Un trichoptère nymphe des eaux

À la fin du mois de mai, j’ai eu le plaisir de participer à une formation sur l’identification de macroinvertébrés d’eau douce offerte conjointement par le Groupe d’éducation et d’écosurveillance de l’eau (G3E) et le Ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la Lutte contre les changements climatiques (MDDELCC). Mon objectif était de me mettre à jour et d’entendre les bons conseils que les responsables avaient à nous donner pour faciliter l’identification de certains spécimens.

Hydropsychidae Macrostemum
Hydropsychidae (genre Macrostemum) observé sous le stéréomicroscope lors de ma formation
CAGillis_Hydropsychidae_Fin
Ce superbe cliché d’un Hydropsychidae a été soumis au concours de photographie 2015 par Mme Gillis

Outre l’identification d’invertébrés en tant que telle, la formation initiait les participants au tri d’échantillons d’invertébrés entremêlés à des algues, roches et compagnie. Le tri était en soi un travail de moine et consistait à distinguer et collecter de toutes petites bêtes qui ressemblaient parfois à s’y méprendre aux débris auxquels elles étaient mêlées. L’échantillon que j’avais entre les mains était truffé de larves de deux familles d’insectes : des chironomes, dont j’ai déjà parlé dans cette précédente chronique, ainsi que des trichoptères de la famille Hydropsychidae. C’est en voyant passer un Hydropsychidae après un autre que je me suis dit qu’il s’agirait d’un bon sujet sur lequel vous entretenir lors de ma prochaine chronique. Difficile de penser à autre chose lorsqu’on voit défiler des dizaines d’insectes du même type en une heure!

Les Hydropsychidae constituent sans contredit l’une des familles d’insectes aquatiques dont on retrouve le plus fréquemment des larves dans nos rivières du Québec méridional. Les larves ressemblent plutôt à des chenilles avec leur abdomen long et mou – trait caractéristique de l’ordre des trichoptères. Elles se distinguent cependant des autres familles de trichoptères par leurs trois segments thoraciques munis de plaques dures, ainsi que par leur abdomen dont la face ventrale est couverte de branchies filamenteuses que Moisan (2010) qualifie de « semblables à de petits arbres ». Comme certains l’ont reconnu, c’est d’ailleurs cet attribut qui était présenté sur la photographie de la dernière devinette.

Pourquoi retrouve-t-on ce groupe fréquemment dans nos rivières? Premièrement, les larves de cette famille sont passablement tolérantes à la pollution et l’on peut les observer tant dans les cours d’eau faiblement dégradés que dans les cours d’eau plus perturbés. Selon Hauer et Lamberti (2007), leur cote de tolérance se situe à 4 sur 10, ce qui s’avère moyennement tolérant. Je soupçonne cependant que cette cote est plus élevée : lors de mes études, il m’est arrivée à plusieurs reprises d’observer des Hydropsychidae dans des sites très dégradés – c’est-à-dire localisés dans des milieux urbanisés et affectés par des rejets d’égouts. À ces sites, la faune invertébrée était extrêmement dégradée et il ne persistait souvent que des chironomes et une poignée de trichoptères (Hydropsychidae) et d’éphémères (Baetidae) tolérants.

Cela m’amène à vous parler de la deuxième raison pour laquelle les Hydropsychidae sont probablement abondants dans nos rivières : ils sont des collecteurs-filtreurs et peuvent se nourrir d’une vaste palette de détritus animaux et végétaux. Leur adaptabilité est par conséquent sans doute élevée – ce sont des généralistes qui profitent des différentes sources de nourriture, quelles qu’elles soient. Voshell (2002) précise justement que certaines espèces moins sensibles à la pollution vont proliférer dans les milieux enrichis par les nutriments (azote, phosphore) et la matière organique provenant d’eaux usées ou agricoles, puisque ces caractéristiques augmentent la quantité de nourriture en suspension et favorisent nos trichoptères.

Par ailleurs, j’avais aussi noté, lors de mes études, une forte abondance d’Hydropsychidae dans des sites situés en aval de barrages. En fait, leur comportement alimentaire explique également pourquoi ils s’observent en grand nombre dans ces milieux : les barrages engendrent de vastes réservoirs où l’eau ralentit. Cette stagnation est notamment propice à la prolifération d’algues et de microorganismes qui se retrouveront par la suite coincés dans la toile des Hydropsychidae situés en contrebas du barrage. L’abondance des trichoptères s’en retrouve rehaussée, à un point tel que Voshell (2002) relate un cas où la densité d’Hydropsychidae mesurée en aval d’un barrage explosait à 47 000 larves par mètre carré! Exceptionnel, n’est-ce pas?

