10 faits fascinants sur les lucioles

Les lucioles, ou éclairs, sont de la famille Coléoptères: Lampyridés et ils pourraient être notre insecte le plus aimé, des poètes et des scientifiques inspirants. Les lucioles ne sont ni des mouches ni des insectes; ce sont des coléoptères, et il y a 2000 espèces sur notre planète.

Voici d'autres faits intéressants sur les lucioles:

Vol

Comme tous les autres coléoptères, les punaises de foudre ont durci les ailes antérieures appelées élytres, qui se rencontrent en ligne droite le long du dos au repos. En vol, les lucioles maintiennent l'équilibre des élytres, s'appuyant sur leurs ailes postérieures membraneuses pour se déplacer. Ces traits placent les lucioles dans l'ordre des coléoptères.

Producteurs de lumière efficaces

Une ampoule à incandescence dégage 90% de son énergie sous forme de chaleur et seulement 10% sous forme de lumière, ce que vous savez si vous en avez touché une qui est allumée depuis un moment. Si les lucioles produisaient autant de chaleur lorsqu'elles s'éclairaient, elles s'incinéreraient. Les lucioles produisent de la lumière grâce à une réaction chimique efficace appelée chimioluminescence qui leur permet de briller sans gaspiller d'énergie thermique. Pour les lucioles, 100% de l'énergie est utilisée pour produire de la lumière; accomplir que le clignotement augmente les taux métaboliques des lucioles à un niveau étonnamment bas de 37% au-dessus des valeurs de repos.

Les lucioles sont bioluminescentes, ce qui signifie qu'elles sont des créatures vivantes qui produisent de la lumière, un trait partagé avec une poignée d'autres insectes terrestres, y compris les coléoptères et les vers de chemin de fer. La lumière est utilisée pour attirer les proies et les membres du sexe opposé et pour avertir les prédateurs. Les punaises de foudre ont mauvais goût pour les oiseaux et autres prédateurs potentiels, donc le signal d'avertissement est mémorable pour ceux qui ont déjà échantillonné.

«Parler» à l'aide de signaux lumineux

Les lucioles ne mettent pas ces spectaculaires expositions estivales juste pour nous divertir. Vous écoutez sur la barre des célibataires Firefly. Les lucioles mâles en croisière pour les partenaires affichent un schéma spécifique à l'espèce pour annoncer leur disponibilité pour les femelles réceptives. Une femme intéressée répondra, aidant le mâle à la localiser là où elle est perchée, souvent sur une végétation basse.

Bioluminescent pour la vie

Nous ne voyons pas souvent de lucioles avant d'atteindre l'âge adulte, donc vous ne savez peut-être pas que les lucioles brillent à toutes les étapes de la vie. La bioluminescence commence avec l'œuf et est présente tout au long du cycle de vie. Tous les œufs, larves et pupes de luciole connus de la science peuvent produire de la lumière. Certains œufs de luciole émettent une faible lueur lorsqu'ils sont dérangés.

La partie clignotante des lucioles est appelée une lanterne, et la luciole contrôle le clignotement avec une stimulation neurale et de l'oxyde nitrique. Les mâles synchronisent souvent leurs flashs les uns avec les autres pendant la parade nuptiale, une capacité appelée entraînant (répondant à un rythme externe) autrefois pensé uniquement possible chez l'homme mais désormais reconnu chez plusieurs animaux. Les couleurs des feux de luciole varient largement entre les différentes espèces, du jaune-vert à l'orange en passant par le turquoise au rouge coquelicot brillant.

Vit principalement en tant que larve

La luciole commence sa vie comme un œuf sphérique bioluminescent. À la fin de l'été, les femelles adultes pondent environ 100 œufs dans le sol ou près de la surface du sol. La larve ressemblant à un ver éclose en trois à quatre semaines et, tout au long de l'automne, chasse les proies en utilisant une stratégie d'injection hypodermique semblable à celle des abeilles.

Les larves passent l'hiver sous terre dans plusieurs types de chambres en terre. Certaines espèces passent plus de deux hivers avant de se nymphoser à la fin du printemps, émergeant à l'âge adulte au bout de 10 jours à plusieurs semaines. Les lucioles adultes ne vivent que deux mois de plus, passant l'été à s'accoupler et à jouer pour nous avant de pondre et de mourir.

Tous les adultes ne flashent pas

Les lucioles sont connues pour leurs signaux lumineux clignotants, mais toutes les lucioles ne clignotent pas. Certaines lucioles adultes, principalement celles de l'ouest de l'Amérique du Nord, n'utilisent pas de signaux lumineux pour communiquer. Beaucoup de gens croient que les lucioles n'existent pas à l'ouest des Rocheuses, car les populations clignotantes y sont rarement vues, mais elles le font.

Les larves se nourrissent d'escargots

Les larves de lucioles sont des prédateurs carnivores et leur nourriture préférée est l'escargot. La plupart des espèces de lucioles vivent dans des environnements terrestres humides, où elles se nourrissent d'escargots ou de vers dans le sol. Quelques espèces asiatiques utilisent des branchies pour respirer sous l'eau, où elles mangent des escargots aquatiques et d'autres mollusques. Certaines espèces sont arboricoles et leurs larves chassent les escargots.

