Les Insectes des forts Domaine des Eucaryotes Domaine

Les Insectes des forêts

Domaine des Eucaryotes Domaine des Eubacteria Domaine des Archaebacteri

Règne des animaux pluricellulaires Se divise en une trentaine d’embranchements • • • On peut dire aussi « phylum » (pluriel « phyla » ) • • Spongiaires (porifères) Cnidaires (hydres, méduses) Plathelminthes (vers plats) Rotifères Némathelminthes (vers ronds) Annélides Mollusques • Arthropodes • Échinodermes • Chordés

Caractères généraux des Arthropodes Corps segmenté Appendices pairs segmentés Symétrie bilatérale Exosquelette chitineux rigide Arthro = articulation Pode = pied, patte

Croissance limitée par l’exosquelette rigide. L’animal, enfermé dans son squelette, ne peut pas accroître sa taille. Solution : changer d’exosquelette au fur et à mesure de la croissance = mues successives Mues

Classification des Arthropodes Embranchement des Arthropodes �Sous-embranchement des PROARTHROPODES (ou embranchement des pararthropodes) • Onychophores • Tardigrades �Sous-embranchement des EUARTHROPODES • Super-classe Trilobites • Super-classe Chélicérates • Super-Classe Mandibulates

� Sous-embranchement des PROARTHROPODES • Onychophores (Peripatus) • Tardigrades Pas de système circulatoire ni de Pseudo-arthropodes : pas de véritables pattes articulées

� Sous-embranchement des Proarthropodes � Sous-embranchement des EUARTHROPODES Véritables arthropodes : présence de pattes articulées Super-classe Trilobites Super-classe Chélicérates Super-Classe Mandibulates Possèdent des chélicères Possèdent des mandibules

Super-classe Trilobites Super-classe Chélicérates Super-Classe Mandibulates Apparus il y a ~ 550 millions d’années (MA) et disparus il y a environ 250 MA trois lobes

Super-classe Trilobites Super-classe Chélicérates Super-Classe Mandibulates Classe Mérostomates (Xiphosures) Classe Pycnogonides Classe Arachnides 1ère paire d’appendices articulés = chélicères

Chélicérates : • • • Pas d’antennes Corps divisé en deux : céphalothorax et abdomen 6 paires d’appendices articulés Première paire = chélicères Seconde paire = pédipalpes (ces derniers sont parfois très développés et ressemblent à des pattes munies de fortes pinces) céphalothorax pédipalpes abdomen chélicères pattes

Super-classe Chélicérates Classe Mérostomates (Xiphosures) Classe Pycnogonides (Araignées de mer) Classe Arachnides œil composé telson Limulus polyphemus Limule céphalothorax abdomen

Super-classe Chélicérates Classe Mérostomates (Xiphosures) Classe Pycnogonides Classe Arachnides Abdomen très réduit

Super-classe Chélicérates Classe Mérostomates (Xiphosures) Classe Pycnogonides Classe Arachnides

Classification des Arthropodes Embranchement des Arthropodes �Sous-embranchement des Proarthropodes �Sous-embranchement des Euarthropodes • Super-classe Trilobites • Super-classe Chélicérates • Super-Classe Mandibulates • Classe des Crustacés • Classe des Myriapodes • Classe des Insectes mandibul es chitineus es

Classe des Crustacés Sous-classe des Malacostracés Ordre des Isopodes = "Cloportes" céphalothorax abdomen 7 p. de pattes

Classe des Myriapodes Sous-classe des Chilopodes (Scolopendres) Sous-classe des Diplopodes (Mille-pattes)

Classe des Insectes

Caractéristiques générales • Une paire de mandibules • Une paire d’antennes • Trois paires de pattes thoracique • Deux paires d’ailes

Les trois quarts des espèces animales connues sont des Monde Vertébrés Autres Martinez et Gauvrit, 1997 Vers Protozoaires S insectes = 900 000 Myria- Mollusques podes Crustacés Coléoptères Arachnides Autres insectes Hémiptères Diptères Hyménoptères Lépidoptères 35 000 espèces en France

Développement amétabole (poisson d’arg

Développe ment hétérométa bole (criquet)

Développe ment holométabo le (Bombyx)