Il y a quelques instants, je vous parlais d’aliments qui se retrouvent agglutinés dans une toile… Comment ça, une toile, me direz-vous? Eh oui, ces sympathiques insectes aquatiques tissent des toiles à l’entrée de leur retraite, à l’instar des araignées. Le courant s’engouffre autour de la retraite et les particules qu’il amène demeurent collées à la toile, offrant un dîner gratuit.

Fait intéressant, j’avais déjà vu une étude qui examinait si la présence de divers polluants dans l’eau pouvait affecter l’habileté des Hydropsychidae à tisser. Le résultat était étonnant : les toiles, au lieu d’être savamment tricotées, devenaient chaotiques lorsque le trichoptère était exposé à des contaminants. Cela fait le parallèle avec les études sur les araignées qui démontraient, elles aussi, l’effet de perturbateurs sur la capacité des araignées à tisser des toiles (j’en parle ici). Malheureusement, je n’ai pas été en mesure de retrouver l’étude sur les trichoptères pour vous citer la référence – si jamais vous mettez la main dessus, n’hésitez pas à me le signaler!

Hydropsychidae_Détails
Caractéristiques permettant de distinguer une larve d’Hydropsychidae
Trichoptère adulte
L’espèce Macrostemum zebratum arbore des zébrures distinctes

Étant donné que les larves comptent sur le courant pour leur amener leur repas, celles-ci se retrouvent davantage dans des milieux où le courant est présent (moyen à rapide, je vous dirais). Souvent, il s’agit de seuils où il est facile de descendre en bottes-salopettes. C’est en soulevant des roches (généralement 10 centimètres de diamètre en montant) dans ce type de milieu que vous pourrez les observer. Avis à ceux qui veulent partir à leur recherche!

Les trichoptères subissent une métamorphose complète. Cela signifie qu’ils se transformeront en pupe avant de devenir un adulte ailé qui complètera son cycle de vie hors de l’eau. Les larves matures se construisent un abri fermé au sein duquel elles tisseront leur cocon. Lorsque la pupe aura terminé son développement, elle se fraiera un chemin vers la surface pour émerger.

L’adulte Hydropsychidae s’observe, comme vous pouvez vous l’imaginer, près des cours d’eau où évoluent les larves. Il ressemble à un petit papillon dont les ailes sont repliées en toile par-dessus le corps. La coloration des adultes est souvent brune ou beige, mais l’espèce Macrostemum zebratum arbore des motifs qui la distinguent des autres trichoptères. C’est d’ailleurs en me renseignant aux fins de la présente chronique que je réalisai que j’avais photographié cette espèce il y a deux ans, lors d’un séjour à Montréal. Alors en promenade aux abords du fleuve Saint-Laurent, nous étions assaillis par des essaims de centaines de ces trichoptères. M. zebratum revêt en effet des zébrures typiques d’un beige jaunâtre superposées sur un fond plus foncé. L’espèce est commune dans les grandes rivières et c’était le cas, visiblement, de ce secteur du fleuve Saint-Laurent.

Pour terminer, je ne connaissais pas la signification du nom de cette famille d’insectes avant d’écrire la présente chronique. J’ai appris que le terme Hydropsychidae signifie « nymphe de l’eau », soit du grec « hydor » (eau) et « psyche » (âme). À ce qu’il semble, selon la mythologie grecque, Psyche était une belle nymphe immortelle. Un nom fort poétique pour notre petit trichoptère, n’est-ce pas?

Pour en savoir plus

  • Bug Guide. Family Hydropsychidae – Netspinning Caddisflies. http://bugguide.net/node/view/45092
  • Bug Guide. Species Macrostemum zebratum – Zebra Caddisfly. http://bugguide.net/node/view/13141
  • Hauer, F.R. et G.A. Lamberti. 2007. Methods in stream ecology. 877 p.
  • Marshall, S.A. 2009. Insects. Their natural history and diversity. 732 p.
  • Merritt, R.W. et K.W. Cummins. 1996. Aquatic insects of North America. 862 p.
  • Moisan, J. 2010. Guide d’identification des principaux macroinvertébrés benthiques d’eau douce du Québec, 2010 – Surveillance volontaire des cours d’eau peu profonds. 82 p. Disponible en ligne : http://www.mddelcc.gouv.qc.ca/eau/eco_aqua/macroinvertebre/guide.pdf
  • Thorp, J.H., et A.P. Covich. 2001. Ecology and Classification of North American Freshwater Invertebrates. 1056 p.
  • Voshell, J.R. 2002. A guide to common freshwater invertebrates of North America. 442 p.

