Une équipe internationale dirigée par le Conseil supérieur de la recherche scientifique (CSIC), établissement dépendant du ministère de la Science, de l’Innovation et des Universités, a documenté un vol transocéanique de plus de 4 200 km par Painted Lady (Vanessa cardui), ce qui est un record pour un insecte. L’étude, publiée dans la revue Nature Communications, documente un voyage qui a duré entre cinq et huit jours, rendu énergétiquement possible grâce à l’aide des alizés.
Des chercheurs de l’Institut Botanique de Barcelone (IBB), un centre commun du CSIC et du Consortium du Musée des Sciences Naturelles de Barcelone, ainsi que de l’Institut Botanique W. Szafer (Pologne), de l’Université d’Ottawa (Canada), de l’Institut de Biologie Évolutionnaire (IBE, CSIC -Université Pompeu Fabra) et l’Université Harvard (États-Unis) participent à l’étude.
Vol record pour un petit insecte
En octobre 2013, le chercheur de l’Institut botanique de Barcelone du CSIC, Gerard Talavera, identifié plusieurs Papillons Chardon sur les plages atlantiques de la Guyane française. Ces observations étaient tout à fait inhabituelles, car cette espèce n’est pas présente en Amérique du Sud. D’où viennent-elles ?
De nouvelles techniques pour résoudre l’énigme
Une approche multidisciplinaire a permis de décrypter le parcours et l’origine de ces papillons. Les deux hypothèses de départ étaient qu’ils pourraient être originaires d’Amérique du Nord, où se trouvent les populations les plus proches, d’Afrique ou d’Europe. En analysant les trajectoires du vent, les chercheurs ont observé une direction soutenue en provenance de l’Afrique de l’Ouest, ouvrant la possibilité d’une traversée de l’Atlantique.
En étudiant la diversité génétique des papillons, qui nécessitait de collecter des échantillons de populations de tous les continents, Les chercheurs ont déterminé que les spécimens observés en Amérique du Sud étaient apparentés à des populations d’Europe et d’Afrique, ce qui exclut la possibilité d’une origine nord-américaine. Les chercheurs ont également analysé l’ADN du pollen que les papillons transportaient sur leur corps et ont identifié deux espèces végétales que l’on trouve uniquement en Afrique tropicale, ce qui prouve que les papillons visitent les fleurs de cette région.
Enfin, l’équipe a analysé les isotopes stables de l’hydrogène et du strontium provenant des ailes de papillon. Les ailes conservent des signaux isotopiques spécifiques à l’endroit où elles ont été élevées pendant leur phase larvaire, ce qui permet de déduire leur origine natale. Grâce à ces données, ils ont déterminé que leur origine se trouvait probablement dans les pays d’Europe occidentale comme la France, l’Irlande, le Royaume-Uni et le Portugal.
« Les papillons du chardon sont arrivés en Amérique du Sud en provenance d’Afrique de l’Ouest, parcourant au moins 4 200 km à travers l’Atlantique. Mais leur voyage aurait pu être encore plus long, commençant en Europe et traversant trois continents, représentant une migration de 7 000 km ou plus. C’est un exploit extraordinaire pour un si petit insecte», explique Clément Bataille, professeur à l’Université d’Ottawa au Canada et co-auteur de l’article.
« Nous avons tendance à considérer les papillons comme un symbole de la fragilité de la beauté, mais la science nous montre qu’ils peuvent accomplir des exploits incroyables. « Il reste encore beaucoup à découvrir sur leurs capacités », déclare Roger Vila, chercheur à l’Institut de biologie évolutive (CSIC-Universitat Pompeu Fabra) et co-auteur de l’étude.
Avec l’aide des vents
Les chercheurs ont modélisé le coût énergétique du voyage et ont estimé que le vol sans escale au-dessus de l’océan a pris entre 5 et 8 jours. Ce vol a été rendu possible du point de vue énergétique car il a été facilité par des courants de vent favorables. « Les papillons n’ont pu réaliser ce vol qu’en utilisant une stratégie alternant entre un effort minimal pour éviter de tomber dans la mer, facilité par les vents ascendants, et un vol actif, qui demande plus d’énergie. Nous estimons que, sans vent, Les papillons auraient pu parcourir au maximum 780 km jusqu’à ce qu’ils aient consommé toute leur graisse et donc leur énergie. explique Eric Toro-Delgado, l’un des auteurs de l’article.
Les chercheurs soulignent l’importance de la couche d’air saharienne en tant qu’autoroute potentielle de dispersion atmosphérique. Ces courants de vent, prédominants tout au long de l’année, transportent d’importantes quantités de poussières sahariennes de l’Afrique vers les Amériques et participent à d’importants cycles biogéochimiques. Cependant, la part des composants biologiques transportés, y compris les organismes vivants, doit être étudiée en profondeur.
La migration dans le contexte du changement global
Cette découverte suggère qu’il pourrait exister des voies de migration naturelles reliant les continents et facilitant la dispersion des espèces à une échelle beaucoup plus grande qu’on ne le pensait auparavant. « Cette découverte ouvre de nouvelles perspectives sur la capacité des insectes à se disperser sur de longues distances, y compris à travers les mers et les océans. Nous sous-estimons peut-être la fréquence et l’impact de ces déplacements sur nos écosystèmes », explique Gerard Talavera, responsable de l’étude. « Tout au long de l’histoire, « Les phénomènes migratoires ont joué un rôle important dans la définition de la répartition des espèces telle que nous l’observons aujourd’hui. » il ajoute.
Les chercheurs soulignent qu’avec le réchauffement climatique et l’évolution des conditions météorologiques, il est probable que nous assisterons à de nouvelles perturbations, voire à une augmentation de ces phénomènes de dispersion sur de longues distances, ce qui pourrait avoir des conséquences importantes sur la biodiversité et les écosystèmes du monde entier.
« Il est essentiel de promouvoir des routines de surveillance systématique des insectes dispersés, ce qui pourrait aider à prédire et à atténuer les risques possibles que le changement climatique fait peser sur la biodiversité », conclut M. Talavera.
Référence de l’article :
Suchan T, Bataille CP, Reich MS, Toro-Delgado E, Vila R, Pierce NE, Talavera G. (2024). Un vol transocéanique de plus de 4 200 km réalisé par des papillons peints. Communications naturelles. DOI : doi.org/10.1038/s41467-024-49079-2
