Environnement ( LES PAPILLONS SONT DES ALLIÉS FACE AUX CHANGEMENTS ENVIRONNEMENTAUX )

----L'humain s'adapte-t-il aux différentes pollutions ? ----Les êtres vivants sont capables de s’adapter aux changements de leur environnement. Mais face aux pollutions contemporaines, l’Homme ne pourra s’adapter que sur plusieurs générations. Une adaptation lente pour les humains L’exemple assez célèbre d’un papillon, la phalène du bouleau, a montré que les êtres vivants sont capables de s’adapter à certaines pollutions de l’environnement. En Angleterre, une population de ce papillon a vu sa couleur changer du blanc au noir dans les régions industrielles. En cause : la pollution qui noircissait les troncs d’arbre et qui rendaient trop visibles aux prédateurs les papillons de couleur blanche. Un exemple de pression de la sélection naturelle résultant d’une pollution de l’environnement. Mais s’adapter aux pollutions pour l’humain est moins évident. Tout d’abord parce que ces pollutions sont nouvelles, et que notre cycle de vie est long. « Il faut plusieurs générations pour s’adapter aux pollutions, précise Frédéric Austerlitz, généticien des populations au Musée de l’Homme, mais l’humain lutte aujourd’hui avec d’autres moyens pour s’adapter à son environnement ». ----Soigner et ralentir la sélection naturelle Médecin et patient Consultation médicale © lordn - stock.adobe.com La médecine « contrecarre » en quelque sorte les plans de la sélection naturelle. Si un individu, une population, est plus sensible à une pollution, les progrès médicaux font qu’il est parfois possible de se soigner et de vivre avec… et de se reproduire. Dans ce sens, il n’y a plus autant de désavantage d’un point de vue reproductif d’une sensibilité à telle ou telle pollution. La technologie et la médecine vont à l’encontre de la sélection naturelle… Mais nous n’en sommes pourtant pas exempts. Les mécanismes sont simplement ralentis ! ----Les changements de teinte de la phalène du bouleau la protègent bien des oiseaux. ----Vous pouvez partager un article en cliquant sur les icônes de partage en haut à droite de celui-ci. La reproduction totale ou partielle d’un article, sans l’autorisation écrite et préalable du Monde, est strictement interdite. Pour plus d’informations, consultez nos conditions générales de vente. Pour toute demande d’autorisation, contactez syndication@lemonde.fr. En tant qu’abonné, vous pouvez offrir jusqu’à cinq articles par mois à l’un de vos proches grâce à la fonctionnalité « Offrir un article ». https://www.lemonde.fr/sciences/article/2018/08/21/le-papillon-la-pollution-et-l-evolution_5344444_1650684.html Exemple emblématique ­de la théorie de l’évolution, la phalène du bouleau est au cœur d’une nouvelle étude. La ­publication, parue le 17 août dans Communications Biology, met à l’épreuve le camouflage de ces ­papillons nocturnes contre leurs prédateurs aviaires. Les transformations du lépidoptère offrent un cas d’école de mécanismes découverts par Darwin, même si elles ont été décrites quatorze ans après la mort du naturaliste anglais. Entre les années 1760 et 1840, une forme mutée de ces insectes, à la couleur noirâtre, est apparue au Royaume-Uni. La pollution engendrée par la révolution industrielle avait tué le ­lichen qui servait de cachette aux phalènes claires dénommées « typica ». Elle avait également assombri l’écorce des arbres, en faisant des proies plus faciles pour les oiseaux. Cela avait conduit – par sélection naturelle – à l’essor de phalènes « carbonaria », mieux adaptées à ce nouvel environnement et devenues majoritaires. Cependant, depuis l’adoption d’une loi sur la qualité de l’air dans les années 1950, le lichen a ­repoussé, renversant la tendance, avec une hausse marquée de la ­population « typica ». Les oiseaux voient les couleurs Pour vérifier que ces changements de coloration du papillon ont bien pu être induits par la pression de sélection exercée par la voracité des oiseaux, une équipe de l’université d’Exeter, en Angleterre, a modélisé la vision de la mésange bleue, un prédateur des phalènes. Comme au travers des yeux de l’animal, elle a alors analysé des photos de haute résolution prises des arbres (couverts ou non de lichen) dans des bois peu touchés par la pollution, ainsi que de spécimens « typica » et « carbonaria » conservés dans les musées anglais. « Les oiseaux ont un système visuel différent du ­nôtre, explique le professeur Martin Stevens, qui a dirigé les travaux. Ils voient dans l’ultraviolet, et sont aussi capables de distinguer plus de couleurs. » ----Le papillon : un indicateur de la santé de l’environnement Les papillons, avec leurs couleurs vives et leur vol gracieux, sont non seulement de magnifiques créatures, mais jouent également un rôle crucial dans la surveillance de la santé de l’environnement. Leur sensibilité aux changements environnementaux fait d’eux un véritable miroir des conditions de l'écosystème dans lequel ils vivent. Ainsi, les papillons sont des partenaires de choix pour la recherche scientifique en tant qu’indicateurs de l’état de la biodiversité et du climat ! Les chercheurs peuvent utiliser des données récoltées sur eux pour surveiller les changements environnementaux et mieux comprendre leurs impacts sur les écosystèmes. Au cours de cet article, nous allons vous expliquer comment les papillons peuvent fournir des informations sur les conditions environnementales et climatiques d’une région donnée et comment celles-ci sont utilisées. Les papillons, des sentinelles de l’environnement Ils captivent notre imagination et émerveillent petits et grands. Mais au-delà de leur beauté esthétique, ces créatures délicates jouent un rôle bien plus important dans notre écosystème que l’on ne pourrait s’imaginer. En tant que véritables sentinelles de l'environnement, les papillons sont des indicateurs précieux de la santé des écosystèmes. Une des principales raisons de leur sensibilité inouïe est leur relation directe avec leur habitat qui représente leur principale source de nourriture : quand l’habitat est modifié, la disponibilité des ressources alimentaires l’est aussi, impactant directement le développement des papillons. Que ce soit au stade d’œuf, de chrysalide, de chenille ou encore d’imago, la survie des papillons est mise en péril. En effet, chaque stade du cycle de leur vie peut rencontrer des difficultés et ainsi avoir des problèmes pour se développer, se reproduire, ainsi que migrer. Au-delà de la nécessité de la disponibilité des ressources alimentaires, les papillons ont d’autres besoins cruciaux comme la présence de plantes-hôtes spécifiques pour la ponte et reproduction ainsi que des températures précises pour leur développement. Certaines espèces sont également inféodées à un habitat bien particulier, et sont donc particulièrement menacées quand celui-ci est perturbé, comme le Mélibée (Coenonympha hero), classé en « Danger critique » par l’UICN (Union Internationale pour la Conservation de la Nature). Ce papillon des prairies humides a vu son aire de répartition diminuée de 50 % en 20 ans. Aujourd’hui, il ne persiste plus que dans le massif du Jura, entre 500 et 1000 m d’altitude. ----Leur réactivité rapide aux changements environnementaux est ce qui fait également d’eux des indicateurs précieux pour les scientifiques. Celle-ci s’explique par leur cycle de vie court, qui leur permet une adaptation rapide. Par conséquent, en observant les papillons, des informations essentielles sur les conditions environnementales actuelles d’une région donnée telles que la qualité de l’écosystème, la disponibilité des ressources alimentaires et l’état de la végétation peuvent être collectées. Par exemple, les modifications de la couverture végétale due à la déforestation ou à l'urbanisation peuvent entraîner la disparition de plantes nécessaires à la survie des papillons, comme certaines plantes-hôtes pour les œufs et chenilles. C’est le cas de l’Hespérie du barbon (Gegenes pumilio), qui a disparu depuis plus de 10 ans du littoral méditerranéen, victime de l’urbanisation. Elle est aujourd’hui classée en « Danger critique » en France par l’UICN. ----De plus, les papillons jouent un rôle essentiel dans les écosystèmes en tant que pollinisateurs. Leur capacité à transporter le pollen d'une plante à une autre favorise la reproduction des plantes, ce qui contribue à maintenir la biodiversité végétale. En surveillant les populations de papillons, les scientifiques peuvent évaluer l'impact des changements environnementaux sur la pollinisation et, par conséquent, sur la santé des écosystèmes. Ils font également partie intégrante de la chaîne alimentaire. Les lépidoptères sont des insectes herbivores, ce qui signifie qu'ils se nourrissent de plantes : le nectar des fleurs pour les imagos et les plantes-hôtes pour les chenilles. Les papillons sont ensuite eux-mêmes consommés par d’autres animaux, comme les oiseaux ou chauves-souris. Les lépidoptères sont donc cruciaux dans l’équilibre écologique en général, que ça soit par leur rôle de pollinisateurs ou dans la chaîne alimentaire. Ainsi, les papillons en tant que sentinelles de l’environnement permettent la collecte d’un large éventail d’informations à propos des écosystèmes dans lesquels ils se trouvent. Ce sont donc des alliés précieux pour étudier et connaître l’état de la biodiversité à travers la France et le monde. Mais ce n’est pas tout… ----Surveillance du changement climatique ----Le changement climatique est l'un des défis les plus pressants auquel l'humanité est confrontée aujourd'hui. Comprendre et surveiller ce phénomène complexe est essentiel pour élaborer des stratégies d'atténuation et d'adaptation efficaces. Dans cette quête, les scientifiques ont trouvé des alliés inattendus : les papillons ! Grâce à leur sensibilité aux variations environnementales, ces magnifiques insectes peuvent jouer un rôle précieux dans la surveillance du changement climatique. En effet, les scientifiques utilisent les papillons comme indicateurs pour surveiller l’évolution du changement climatique. En réponse aux variations climatiques, les papillons peuvent émerger plus tôt au printemps, prolonger leur période de vol ou même se déplacer