Un tout petit éphémère

Caenidae 1
Aviez-vous compté 4 Caenidae sur la photographie de la semaine dernière?
Caenidae 2
Naïade de Caenidae dans ma main (pour une idée de sa taille)
Caenidae 3
Même à l’œil nu, on peut deviner les deux grandes branchies qui couvrent plusieurs segments de l’abdomen

Sur la photographie de la semaine dernière se cachaient plusieurs individus du même groupe d’insectes aquatiques. Aviez-vous bien compté quatre éphémères?

Il s’agissait plus particulièrement de naïades (stade larvaire) de Caenidae, des éphémères qui ont une affinité pour les milieux sableux ou argileux, comme en témoigne la photo. En effet, selon Voshell (2002), on retrouve majoritairement ces insectes dans les sections des cours d’eau et des lacs où la matière organique tend à se déposer. Il n’est donc pas surprenant que j’aie observé plusieurs de ces invertébrés aquatiques dans le sable humide lors de marées basses aux abords du fleuve Saint-Laurent.

Ces naïades sont catégorisées comme étant des ramasseurs-collecteurs et des brouteurs. Cela sied bien au type de milieu qu’elles habitent : à leur menu figurent plantes en décomposition, algues et, à l’occasion, des animaux en décomposition. Elles s’affairent donc à collecter des particules de ces différents aliments qui se sont déposés ou encore à râper les algues poussant sur le substrat dans le fond du plan d’eau où elles vivent.

Voshell (2002) indique que les Caenidae constituent l’un des groupes d’éphémères les plus abondants des lacs et des étangs d’Amérique du Nord. Ils jouent sans aucun doute un rôle fort important dans les chaînes alimentaires de ces écosystèmes, nourrissant entre autres invertébrés prédateurs et poissons. C’est leur toute petite taille qui ferait en sorte qu’on tend à les rater! Ces éphémères sont effectivement petits si on les compare à d’autres familles : les individus matures font seulement entre 2 et 8 millimètres de long (sans les antennes et les « queues »).

Outre leur petite taille, ils possèdent une caractéristique-clé qui permet de les identifier rapidement. La face dorsale de leur abdomen est recouverte par deux grandes branchies qui sont de forme presque rectangulaire et qui se chevauchent légèrement (voir les photographies sur ce site). Chez les plus gros spécimens, ces branchies sont visibles à l’œil nu si l’on prend le temps de les observer attentivement. Ces deux branchies servent à protéger quatre plus petites paires de branchies situées sur les segments 3 à 6 de l’abdomen.

Les naïades d’éphémères servent souvent d’indicateurs de la santé des milieux aquatiques. Voshell (2002) précise cependant que ce n’est pas le cas des Caenidae. Ces derniers tolèrent des conditions caractéristiques de milieux plus dégradés : faibles concentrations en oxygène, sédimentation et fortes concentrations en nutriments. D’ailleurs, les Caenidae, accompagnés des Siphlonuridae, possèdent la plus haute cote de tolérance chez les éphémères, soit 7 sur 10 (voir dans Hauer et Lamberti 2007) – 10 représentant un organisme très tolérant à la pollution. Chez les autres familles d’éphémères, les cotes varient entre 1 et 4 seulement.

Caenidae sites
Deux habitats contrastants où j’ai collecté plusieurs naïades de Caenidae : la basse Yamaska (gauche) et la haute du Loup (droite)

Pour les fins de la présente chronique, je me suis amusée à examiner où j’avais trouvé des spécimens de cette famille lors de mes études doctorales. Mon constat fut que ces petits éphémères sont effectivement ubiquistes. J’en ai collecté tant dans des sites de référence peu touchés par les activités humaines (par exemple, dans les sections boisées des hautes rivières L’Assomption, du Loup ou Etchemin), que dans des sites dégradés (notamment dans les tronçons aval des rivières Chaudières, L’Assomption, Nicolet et Yasmaka).

