Papillons et stratégies d'adaptation au changement climatique

Une étude récente, publiée le 8 janvier 2024 dans le Journal of Animal Ecology, a mis en évidence des stratégies intéressantes d'adaptation au changement climatique par certaines espèces de mouches. L'étude a été réalisée par des chercheurs de l'Université de Cambridge et de l'Institut de Biologia Evolutiva (IBE) de Barcelone, qui se sont intéressés aux populations de papillons de Catalogne, dans le nord de l'Espagne, et les ont comparées à leurs homologues du Royaume-Uni. La recherche a révélé que les papillons catalans sont plus habiles à gérer leur température corporelle que leurs homologues britanniques, ce qui met en évidence des différences significatives dans leurs stratégies de thermorégulation, un facteur critique pour la survie dans un climat de plus en plus changeant.

Les papillons qui vivent dans des régions caractérisées par des climats plus chauds, comme la Catalogne, ont développé une méthode efficace pour réguler leur température corporelle : en positionnant leurs ailes de manière à capter au mieux la lumière du soleil, ils sont capables de se réchauffer même à des températures plus basses. Les papillons britanniques, quant à eux, s'adaptent aux températures plus basses en recherchant principalement des microclimats chauds. Ces approches distinctes reflètent non seulement les conditions environnementales différentes dans lesquelles vivent les deux populations de papillons, mais aussi leurs réponses adaptatives à ces conditions. Cependant, avec la hausse des températures au niveau mondial, les deux populations commencent à montrer un comportement d'évitement des sources de chaleur. En effet, si les papillons britanniques peuvent initialement bénéficier de climats plus chauds, les papillons espagnols courent un plus grand risque d'extinction s'ils ne peuvent pas s'adapter assez rapidement à la hausse des températures.

L'auteur principal de l'étude, Eric Toro-Delgado du IBE a expliqué la raison d'être de cette recherche. Après un premier projet de recherche mené au Royaume-Uni en 2020, le même groupe de chercheurs a souhaité poursuivre afin de comprendre si les populations de papillons présentes dans des régions au climat plus chaud, comme l'Espagne, se comportaient différemment. En effet, en Espagne, les papillons passent beaucoup plus de temps à leur température optimale, car il fait plus chaud, mais le risque de surchauffe est également plus important. L'étude a donc consisté à mesurer la température du corps, le microclimat environnant et l'air ambiant de quelque 800 papillons adultes de 23 espèces en Catalogne. L'objectif des chercheurs était de comprendre si les adaptations observées chez les papillons espagnols pouvaient indiquer comment les papillons britanniques pourraient devoir s'adapter en réponse aux changements climatiques.

Les résultats de la recherche ont révélé que les papillons catalans régulent mieux leur température corporelle que les britanniques. Les deux populations passent d'un comportement de recherche de chaleur à un comportement d'évitement lorsque les températures atteignent environ 22°C. Cependant, les papillons britanniques dépendent davantage des microclimats pour la thermorégulation, alors que les papillons catalans disposent d'une plus grande variété d'environnements thermiques. Les chercheurs ont également noté que la perte des habitats et de la biodiversité, en particulier au Royaume-Uni, constitue une menace importante pour les papillons. Des habitats diversifiés offrent une variété de microclimats qui peuvent aider les papillons à maintenir une température optimale pour eux.

En 2014, une étude publiée dans Nature Communications s'était déjà intéressée à la thermorégulation, montrant comment la coloration des insectes était cruciale pour cette fonction. En effet, les insectes aux couleurs sombres absorbent davantage la lumière du soleil et se réchauffent plus vite que ceux à la livrée claire qui, en la réfléchissant, évitent la surchauffe. L'étude avait porté sur des papillons et des bellules d'Europe, afin de démontrer la corrélation entre la coloration et la température. Les résultats ont montré une dominance d'insectes clairs dans le sud de l'Europe, où le climat est plus chaud, et une majorité d'insectes foncés dans le nord, où le climat est plus frais. Les chercheurs ont également vérifié les variations dues au changement climatique dans la répartition des espèces entre 1988 et 2006. Les résultats de l'étude ont montré que les insectes devenaient plus clairs et que les insectes plus foncés se déplaçaient vers les Alpes et les Balkans, dans des zones plus fraîches.

Pour en revenir à l'étude étude menée par l'Université de Cambridge et le BIE de Barcelone, nous pouvons affirmer que, malgré la grande capacité de thermorégulation des papillons catalans, l'augmentation des températures mondiales représente une sérieuse menace car le climat de l'Espagne est déjà devenu plus chaud que par le passé. L'étude a révélé que la taille des ailes, un facteur important de la thermorégulation corporelle chez les papillons britanniques, n'est pas aussi pertinente en Espagne, où il est plus essentiel d'éviter les sources de chaleur. Selon la recherche, outre la hausse des températures, les événements climatiques extrêmes tels que les sécheresses et les vagues de chaleur, exacerbés par le changement climatique, constituent un risque pour les papillons adultes et leur stade larvaire de chenille. Comme l'indique Toro-Delgado, le changement climatique et la perte de biodiversité vont de pair et doivent être traités de toute urgence pour protéger les espèces importantes telles que les papillons.

L'étude publiée dans le Journal of Animal Ecology souligne la relation entre le changement climatique, la biodiversité et la survie de pollinisateurs cruciaux tels que les papillons. Ces derniers sont en effet essentiels et, sans eux, de nombreuses plantes perdraient le précieux service de pollinisation indispensable à leur reproduction. L'interruption de cette union entraînerait une grave perte de biodiversité à de multiples niveaux, qui affecterait les plantes, les pollinisateurs et tous les organismes liés à l'ensemble de la chaîne trophique. C'est pourquoi il est essentiel de promouvoir des projets tels que les Oasis de biodiversité de 3Bee, qui contribuent à maintenir les populations de pollinisateurs en leur fournissant des ressources nutritionnelles. Des lieux où technologie et nature se rencontrent, pour surveiller la santé de la zone. Un autre effet positif est l'atténuation du changement climatique : dans les villes, la présence de verdure contribue à réduire les îlots de chaleur, en diminuant les pics de température et en rendant l'air plus pur.