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Pourquoi les papillons sont-ils colorés ?

À quoi servent les couleurs des ailes des papillons ? Ce n'est pas seulement un fait esthétique, la couleur est un véritable outil de communication, de défense et d'adaptation pour ces insectes. Nous approfondissons ce sujet dans cet article.

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14/11/2023De Elena Fraccaro

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Papillons : les fonctions chromatiques des ailes

Les papillons nous offrent les spectacles de couleurs les plus étonnants de la nature. Lorsqu'ils volent de fleur en fleur pour récolter le nectar, leurs ailes aux couleurs vives semblent briller et parfois même changer de couleur. Mais pourquoi les papillons sont-ils colorés ? Y a-t-il une raison spécifique ? Les couleurs des ailes des papillons ont diverses fonctions, de la communication au mimétisme, de la thermorégulation à l'avertissement. Si ces colorations sont utiles à l'homme pour reconnaître les espèces, elles sont également utilisées pour la parade nuptiale, le camouflage et l'évitement des attaques des prédateurs. Presque toutes les espèces ont un motif de couleur différent qui diffère souvent aussi entre les ailes antérieures et postérieures et entre les surfaces dorsales et ventrales des ailes. Parfois, ces différences sont associées à un dichromatisme sexuel, en particulier chez les papillons diurnes : les mâles ont des couleurs vives, tandis que les femelles ont des couleurs moins intenses.

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Couleurs et sélection sexuelle : l'étude suédoise

À cet égard, la recherche suédoise a montré que le moteur de l'évolution de la couleur pourrait bien être la sélection sexuelle. En effet, les femelles ont tendance à préférer les mâles aux couleurs plus vives, d'où l'énorme variété de couleurs des papillons. L'étude, publiée dans la magazine Evolution Letters, a été menée par des scientifiques des universités de Stockholm, Lund, British Columbia et Marbur, qui ont reconstitué les relations entre les papillons européens, puis scanné les dessins des espèces et utilisé les informations obtenues pour estimer l'évolution de leurs livrées. La recherche montre que les modifications de la couleur chez les mâles sont deux fois plus importantes sur le plan évolutif que celles des femelles, de sorte que la sélection sexuelle - et non naturelle - pourrait être la force motrice de l'évolution de la couleur.

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Pigments et colorants de structure

Les ailes des papillons sont colorées non seulement à cause du pigment, mais aussi à cause de la structure des écailles qui recouvrent les membranes des ailes et de la façon dont elles reflètent la lumière. Les couleurs données par le pigment sont l'orange, le noir et le jaune, tandis que les couleurs données par la structure sont le bleu, le blanc, le vert et le violet. C'est ce qu'a également démontré une étude de l'université de Berkeley, publiée dans eLife, qui a révélé que les couleurs telles que vert et bleu ne sont pas données par le pigment mais sont dues à un effet optique qui dépend de la façon dont la lumière est réfléchie sur le motif des écailles qui tapissent les ailes des papillons. Grâce au travail d'un éleveur de papillons qui, par une série de croisements lors de l'accouplement, a pu sélectionner des insectes aux ailes bleues parmi de simples ailes brunes, l'équipe d'experts scientifiques a pu étudier les propriétés de chaque couleur d'aile.

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Papillons unicolores et colorés : exemples

Outre les papillons très colorés, que l'on trouve principalement en plein champ, il y a les papillons unicolores, souvent bruns, que l'on trouve principalement dans les forêts et qui doivent renforcer l'effet de camouflage. Dans ce contexte, le Morpho bleu (Morpho menelaus) entre dans les deux catégories : d'une part, il a des ailes brunes qui lui permettent de se camoufler lorsqu'il est immobile ; d'autre part, sa partie supérieure est bleu électrique, ce qui agit comme un leurre sexuel. En outre, certaines espèces de papillons présentent sur leurs ailes des formes géométriques qui ressemblent à de grands yeux, comme le papillon à tête de chou (Caligo idomeneus), dans le but d'effrayer ou de distraire les prédateurs. Ces derniers sont des papillons dont les ocelles sont plus petits : le prédateur est ainsi convaincu qu'il vise la tête de sa proie, mais il touche en fait les ocelles et le papillon parvient en quelque sorte à s'échapper.

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L'évolution rapide des couleurs des papillons

Il est intéressant de noter que la coloration de certaines espèces de papillons peut changer au fil du temps. Ils ont une grande capacité d'adaptation aux changements environnementaux. Une recherche menée par l'université de Yale sur le papillon brun africain a révélé qu'il est capable de changer complètement de couleur en l'espace d'un an seulement. Compte tenu de la durée de vie de deux mois d'un papillon, les papillons examinés ont changé la couleur de leurs ailes du brun au violet en seulement six générations. La pollution humaine peut également jouer un rôle dans le choix de la couleur de la livrée. Le cas le plus emblématique est celui du cousin des papillons Biston betularia. Ce mite, dont les individus sont presque tous clairs, a vu au cours de la révolution industrielle, en raison des poussières sombres générées par la combustion du charbon, une variante foncée appelée carbonaria qui, en se fondant mieux dans l'écorce noircie des arbres, échappait plus facilement aux prédateurs.

14/11/2023De Elena Fraccaro

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