l’apanage des animaux à gros cerveau et à longue durée de vie (les éléphants par exemple), leur permettant une meilleure adaptation à leur environnement tout au long de leur vie. Or, l’étude démontre que cet apprentissage existe également chez les insectes, et qu’en outre, il est adaptatif.

L’apprentissage des préférences sexuelles d’un insecte, objet de cette étude, est par exemple adaptatif dans les conditions climatiques actuelles car les femelles apprennent à préférer les mâles qui sont disponibles et offrent des avantages en termes de fécondité. En pratique, le papillon africain Bicyclus anynana, une espèce modèle dans le domaine de la sélection sexuelle, se développe en deux formes saisonnières étonnamment différentes, adaptées aux saisons humide (chaude) et sèche (plus froide) de l'Afrique tropicale : il s’agit de la même espèce qui prend une apparence très différente en fonction de la température de développement. Si elles ont le choix, les papillons femelles apprennent à préférer les mâles de la saison sèche car l'accouplement avec eux augmente la production d'œufs et la durée de vie des femelles.

Risque d’extinction

Caroline Nieberding a cherché à comprendre les impacts du réchauffement climatique sur cet apprentissage dans la reproduction des papillons. Résultats ? La chercheuse UCLouvain a utilisé la modélisation climatique pour estimer l'augmentation de la température d'ici 2100 dans le pays d'origine du papillon modèle, le Malawi. Elle a constaté que les températures plus élevées prédites en 2100 entraîneront l’éclosion de papillons non adaptés aux diverses saisons, avec comme conséquence, un changement des préférences sexuelles apprises : les femelles préféreront des mâles qui leur procurent une fécondité moins importante. Et donc, un risque élevé d’extinction de l’espèce.

En conclusion, les comportements sexuels appris peuvent conduire à une mauvaise adaptation des populations naturelles au réchauffement climatique. Il est donc essentiel de comprendre les effets des changements environnementaux sur le comportement des animaux pour pouvoir prédire leurs chances de survie.

* Holveck, M.-J., Muller, D., Visser, B., Timmermans, A., Colonval, L., Jan, F., Crucifix, M., & Nieberding, C. M. (2022). Warmer temperatures result in maladaptive learning of sexual preferences. Functional Ecology, 00, 1–14. https://doi.org/10.1111/1365-2435.14242

Publié le 12 janvier 2023