Orthoptère : type broyeur Labre Mandibule Maxille Labium Palpe maxillaire Palpe labial

Hémiptère

Lépidoptère

Diptère

Système circulatoire Tube digestif Système nerveux

Système circulatoire Tube digestif

Appareil respiratoire

SYSTEMATIQUE ET TAXONOMIE Les êtres vivants sont classifiés suivant un système hiérarchisé, les groupements de formes vivantes sont des taxons (taxa) • Systématique : science des classifications des formes vivantes, elle étudie les relations entre les taxons (hiérarchie et parenté) • Taxonomie : science des lois de la classification des formes vivantes, elle étudie les taxons et leur validité. La systématique moderne tend à confondre ces deux termes sous la dénomination générale de Systématique : La systématique est l'étude et la description de la diversité des êtres vivants, la recherche de la nature et des causes de leurs différences et de leurs ressemblances, la mise en évidence des relations de parenté existant entre eux et l'élaboration d'une classification traduisant ces relations de parenté Société Française de Systématique, 1987

Les taxons Embranchement Arthropoda Classe Insecta Ordre Coleoptera Sous-Ordre Adephaga Superfamille Caraboidea Famille Carabidae Sous-famille Pterostichinae Tribu Pterostichini Genre Abax Sous-genre Abax Espèce parallelepipedus Piller et Mitterpacher 1783 Sous-espèce audouini Dufour 1851

La nomenclature binomiale Linné : 1758, dixième édition du Systema Naturae • Piller et Mitterpacher ont décrit en 1783 une espèce qu'ils ont baptisée Carabus parallelepipedus • On écrit Carabus parallelepipedus Piller et Mitterpacher, 1783 (italiques aux noms de genre et d'espèce, majuscule au genre, pas à l'espèce).

La nomenclature binomiale (les aventures d’Abax) • Bonelli a créé en 1810 un genre qu'il a baptisé Abax, pour inclure des carabiques proches de Carabus parallelepipedus, espèce qu'il a désignée comme espèce-type du genre Abax : • On écrit Abax parallelepipedus (Piller et Mitterpacher, 1783) (les parenthèses autour des auteurs indiquent que l'espèce a initialement été décrite sous un autre nom de genre).

La nomenclature binomiale (Abax – le retour) • Dufour en 1851 a créé la sous-espèce audouini pour décrire les populations pyrénéennes de A. parallelepipedus, qu'il jugeait différentes des populations typiques : • On écrit Abax parallelepipedus audouini Dufour, 1851 (italiques à audouini, pas de majuscule bien que le nom dérive d'un nom propre, et pas de parenthèses puisque ce nouveau taxon a bien été décrit sous le genre Abax).

La nomenclature binomiale (La guerre des Abax) • Bien que Abax parallelepipedus soit un insecte parmi les plus communs dans tous les milieux en France, l'utilisation d'une faune avec ses clés d'identification ne conduira pas à ce nom, mais à Abax ater (Villers) pour la plupart des ouvrages antérieurs à 1980. • Villers en 1789 a décrit une espèce qu'il a baptisée Carabus ater, sans savoir qu'elle avait déjà été décrite 6 ans auparavant. Pendant des années l'espèce a été désignée sous le nom d'ater, puis on s'est avisé que ater était un synonyme junior de parallelepipedus. • En fonction de la loi de priorité le nom valide est donc devenu Abax parallelepipedus.

La nomenclature binomiale (Le côté obscur de la taxonomie) • Autre exemple, Fabricius décrit en 1775 Leistus rufescens en ignorant que Linné avait décrit en 1768 une autre espèce sous le même nom de Leistus rufescens Fabricius est donc un homonyme invalide de l'espèce de Linné. • Ce nom ne pouvant s'appliquer, c'est la description suivante de l'espèce qui est valide. On écrira Leistus terminatus (Hellwig, 1793) = rufescens (Fabricius 1775) nec (Linné 1768).