Les adultes, comme leurs rejetons, sont plutôt faciles à reconnaître. Je dois avouer toutefois avoir éprouvé quelques difficultés à trouver des exemples d’adultes de différentes familles d’éphémères dans la documentation que j’utilise habituellement : bien que les éphémères constituent des organismes très importants dans les études des milieux aquatiques, ils ne semblent pas être des insectes aussi étudiés dans les milieux terrestres. Ainsi, mes guides illustrés ne représentaient que quelques familles (généralement 1 à 3!) d’éphémères, alors qu’on en retrouve plus d’une vingtaine en Amérique du Nord. J’ai heureusement pu me retrancher sur la section « insectes adultes » du guide « Aquatic insects of North America » de Merritt et Cummins (1996), qui nécessitait cependant un examen plus approfondi des caractéristiques détaillées (comme les nervures sur les ailes).

Caeniidae
Les Caenidae adultes sont eux aussi distincts
Caenidae filet
De nombreux adultes se sont retrouvés prisonniers d’un filet lors d’une activité entomologique nocturne

En bref, nos Caenidae adultes sont, eux aussi, tout petits. Les photographies que j’ai trouvées sur Internet suggèrent qu’ils tendent à maintenir fréquemment leurs ailes sur le plan horizontal – ce que j’avais également noté pour les spécimens observés ici à Québec. De plus, leurs ailes sont simples, contrairement à d’autres familles d’éphémères pour lesquelles l’on peut compter deux paires d’ailes plutôt qu’une (quoique la seconde paire puisse être passablement réduite). Finalement, leur thorax est habituellement brunâtre. Bien sûr, un examen des nervures sur les ailes permet de confirmer hors de tout doute l’identité des insectes observés, mais les éléments d’identification ci-dessus vous mettront sur la bonne piste!

J’eus la chance de photographier et de filmer plusieurs individus qui nous assaillirent en grand nombre lors d’une ballade au bord du fleuve Saint-Laurent, à Québec, à la fin du mois de juin 2011. Aussitôt accrochés à nos vêtements, les éphémères avaient vite fait de muer! En fait, il s’agissait vraisemblablement de subimagos, soit des « préadultes » qui émergent de l’eau pour aussitôt trouver un support et effectuer la mue qui en fera finalement des adultes prêts à se reproduire. Je pus d’ailleurs capturer quelques mues en vidéo, dont une que vous pourrez visionner à la fin de la présente chronique.

De même, lors d’une activité entomologique au mois de juin 2015 aux abords du lac Saint-Augustin, j’eus aussi l’occasion de voir bon nombre d’individus en émergence. Ces derniers se retrouvaient pris par dizaines dans un des filets de chasse nocturne. Une araignée – probablement de la famille Clubionidae – s’affairait à en croquer le plus grand nombre possible, comme si elle était invitée à un buffet ouvert!

En outre, il semble que ces tout petits éphémères ne jouent pas seulement un rôle important dans les écosystèmes aquatiques, mais qu’ils soutiennent également les chaînes alimentaires terrestres. Ce sera un plaisir de les observer à nouveau – dans l’eau ou dans les airs – lors du retour de la saison chaude!

Vidéo 1. Naïade de Caenidae se déplaçant dans le sable à marée basse. Utiliser le mode « haute définition » pour une meilleure qualité d’image.


 

Vidéo 2. Caenidae adulte qui mue instantanément sur l’épaule de mon conjoint. Utiliser le mode « haute définition » pour une meilleure qualité d’image.

 

Pour en savoir plus

Asticotée… par des asticots!

Asticots larves et pupe
Asticots (Calliphoridae) vus au stéréomicroscope (incluant une pupe)

Les insectes provoquent différentes réactions chez les humains : certains nous émerveillent, d’autres nous font peur… et quelques-uns d’entre eux nous dégoûtent! Cela tend à être le cas des asticots – ces larves de diptères que l’on retrouve proliférant et se gavant dans les excréments et les cadavres.

Le terme « asticot » (maggot en anglais) ne semble pas toujours désigner les mêmes groupes en fonction de la source consultée. Parfois, on l’utilise de façon générale pour désigner toute larve de diptère (ordre Diptera). Parfois, il est utilisé plus spécifiquement pour des individus appartenant au sous-ordre des brachycères comme les mouches domestiques (Muscidae) et les mouches vertes (Calliphoridae), c’est-à-dire celles habituellement associées à la matière organique en décomposition.

Quoi qu’il en soit, nous sommes sans doute nombreux à avoir des anecdotes à raconter au sujet de rencontres – généralement imprévues – avec les asticots. J’en ai moi-même quelques-unes à mon actif à vous relater.