vers des altitudes plus élevées ou des latitudes plus septentrionales pour trouver des conditions climatiques favorables. La capacité d’un papillon à changer d’environnement dépend de sa capacité de dispersion. Par exemple, les espèces qui ont un régime alimentaire large auront une meilleure capacité de dispersion, et ainsi pourront changer d’environnement plus facilement. Ainsi, l’adoucissement des températures des zones nordiques permet à certaines espèces de papillons de changer d’aire de répartition vers des régions plus au nord pour trouver des conditions adaptées. Le Moro-sphinx (Macroglossum stellatarum) ou la Belle-Dame (Vanessa cardui) sont des exemples d’espèces ayant tendance à adopter cette stratégie face au changement climatique. À noter qu’un trajet migratoire afin de changer d’aire de répartition ne se fait pas par un papillon seul, il nécessite généralement plusieurs générations. ----Malheureusement, certains papillons n’ont pas cette capacité de dispersion et ne trouvent pas de nouvel habitat propice. Ils voient donc leurs aires de répartition se réduire au fil des années, comme le Fadet des tourbières (Coenonympha tullia), classé « En danger » par l’UICN. Le changement climatique affecte également les migrations des papillons, qui sont souvent déclenchées par les changements saisonniers et les conditions météorologiques. Les papillons migrateurs, tels que les Monarques, voyagent chaque année sur des milliers de kilomètres afin de rejoindre leurs sites d'hivernage. Le changement climatique peut impacter ces schémas de migration en réduisant sur leurs routes les sites de ponte et les ressources alimentaires, ainsi qu’en déréglant les températures nécessaires pour leur bon développement, ce qui peut avoir des conséquences graves sur la prospérité des populations. Ces changements dans la répartition géographique des papillons fournissent des indices précieux sur les modifications des conditions climatiques et leurs impacts sur la biodiversité. De plus, les papillons ont une large répartition autour du globe et sont présents dans de nombreux et divers habitats, allant des forêts tropicales aux déserts, des zones urbaines aux plaines. Cela signifie que leur surveillance peut fournir des informations sur une large variété de régions et d’écosystèmes, contribuant ainsi à une compréhension plus précise et complète du changement climatique à l’échelle mondiale. L’utilisation des papillons comme indicateurs du changement climatique présente donc de nombreux avantages ! ----Pour conclure ----Ainsi, leur beauté, leur charme et leur légèreté ne sont pas les seuls attributs de nos amis les papillons. Leur réactivité aux changements de leur environnement en fait des indicateurs précieux et efficaces de la biodiversité et du climat. Et en plus de leur réactivité, ils font partie du groupe d'animaux le plus riche en espèces du monde, ce qui les rend très pertinents pour étudier les impacts globaux des changements environnementaux et climatiques ! L’Opération Papillons vous propose de partager vos observations de ces pollinisateurs indispensables afin de pouvoir constater leurs déplacements et leurs dynamiques en fonction de l’environnement et de ses changements. Vos observations permettent aux scientifiques de surveiller les mouvements des papillons, de faire des liens entre papillons et pratiques anthropiques et ainsi de mieux apprendre à les protéger. Alors n’attendez plus et rejoignez le mouvement Opération Papillons ! Sources : Braak, N., Neve, R., Jones, A.K., Gibbs, M. et Breuker, C.J. (2018) The effects of insecticides on butterflies - A review. Environmental Pollution. 242(A), 507-518. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2018.06.100 (Consulté le 10 mai 2023) Fenberg, P.B., Self, A., Stewart, J.R., Wilson, R.J. et Brooks, S.J. (2016) Exploring the universal ecological responses to climate change in a univoltine butterfly. Journal of Animal Ecology. 85(3),739-48. https://doi.org/10.1111/1365-2656.12492 (Consulté le 10 mai 2023) National Geographic (2021) Ces 450 espèces de papillons sont menacées par le réchauffement climatique. nationalgeographic.fr (Consulté le 10 mai 2023) Papilys – Focus : Moro-Sphinx. papilys.fr/focus-moro-sphinx (Consulté le 24 mai 2023) Science et Vie (2021) L’effet papillon du changement climatique. science-et-vie.com (Consulte le 24 mai 2023) Swaay, C., Van Strien, A., Julliard, R., Schweiger, O., Brereton, T., Heliölä, J., Kuussaari, M. Roy, D.B. Stefanescu, C., Warren, M. et Settele, J. (2008) Developing a methodology for a European Butterfly Climate Change Indicator. Wageningen: De Vlinderstichting. UICN France, MNHN, OPIE & SEF (2014). La Liste rouge des espèces menacées en France - Chapitre Papillons de jour de France métropolitaine. Paris, France. uicn.fr/wp-content/uploads UK Butterfly Monitoring Scheme – Butterfly as indicators. ukbms.org/butterfly-indicators (Consulté le 24 mai 2023) Vickery, M. (2008) Butterflies as indicators of climate change. Science Progress. 91(2),193-201. https://doi.org/10.3184/003685008X327927 (Consulté le 10 mai 2023)