Anatomie des coléoptères
À travers des yeux composés : Un regard plus attentif sur le dendroctone du pin ponderosa
La relation entre le dendroctone du pin ponderosa et ses pins hôtes évolue depuis des centaines d’années. L’anatomie du coléoptère reflète cette relation avec des adaptations conçues spécifiquement pour pénétrer l’écorce et le phloème de l’arbre hôte.
En général, les scolytes ont un exosquelette dur, un corps à trois régions (tête, thorax et abdomen), deux yeux composés, trois paires de pattes articulées et deux antennes. Les pattes et les ailes sont attachées au thorax. La paire d’ailes avant durcies forme les « élytres » qui protègent les ailes arrière. Le dendroctone du pin ponderosa est petit, terne (non brillant), cylindrique et possède des antennes coudées en forme de massue. Voici une description détaillée de l’anatomie du dendroctone du pin ponderosa.
Qu’y a-t-il dans un nom ?
Il existe plus de 300 000 espèces de coléoptères connues sur la planète. Ils représentent plus de 40 % de toutes les espèces d’insectes connues ! Pour garder la trace de tous les organismes sur terre, les scientifiques ont mis au point un système de classification où chacun reçoit un nom latin qui nous renseigne sur l’espèce. Le nom latin du dendroctone du pin ponderosa est Dendroctonus ponderosae Hopkins. « Dendroctonus » signifie « tueur d’arbres », et « ponderosae » fait référence au « pin ». Lorsqu’un nom non italique apparaît après le nom latin (comme Hopkins), il fait généralement référence à la personne qui a découvert et nommé l’espèce.
De nombreux noms latins du système de classification décrivent des caractéristiques anatomiques qui séparent un groupe d’animaux d’un autre. Le dendroctone du pin ponderosa fait partie de ces groupes plus importants dans le système de classification, et leurs noms fournissent des informations sur leurs corps :
Kingdom : Animalia, c’est-à-dire tous les animaux vivants ou éteints
Phylum : Arthropoda, signifiant « membres articulés »
Classe : Insecta, signifiant « incisé ». Cela fait référence au fait que les insectes ont généralement une division nette entre la tête et le thorax et entre le thorax et l’abdomen.
Ordre : Coleoptera – comprend tous les coléoptères – et signifie « ailes à gaine » – se référant aux ailes antérieures durcies ou « élytres » qui recouvrent les ailes postérieures membraneuses – transparentes –
© Diagramme modelé d’après Hopkins 1909. Interprété par Malcolm Furniss et étiqueté par Niki Wilson.
L’exosquelette
Les scarabées n’ont pas d’os et de squelette interne comme nous. Ils ont un exosquelette qui est comme une grande coquille. Il les protège et leur donne une forme. De minuscules poils appelés « setae » sur l’extérieur de l’exosquelette aident à améliorer la perception du toucher et du son par le scarabée.
Région 1 : la tête
Contrairement au thorax et à l’abdomen, la tête n’est pas segmentée. Sur la tête se trouvent les yeux, les antennes et les pièces buccales. À l’intérieur de la tête se trouve le « cerveau », composé de « ganglions », qui sont des amas de cellules nerveuses. Du cerveau, un double cordon nerveux remonte le long de la partie inférieure du corps et coordonne des activités comme l’alimentation et le vol.
Oyes
Les scarabées ont des « yeux composés ». Chaque œil est constitué de nombreuses unités appelées « ommatidies ». Il peut y avoir des milliers d’ommatidies dans un seul œil de coléoptère. Grâce aux ommatidies, les coléoptères voient des motifs de points clairs et foncés. Tout comme la résolution d’une image sur notre ordinateur, le nombre et la taille des points (ou ommatidies) influent sur la qualité de la vision du coléoptère. D’une certaine manière, voir à travers l’œil d’un coléoptère est comme regarder à travers un kaléidoscope : il y a plusieurs images au lieu d’une seule. L’œil composé est excellent pour détecter le mouvement. Lorsqu’un objet se déplace dans le champ visuel, les ommatidies s’activent et s’éteignent en réponse. Grâce à cet « effet de scintillement », les insectes réagissent beaucoup mieux aux objets en mouvement qu’aux objets immobiles. Malgré tous ces ommatidies, les coléoptères ne peuvent pas voir aussi efficacement que les humains et doivent également compter sur d’autres sens pour se déplacer.
Antennes
Chaque dendroctone du pin ponderosa possède un ensemble d’antennes sur sa tête. Les antennes sont très importantes pour les coléoptères, car elles fournissent des informations constantes sur le toucher, l’odeur et le goût. Les coléoptères utilisent les récepteurs du goût et de l’odorat sur leurs antennes pour localiser la nourriture et aussi pour identifier les phéromones.
© Malcolm Furniss
Parties buccales
Le coléoptère du pin des montagnes a besoin de pièces buccales fortes pour pouvoir mâcher l’écorce et le phloème. Leurs pièces buccales se déplacent dans un mouvement de coupe comme des ciseaux.
Région 2 : le thorax
Le thorax est la région centrale du corps – entre la tête et l’abdomen – qui sert de point d’attache pour les pattes et les ailes. C’est là que se trouve le cœur qui pompe le sang vers l’avant du corps. Le sang ne circule pas dans les vaisseaux, mais passe librement entre et autour des organes du corps. Le thorax lui-même est composé de trois segments, avec une paire de pattes sur chaque segment et deux paires d’ailes sur les deuxième et troisième segments. Le thorax est l’endroit où se trouvent les muscles qui aident le coléoptère à marcher, sauter et voler.
Pattes
Les coléoptères adultes ont 6 pattes. Chacun des segments du thorax porte 1 paire de pattes. Les pattes sont articulées et le dernier segment de la patte porte une petite griffe.
Lorsque les coléoptères marchent, une patte antérieure et une patte postérieure d’un côté et une patte médiane de l’autre touchent toujours le sol. Cela crée un « trépied » sur lequel le coléoptère s’équilibre, et à l’étape suivante, le coléoptère alterne avec les trois autres pattes pour former un nouveau trépied. La marche de trépied en trépied est appelée « hexapodie ». »
Ailes
Le dendroctone du pin ponderosa possède deux paires d’ailes qui se trouvent sur le deuxième et le troisième segment du thorax. Une paire est constituée par les ailes extérieures à carapace dure appelées « élytres ». Elles ne servent pas à voler, mais à protéger les ailes volantes du coléoptère et son corps lorsqu’il rampe dans les passages étroits et les tunnels d’un arbre. Le deuxième ensemble d’ailes est membraneux ou transparent, et est replié sous les élytres lorsqu’il n’est pas utilisé.
Région 3 : l’abdomen
L’abdomen est la région postérieure ou la dernière des trois régions du corps chez le dendroctone du pin ponderosa. C’est la plus grande partie du corps et elle est composée de 11 segments. L’abdomen contient le système digestif et les organes reproducteurs du coléoptère, et c’est également là que les coléoptères respirent ! Les coléoptères n’ont pas de poumons comme les mammifères, mais ils respirent par une série de trous dans leur abdomen appelés « spiracles ». L’air passe directement dans l’abdomen par les spiracles et circule dans le corps par un système de tubes ramifiés.