La nomenclature binomiale (Leistus contre-attaque) • Les sous-genres, s'ils existent, ne sont utilisés que pour clarifier la présentation de genres très riches en espèces. Le nom, avec sa majuscule, est placé entre parenthèses après le genre : • Leistus (Leistus) terminatus (Hellwig) • Leistus (Pogonophorus) spinibarbis (Fabricius)

Identifier des insectes • Pour caractériser le peuplement entomologique d'un milieu, il convient de nommer les spécimens récoltés. Cette identification peut descendre à la famille, au genre ou, mieux, à l'espèce. • En raison du nombre d'espèces et de la complexité du travail, nul ne peut prétendre identifier toutes les espèces observées dans un milieu. • Pour des dizaines de familles, il n'existe actuellement en France aucun spécialiste compétent en activité. Il est donc totalement illusoire d'échantillonner ou de récolter ces insectes (microdiptères, Hyménoptères parasites, abeilles. . . ).

Identifier des insectes • L'identification correcte d'une espèce n'est généralement possible que si on peut consulter une collection de référence. Les identifications doivent de plus être vérifiées par un spécialiste compétent. • Les ouvrages du type "Guide grand public" ne permettent pas, sauf exceptions (quelques rhopalocères) d'identifier des insectes. • Il faut utiliser des faunes exhaustives (clés dichotomiques ou planches), avec si possible l'aide de catalogues régionaux récents. Dans bien des cas ces faunes n'existent pas ou sont obsolètes, l'entomologiste n'a alors pas d'autre recours que de se constituer lui-même une documentation à partir de sources bibliographiques dispersées.

La Forêt, habitat entomologique • La forêt est théoriquement un milieu relativement homogène et assez pauvre en espèces (animales ou végétales). • Dans la plupart des régions françaises, la forêt est cependant le dernier "espace naturel", d'ailleurs considéré comme tel par le public. • Les caractéristiques des peuplements forestiers sont généralement très variées, depuis la forêt "primaire" jusqu'aux plantations d'arbres. Les insectes qu'on y trouvera seront bien évidemment fonction de ces critères: espèces végétales, âge du peuplement, état du peuplement, hétérogénéité du peuplement. • Quelques espèces aux préférences écologiques très étroites (sténoèces) ne se rencontreront que dans les forêts

La Forêt, habitat entomologique • En fonction de sa structure, les éléments entomologiques les plus caractéristiques du milieu forestier appartiendront soit à la faune du sol, soit à la faune saproxylique. • La faune du sol vit au contact de la litière ou de l'humus forestier, grâce à des méthodes d'échantillonnage efficaces et à une diversité spécifique importante, elle est utile pour caractériser la nature des peuplements forestiers. • La faune saproxylique vit au contact de l'arbre et est liée au cycle du bois, depuis le bois sain jusqu'au terreau totalement décomposé. Les insectes y sont des xylophages, des saproxylophages, des mycétophages ou des prédateurs. C'est dans cette catégorie qu'on rencontre les bioindicateurs forestiers les plus pertinents. Les insectes frondicoles, phyllophages ou carnivores sont généralement moins exigeants sur la qualité du milieu.

La Forêt, habitat entomologique • La forêt est également souvent le lieu d'une activité agricole importante, la sylviculture. Dès lors qu'il s'agit de produire, puis de vendre, du bois de qualité, de nombreux insectes dont le cycle de développement perturbe les rendements sylvicoles doivent être considérés comme nuisibles à la sylviculture. • Ces insectes sont des piqueurs (Hémiptères) des broyeurs phyllophages (Hyménoptères symphytes, Coléoptères, Diptères) ou des xylophages primaires (qui s'attaquent au bois sain) et secondaires. D'autres enfin s'attaquent au bois coupé, voire au bois ouvré (des Coléoptères comme les précédents). • Des méthodes de lutte existent contre tous ces insectes, méthodes sensiblement différentes de celles employées en agriculture, tant pour des raisons environnementales que

Les principaux ordres d’insectes Lépidoptères Éphéméroptères Odonates Orthoptères Plécoptères Neuroptères Dermaptères Psocoptères Thysanoptères Hémiptères Trichoptères Diptères Hyménoptères Siphonaptères Mallophages et Anoploures Thysanoures Collemboles Homoptères Protoures Coléoptères Isoptères Mécoptères Strepsiptères

Développement avec transformation incomplète

Ephéméroptères éphémères • 2 100 espèces - 140 en France • Systématique basée sur la nervation alaire • Identification difficile • Faune mal connue • Bons indicateurs de la qualité des eaux (larves)