Un premier exemple qui me vient à l’esprit remonte à de nombreuses années, lorsque je gardais mon cousin et ma cousine. C’est en jouant avec eux dans leur cour que je vis une crotte de chien sur le terrain, que je jugeai bon de ramasser. Ladite crotte – que je ramassai bien sûr à l’aide d’un sac – se défit en morceaux dans ma main pour laisser sortir des dizaines d’asticots se tortillant. Il y avait nettement plus d’asticots que de matière fécale et je dois avouer que cette vue inattendue eut quelques répercussions sur l’état de stabilité de mon estomac! Il faut dire que la seule connaissance que j’avais de ce phénomène provenait de documentaires vus à la télévision ou encore de certains segments du vidéoclip de la célèbre pièce Hurt du groupe Nine Inch Nails… pour ceux qui connaissent le genre!

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Toute une surprise m’attendait dans ma remise au printemps 2015
Hermine_asticots 2
Corps de l’hermine : les trous créés par les asticots y sont visibles
Asticots
Échantillon des très nombreux asticots retrouvés dans ma remise

Heureusement, je n’eus pas d’autres rencontres du genre avant les années 2014 et 2015. C’est à l’automne 2014 que je vis un énorme champignon prendre forme et persister sur mon terrain. Un jour, piquée par la curiosité, je décidai de tenter de défaire le champignon qui semblait commencer à moisir sur place. Ce dernier se déchira pour laisser sortir – en plus d’une odeur nauséabonde – une dizaine d’asticots. C’était à la brunante, mais je tentai tout de même de prendre quelques vidéos et photographies, dont une qui agrémente la présente chronique. Intéressante découverte, vous ne trouvez pas?

Mais j’ai encore mieux.

Au printemps 2015, alors que j’effectuais le ménage printanier de notre remise, je fis une découverte quelque peu macabre. Ce qu’il faut dire, c’est que notre remise est assiégée systématiquement tous les hivers par de petites souris sylvestres qui laissent des graines, des excréments et autres saletés dans tous les recoins. Je m’attendais donc à retrouver ce genre de débris. Mais pas ce qui suivit.

Sous une bâche pliée dans un coin de la remise, je retrouvai une hermine, qui s’y était sans doute faufilée à la poursuite de jolies souris à croquer. Pour une raison que j’ignore, elle choisit de mourir dans cet endroit isolé. Bien sûr, au moment où je la découvris, les asticots avaient déjà commencé leur travail. Non seulement le côté de l’hermine qui reposait contre le sol était jonché de petits trous d’entrée et de sortie d’asticots, mais tout le sol de la remise situé sous cette dernière était souillé de sang (ou autres fluides que je ne saurais nommer) et grouillait de petits asticots. J’imagine que, pour une personne qui n’aime pas les insectes, cette vue doit être tout simplement horrible. Dans mon cas, je courus plutôt dans la maison pour agripper mon appareil photo et je pris des vidéos et des clichés des asticots et de l’hermine. Qui plus est, je me permis de préserver quelques asticots pour les observer sous la loupe de mon stéréomicroscope. Vous pouvez voir quelques vidéos concernant cette anecdote à la fin de la chronique… Cœurs sensibles s’abstenir!

Vus sous le stéréomicroscope, les asticots présentent des caractéristiques intéressantes. Tout d’abord, ils ne possèdent aucune patte, attribut qui est aidant pour confirmer que l’on fait face à une larve de diptère. De plus, leur tête est très simple. La capsule céphalique est extrêmement réduite, ne laissant pratiquement que deux crochets visibles. Finalement, leur arrière-train est intrigant : l’on y voit très bien les deux stigmates qui servent à la respiration et qui sont bordés de quelques appendices de chair. J’ai d’ailleurs appris que les motifs formés par les stigmates servent à l’identification des asticots à la famille et, par conséquent, que les asticots qui peuplaient l’hermine étaient des larves de calliphoridés – les fameuses mouches de couleur vert ou bleu métallique que l’on surnomme affectueusement les « mouches à merde ».

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Capsule céphalique d’un asticot (Calliphoridae)
Calliphoridae larve_postérieur
Partie postérieure d’un asticot, incluant les deux stigmates (Calliphoridae)

Les asticots se nourrissent de différents matériaux, qui varient en fonction de l’espèce en cause. Rappelons effectivement que le terme asticots peut inclure différents groupes taxonomiques de mouches!  Les aliments ingérés incluent la chair en décomposition, les matières fécales ou encore la matière végétale en décomposition. Appétissant, n’est-ce pas? Néanmoins, il faut le dire, ce mode de vie comporte des effets bénéfiques : ces diptères contribuent au recyclage de la matière organique et jouent par conséquent un rôle important dans les écosystèmes qu’ils peuplent.