Certains sont des cannibales

Ce que les lucioles adultes mangent est largement inconnu. La plupart ne semblent pas du tout se nourrir, tandis que d'autres sont supposés manger des acariens ou du pollen. Nous savons que les lucioles Photuris mangent d'autres lucioles. Photuris femelles aiment grignoter des mâles d'autres genres.

Ces Photuris femmes fatales utilisez une astuce appelée mimétisme agressif pour trouver des repas. Quand une luciole mâle d'un autre genre clignote son signal lumineux, la luciole Photuris femelle répond avec le modèle flash du mâle, suggérant qu'elle est un compagnon réceptif de son espèce. Elle continue de l'attirer jusqu'à ce qu'il soit à sa portée. Puis son repas commence.

Les lucioles Photuris femelles adultes sont également kleptoparasites et peuvent être vues se nourrissant de lucioles espèces de Photinus enveloppées de soie (parfois même l'une de leur espèce) suspendues dans une toile d'araignée. Des batailles épiques peuvent se produire entre l'araignée et la luciole. Parfois, la luciole peut retenir l'araignée assez longtemps pour consommer la proie enveloppée de soie, parfois l'araignée coupe la toile et ses pertes, et parfois l'araignée attrape la luciole et la proie et les fait toutes deux enveloppées de soie.

Enzyme utilisée en médecine

Les scientifiques ont développé des utilisations remarquables de la luciférase de luciole, l'enzyme qui produit la bioluminescence chez les lucioles. Il a été utilisé comme marqueur pour détecter les caillots sanguins, pour marquer les cellules du virus de la tuberculose et pour surveiller les niveaux de peroxyde d'hydrogène dans les organismes vivants. On pense que le peroxyde d'hydrogène joue un rôle dans la progression de certaines maladies, dont le cancer et le diabète. Les scientifiques peuvent désormais utiliser une forme synthétique de luciférase pour la plupart des recherches, de sorte que la récolte commerciale de lucioles a diminué.

Les populations de lucioles diminuent et la recherche de luciférase n'est qu'une des raisons. Le développement et le changement climatique ont réduit les habitats des lucioles, et la pollution lumineuse diminue la capacité des lucioles à trouver des partenaires et à se reproduire.

Signaux Flash synchronisés

Imaginez des milliers de lucioles s'illuminant en même temps, encore et encore, du crépuscule à l'obscurité. La bioluminescence simultanée, comme l'appellent les scientifiques, ne se produit que dans deux endroits du monde: l'Asie du Sud-Est et le parc national des Great Smoky Mountains. Espèce solitaire synchrone en Amérique du Nord, Photinus carolinus, met son spectacle de lumière chaque année à la fin du printemps.

Le spectacle le plus spectaculaire serait l'affichage synchrone de masse de plusieurs espèces de Pteroptyx en Asie du Sud-Est. Des masses d'hommes se rassemblent en groupes, appelés leks, et émettent à l'unisson des flashs de parade nuptiale rythmés. Un point chaud pour l'écotourisme est la rivière Selangor en Malaisie. Lek courtisant arrive parfois dans les lucioles américaines, mais pas pendant de longues périodes.

Dans le sud-est américain, les membres masculins de la luciole fantôme bleu (Phausis réticulé) brillent de façon constante lorsqu'ils survolent lentement le sol forestier à la recherche de femelles, environ 40 minutes après le coucher du soleil jusqu'à minuit. Les deux sexes émettent une lueur durable et presque continue dans les régions boisées des Appalaches. Des visites annuelles pour voir les fantômes bleus peuvent être prises dans les forêts d'État du sud et de la Caroline du Nord entre avril et juillet.

Sources

• Buschman, Lawrent L. "Biologie de la luciole Pyractomena Lucifera (Coleoptera: Lampyridae)." L'entomologiste de Floride.
• "Biologie et écologie larvaires des lucioles Photuris (Lampyridae: Coleoptera) dans le centre-nord de la Floride." Journal de la Kansas Entomological Society.
• Day, John C; Goodall, Tim I .; et Bailey, Mark J… "L'évolution de la famille des protéines formant l'adénylate chez les coléoptères: Paralogues multiples du gène de la luciférase chez les lucioles et les vers luisants." Phylogénétique moléculaire et évolution.
• De Cock, Rapha et al. "La parade nuptiale et l'accouplement chez Phausis Reticulata (Coleoptera: Lampyridae): comportements de vol des mâles, affichages de la lueur des femelles et attraction des mâles aux pièges à lumière." L'entomologiste de Floride.
• Faust, Lynn et al. "Voleurs dans la nuit: kleptoparasitisme par les lucioles dans le genre Photuris Dejean (Coleoptera: Lampyridae)." Le Bulletin des Coléoptères.
• Martin, Gavin J. et al. "Total Evidence Phylogeny and the Evolution of Adult Bioluminescence in Fireflies (Coleoptera: Lampyridae)." Phylogénétique moléculaire et évolution.
• Moosman, Paul R. et al. "Les éclairs de cour des lucioles (Coleoptera: Lampyridae) servent-ils de signaux aposématiques aux chauves-souris insectivores?" Comportement animal.
• Wilson, Margaret et Cook, Peter F. "Entraînement rythmique: pourquoi les humains veulent, les lucioles ne peuvent pas l'aider, les oiseaux de compagnie essaient et les lions de mer doivent être soudoyés." Bulletin psychologique et revue.