Odonates Libellules • 6 000 espèces - 87 en France • Systématique basée sur la nervation alaire • Identification facile • Faune bien connue • Mauvais indicateurs de la qualité des eaux (larves et surtout adultes)

Plécoptères Perles : Plectos : plissé • 1 900 espèces - 138 en France • Systématique basée sur la nervation alaire • Identification difficile • Faune mal connue • Bons indicateurs de la qualité des eaux (lotiques)

Orthoptères sauterelles-grillons-criquet Orthos : droit • 19 000 espèces - 212 en France • Systématique basée sur la morphologie des antennes et des pattes • Identification facile • Faune bien connue • Bons indicateurs des milieux ouverts thermophiles

"Orthoptéroïdes" Phasmides - phasmes Dermaptères - forficules Dictyoptères - mantes, blattes et termites • 12 745 espèces - 56 en France • Systématique basée sur des critères morphologiques variés • Identification facile • Faune bien connue • Peu de bons indicateurs

Hémiptères "Homoptères" cochenilles - pucerons - cigales et cicadelle Hémi : moitié Homeo, homo : semblables • 50 000 espèces – 1 100 en France • Systématique basée sur la morphologie des pattes et des ailes • Identification difficile • Faune assez bien connue • Beaucoup d'espèces nuisibles à l'économie humaine

Hémiptères "Hétéroptères" Punaises : Hémi : moitié Hétero: dissemblable • 33 000 espèces – 1 500 en France • Systématique basée sur des critères morphologiques très variables (ailes, rostre, pattes, abdomen) • Identification parfois difficile • Faune assez mal connue • Peu d'indicateurs de qualité des milieux

Thysanoptères Thrips : Thysanos : frange • 5 600 espèces - 346 en France • Systématique basée sur la morphologie des ailes et de l'abdomen • Identification très difficile • Faune mal connue • Beaucoup d'espèces nuisibles à l'économie humaine

"Névroptéroïdes" Névroptères, Mégaloptères, Raphidioptèr ascalaphes, chrysopes et fourmilions : Neuron : nerf, nervure • 5 445 espèces - 180 en France • Systématique basée sur la morphologie alaire • Identification généralement assez facile • Faune mal connue • Quelques bons indicateurs des milieux ouverts

Développement avec transformation complète

Mécoptères Panorpes : Mecos : long • 500 espèces - 9 en France • Familles très différentes d'aspect • Identification facile • Faune bien connue

Trichoptères Phryganes : Trichos : poil • 7 000 espèces - 244 en France • Systématique basée sur la morphologie des ailes, des pattes et des pièces buccales • Identification difficile • Faune mal connue • Bons indicateurs des milieux aquatiques

Lépidoptères Papillons : Lepidos : écaille • 165 000 espèces – 5 120 en France (1 200 macros) • Systématique basée sur la morphologie des ailes • Identification assez facile (macros) - difficile (micros) • Faune bien connue (macros) - très mal connue (micros) • Bons indicateurs dans tous les milieux • Echantillonnage facile

Hyménoptères guêpes, abeilles et fourmis : Hymen : mariage • 115 000 espèces – 8 000 en France (sousestimée ? ) • Systématique basée sur la morphologie thoraco-abdominale • Identification généralement très difficile • Faune très mal connue (Térébrants notamment) • Indicateurs possibles (guêpes, fourmis) • Rôle capital pour la pollinisation entomophile

Coléoptères: Coleos : étui, fourreau • 330 000 espèces – 9 600 en France • De loin le plus abondant de tout le règne animal • Systématique basée sur la morphologie thoracoabdominale, des antennes et des pattes • Identification très difficile, mais espèces emblématiques • Faune assez bien connue • Beaucoup d'indicateurs dans tous les milieux, ils sont particulièrement précieux dans les milieux boisés

Diptères mouches et moustiques Di : deux Pteron : aile • 124 000 espèces – 6 500 en France (sous-estimée ? ) • Systématique basée sur la morphologie alaire et la chétotaxie • Identification très difficile, pour spécialistes • Faune très mal connue (Nématocères et Brachycères) • Indicateurs difficiles à utiliser • Beaucoup d'espèces nuisibles à l'économie Une seule paire et à la santé humaine d’ailes