À ce qu’il semble, certains asticots seraient aussi carnivores et se nourriraient notamment de larves d’autres insectes occupées à se gaver de matière organique en décomposition. Autre fait moins ragoûtant : quelques asticots préféreraient la matière vivante… et évolueraient dans les plaies d’animaux bien vivants! À titre d’exemple, une espèce de calliphoridé, Lucilia sericata, pond sur la laine des moutons. Les larves s’y enfoncent ensuite pour vivre dans la chair.

De plus, en effectuant mes recherches sur Internet pour les fins de la présente chronique, je suis tombée sur des photographies qui ont de quoi à faire frissonner : des cas d’humains possédant des plaies où semblaient vivre des asticots. Plus étrange encore, Marshall (2009) relate le fait que les soldats blessés lors de la Première Guerre mondiale dont les plaies étaient envahies par des larves de calliphoridés guérissaient mieux que leurs confrères dont la plaie finissait par devenir infectée. Les asticots se nourrissaient des tissus nécrosés et sécrétaient un fluide qui favorisait la guérison. Qui l’eut cru?

De toute évidence, les stratégies adoptées par les asticots pour se perpétuer sont aussi diversifiées que les groupes auxquels ils appartiennent. Nous avons encore beaucoup à apprendre à leur sujet… Espérons cependant que cela ne se fera pas de façon trop macabre!

 

Vidéo 1. Partie de l’hermine retrouvée dans ma remise qui se retrouvait contre le sol. On voit les trous créés par les asticots dans la chair.


Vidéo 2. Sol de la remise où reposait l’hermine. Les asticots y grouillent!

Vidéo 3. Champignon dans lequel j’ai observé quelques larves de diptères.

Pour en savoir plus

  • Borror, D.J. et R.E. White. 1970. Peterson Field Guides – Insects. 404 p.
  • Dubuc, Y. 2007. Les insectes du Québec. 456 p.
  • Evans, A.V. 2008. Field guide to insects and spiders of North America. 497 p.
  • Marshall, S.A. 2009. Insects. Their natural history and diversity. 732 p.
  • McGavin, G. 2000. Insectes – Araignées et autres arthropodes terrestres. 255p.
  • Wikipédia. Asticot. https://fr.wikipedia.org/wiki/Asticot
  • Wikipedia. Maggot. https://en.wikipedia.org/wiki/Maggot

Des insectes sous la glace!

Je vais me faire plaisir dans la chronique de cette semaine et vous proposer une incursion au sein de ma discipline professionnelle qui s’appelle la limnologie – l’étude des lacs et des rivières. Ce sont des photographies diffusées par monsieur Julien Bourgault sur le site Facebook de l’Association des entomologistes amateurs du Québec qui m’ont inspirée pour le sujet traité cette semaine. M. Bourgault a pris des clichés d’étranges insectes s’agglomérant sous la glace d’un petit lac à Saint-Patrice-de-Beaurivage. Ce dernier se demandait de quoi il s’agissait, spécifiant notamment que les bêtes en question étaient vêtues de fourreaux faits à l’aide de feuilles d’arbres.

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Trichoptère photographié par M. Bourgault
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Autre vue sur le trichoptère observé
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On voit bien la matière utilisée pour le fourreau

Visiblement, il s’agissait d’insectes aquatiques, ce qui attisa immédiatement mon intérêt. En tant que limnologue et entomologiste amateur, je me devais d’y jeter un coup d’œil et d’enquêter à la fois sur l’identité de ces insectes et sur leur étrange comportement! J’avais quelques indices pour m’aider : bien que photographiés à l’envers, je pouvais voir une partie du thorax, de la tête et des pattes des individus. Par ailleurs, ces derniers s’étaient abrités dans des fourreaux faits de feuilles. Heureusement, un ordre d’invertébré aquatique est reconnu pour sa propension à fabriquer des fourreaux à l’aide de divers matériaux (végétaux et minéraux) : les trichoptères.

