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Les moustiques sont le fléau de l’existence de nombreuses personnes, d’autant plus que leurs piqûres ne provoquent pas seulement des démangeaisons agaçantes ; ils peuvent également propager des maladies parasitaires potentiellement mortelles. Même les larves de certaines espèces peuvent être redoutables. Alors que la plupart des larves de moustiques se nourrissent d’algues ou de bactéries et de micro-organismes similaires, certaines espèces prédatrices se nourrissent d’autres insectes, y compris les larves d’autres moustiques. Une équipe de scientifiques a capturé les méthodes d’attaque uniques de ces prédateurs cannibales sur une vidéo à haute vitesse, révélant comment ils capturent leurs proies avec des frappes ultra-rapides, selon une étude récente publiée dans la revue Annals of the Entomological Society of America.
Le co-auteur Robert Hancock, biologiste à la Metropolitan State University de Denver, est devenu fasciné par les larves de moustiques prédateurs lorsqu’il les a vues pour la première fois frapper leur proie au microscope lors d’un cours d’entomologie de premier cycle à l’université. Il a été impressionné par la rapidité des attaques : « La seule chose que nous avons vue, c’est un flou d’action », se souvient-il. Les scientifiques étudient depuis longtemps ces larves car elles sont si efficaces pour contrôler les populations d’autres espèces de moustiques. Une seule larve prédatrice peut dévorer jusqu’à 5 000 larves proies avant d’atteindre l’âge adulte.
Hancock a d’abord tenté de capturer le comportement frappant des larves sur un film de 16 millimètres en jerry-rigging une configuration avec un microscope et une caméra dans les années 1990 – un processus qui, selon lui, a entraîné beaucoup de film gaspillé, étant donné la vitesse fulgurante du grèves. Maintenant, en tant que professeur d’université, il a pu exploiter toutes les avancées de la technologie vidéo et microscopique qui ont été réalisées depuis ses années de premier cycle pour en savoir plus sur la biomécanique impliquée.
UN Psorophora ciliata larve frappe une larve proie via une extension soudaine du cou pour lancer sa tête loin de son corps et vers la proie. (RG Hancock et al., 2022)
Hancock et ses co-auteurs se sont concentrés sur trois espèces de larves de moustiques pour leurs expériences. Toxorhynchites amboinensis est originaire d’Asie du Sud-Est et d’Océanie; le laboratoire a obtenu des adultes de l’Ohio State University et a collecté des stades hebdomadaires à partir de gobelets en plastique noir spéciaux pour la ponte des œufs. Psorophore ciliata les larves ont été recueillies dans des fossés d’irrigation peu profonds dans les plantations d’agrumes du comté de River, en Floride. Et des échantillons de Sabethes cyaneus provenait d’une colonie établie pour la première fois en 1988 à l’OSU, avec des adultes et des larves collectés sur l’île de Maje au Panama.
Les chercheurs ont provoqué des frappes en plaçant les larves prédatrices dans des lames de puits avec de l’eau, puis en présentant des larves de proies vivantes avec une pince de bijoutier. Le comportement frappant a été capturé sur vidéo à l’aide d’une microcinématographie à grande vitesse. Ils ont utilisé des filtres de protection contre la chaleur pour les lumières d’éclairage chaudes et brillantes sous le microscope car, sinon, la chaleur aurait cuit les larves vivantes. Même les chercheurs ont enfilé des lunettes de soleil foncées pour se protéger. Enfin, ils ont analysé les vidéos résultantes pour mieux comprendre l’anatomie larvaire et la séquence de mouvements impliqués dans leurs frappes.
UN Sabethes cyaneus larve attaque une larve proie en utilisant sa queue pour ramener la proie vers sa tête. (RG Hancock et al., 2022)
Tous les deux Tx. amboinensis et Ps. ciliata sont ce qu’on appelle des prédateurs « obligatoires », ce qui signifie qu’ils doivent consommer les larves d’autres insectes. « Malgré leur parenté différente dans différentes tribus de Culicidae et leurs histoires de vie dissemblables, les prédateurs obligés Tx. amboinensis et Ps. ciliata ont apparemment convergé vers une stratégie mécanique similaire pour s’attaquer aux larves de moustiques », ont écrit les auteurs. Cela implique d’étendre soudainement le cou pour lancer la tête vers sa proie, un peu comme un harpon – un mouvement qui semble être généré en relâchant la pression accumulée. dans l’abdomen de la larve prédatrice. En même temps, les mâchoires s’ouvrent et se referment lors de l’impact pour capturer la proie.
Sabethes est un prédateur « facultatif » qui ne se nourrit qu’occasionnellement d’autres larves ; ils peuvent également se nourrir de micro-organismes et ont donc développé une stratégie nettement différente pour capturer leurs proies. Il n’y a pas de lancement de la tête en forme de harpon. À la place, Sabethes les larves utilisent leurs queues – connues sous le nom de siphons, car elles fonctionnent également comme des tubes respiratoires pour les larves – pour balayer leurs proies dans leurs mandibules.
Les frappes des trois espèces étudiées dans les expériences ont duré 15 millisecondes. Selon Hancock, cette échelle de temps indique que le comportement est de nature presque réflexive, assimilant les frappes à l’acte de déglutition, qui implique la coordination de plusieurs petits muscles. « Tout cela doit fonctionner de concert – nous le faisons tous automatiquement », a-t-il déclaré. « Et c’est exactement ce que ces attaques de larves de moustiques doivent être. C’est un forfait. »
DOI : Annals of the Entomological Society of America, 2022. 10.1093/aesa/saac017 (À propos des DOI).