J’éprouvai quelques difficultés à déterminer rapidement de quel groupe de trichoptères il s’agissait. Je ne trouvais pas de trichoptères correspondant aux individus photographiés dans le guide simplifié de Voshell (2002) ni dans le guide d’identification d’invertébrés d’eau douce du Ministère du Développement durable, de l’Environnement et de la lutte contre les changements climatiques (MDDELCC; voir Moisan 2010). C’est en fouillant dans Merritt et Cummins (1996) et sur Internet que je trouvai deux familles fabriquant des fourreaux à l’aide de feuilles et pouvant correspondre aux caractéristiques visibles sur les clichés : Calamoceratidae et Limnephilidae. Toutefois, je trouvai davantage de descriptions au sujet de la première famille sur Internet, de sorte à croire que nos spécimens étaient des Calamoceratidae (ce fut même ma première interprétation).

Cependant, en amorçant la rédaction de la présente chronique, je documentai cette famille davantage pour réaliser que les caractéristiques ne semblaient pas tout à fait cadrer avec nos insectes-mystères. En outre, je lisais que les Calamoceratidae vivaient en milieu lotique (soit des milieux aquatiques où le courant est présent, comme les rivières), alors que les insectes photographiés provenaient d’un lac à faible renouvellement d’eau (selon les précisions de M. Bourgault). Cela me mit la puce à l’oreille et j’en profitai pour interroger certains de mes collègues du MDDELCC quant à ma découverte.

Ces derniers m’offrirent des renseignements supplémentaires : seule une espèce de Calamoceratidae serait présente dans notre secteur et il s’agirait d’une espèce qui ne possède pas un fourreau fait de feuilles – contrairement à certaines espèces retrouvées plus au sud de l’Amérique du Nord comme celle photographiée ici. Par ailleurs, cette famille semble assez rare au Québec et mes collègues – qui en ont vu d’autres! – ne possèdent aucun spécimen de cette dernière dans leur collection. Cela explique aussi que je n’aie jamais rencontré de Calamoceratidae, bien que j’aie l’échantillonnage de quelque 150 sites en rivières à mon actif.

En revanche, mes collègues m’indiquèrent que la famille Limnephilidae comprenait au moins un genre (Pycnopsyche) retrouvé à nos latitudes et fabriquant  des fourreaux faits de feuilles similaires à ceux observés par M. Bourgault (voir cette photo que j’ai dénichée sur Bug Guide à titre d’exemple). Voilà donc : les probabilités sont très élevées qu’il s’agisse d’une sorte de Limnephilidae… Néanmoins, seul un examen de ces petites bêtes sous le microscope nous l’aurait confirmé hors de tout doute!

Calamoceratidae_Julien Bourgault 2_signé
Les trichoptères étaient présents en grand nombre sous la glace
Calamoceratidae_Julien Bourgault 3_signé
Cette photo donne une idée de la taille des trichoptères

Ce fut une fascinante découverte et un bel apprentissage de mon côté. Je n’avais pas encore vu de trichoptères faire de tels fourreaux! Par ailleurs, leur comportement – se regrouper sous la surface gelée d’un milieu aqueux – était bien étonnant. C’est ici que je fais appel à la limnologie, afin de tenter d’élucider ce comportement.

En voyant le comportement des trichoptères, j’ai pensé à deux hypothèses pouvant expliquer leur agglomération sous la glace : ou bien ils s’y nourrissaient, ou bien ils tentaient de profiter de la plus grande concentration d’oxygène présente près de la surface. La première hypothèse implique que les trichoptères se tenaient sous la glace afin d’ingérer des algues ou des microorganismes qui s’accumulaient à sa surface. Je me souvenais d’avoir vu passer, lorsque j’étais à l’université il y a plusieurs années, des études concernant la présence d’algues sous la glace. Je me demandais s’il pouvait s’agir d’une situation similaire, ces algues se concentrant à la surface afin de bénéficier de la plus grande quantité de lumière possible. De plus, Merritt et Cummins (1996) indiquent que certaines espèces de Pycnopsyche peuvent être des brouteurs au courant de leurs derniers stades larvaires – c’est-à-dire qu’ils brouteraient des algues sur des substrats variés. En combinant ces deux faits, l’on pourrait parvenir à la conclusion que ces larves étaient présentes en grand nombre pour profiter d’une source de nourriture comme des algues s’accrochant à la paroi glacée. Malheureusement, je n’ai pas en main de données permettant de confirmer cette suggestion!

Seconde hypothèse qui m’est venue à l’esprit : les trichoptères cherchaient peut-être une strate du lac mieux oxygénée. Cette hypothèse est partiellement appuyée par les données que M. Bourgault m’a transmises au sujet du lac. Il s’agit d’un petit lac qui, si on le regarde à partir de Google Maps, présente définitivement des caractéristiques d’un lac en voie d’eutrophisation. L’eutrophisation d’un lac se décrit de façon vulgarisée comme étant le vieillissement prématuré de ce lac : ce dernier présente une abondance croissante d’algues et de plantes aquatiques qui se décomposent pour former des couches de détritus et de vase de plus en plus importantes. Il se comble et se referme tranquillement, se transformant en marais, puis éventuellement en tourbière. Ce processus est généralement long pour les lacs naturels (des milliers d’années et plus), mais tend à être accéléré par les activités humaines qui sont une source de nutriments s’écoulant vers les milieux aquatiques (engrais résidentiels et agricoles, eaux usées, etc.). C’est simple : plus de
nutriments entraîne plus de plantes et d’algues! C’est comme le gazon sur lequel on applique des engrais.

D’ailleurs, M. Bourgault indiquait que le lac était tapissé d’une bonne couche de sédiments organiques qui s’y était accumulée. De plus, sur l’image Google du lac, on voit la forte présence d’algues ou de plantes dans sa partie nord, qui apparait comme étant très verte. Les usages du sol environnants sont agricoles et le renouvellement de l’eau dans le lac m’a été indiqué comme étant faible, tous des indices qui me confirment que le lac possède sans aucun doute beaucoup d’éléments nutritifs et, par conséquent d’algues et de plantes. Une forte présence d’algues et de plantes est fréquemment associée à une forte demande en oxygène : quand toute cette matière se décompose lors de la saison hivernale, la concentration en oxygène est fortement réduite dans les strates plus profondes du lac (ou possiblement dans le lac entier lorsqu’il est peu profond, comme c’est le cas ici). On se retrouve en situation de manque d’oxygène (hypoxie ou anoxie, selon qu’il y en a peu ou pas du tout).

Calamoceratidae_Julien Bourgault 7_signé
Lac où les observations ont été effectuées
Lac à Saint-Patrice-de-Beaurivage
Vue du lac sur Google Maps; Il s’agit visiblement d’un petit lac en état d’eutrophisation

Naturellement, nos insectes aquatiques ont besoin d’oxygène pour survivre. Lorsque l’hiver arrive et que la glace se forme, les échanges entre le lac et l’air sont de plus en plus réduits, ce qui favorise un plus grand déficit en oxygène des couches plus profondes du lac. À cet effet, avez-vous déjà entendu parler de mortalités massives de poissons dans des lacs pendant l’hiver? Il est fort probable que ces dernières étaient causées par un manque d’oxygène. On parle toutefois généralement moins des invertébrés dans ces cas, mais il ne serait pas surprenant que plusieurs de ces derniers soient également affectés. Bien que leur niveau de tolérance et leurs besoins en oxygène varient, ceux-ci doivent tout de même « respirer » sous l’eau (voir cet article si vous voulez en savoir plus). Dans notre cas, cependant, j’hésite à attribuer la présence de nos trichoptères à la surface à un déficit d’oxygène. Je m’attendrais à ce que ce dernier empire avec l’avancement de la saison hivernale et qu’il ne soit pas nécessairement critique dès les premiers gels. Aussi, le lac semblant relativement petit et peu profond, il serait possible que le déficit en oxygène s’étende à l’ensemble du lac et non seulement aux couches plus profondes.

Quoi qu’il en soit, je ne suis pas en mesure de confirmer hors de tout doute ce que nos trichoptères faisaient regroupés ainsi sous la glace. J’écarte ci-dessus l’hypothèse de l’émergence, car les clichés ont été pris aux premiers gels d’automne (novembre), alors que l’émergence des trichoptères se fait habituellement plus tôt. Je suis néanmoins fascinée par ce comportement et la scientifique en moi est drôlement agacée par ce manque de réponse (ou de données pour y répondre!). Avez-vous une idée quant aux facteurs expliquant la présence de ces invertébrés sous la glace? Je serais ravie de discuter d’hypothèses avec vous!

Cela dit, l’alimentation des individus du genre Pycnopsyche – en supposant qu’il pourrait bel et bien s’agir de notre genre en cause – inclurait communément des détritus et de la matière végétale variée. Ils se nourriraient de cette matière organique, incluant les feuilles, en la déchiquetant. Visiblement, ils profitent aussi de ces végétaux pour se construire de belles demeures. Un lac en voie d’eutrophisation rempli de matière végétale de toute sorte semble donc un bon lieu pour constituer un garde-manger et une boutique de vêtements pour ces insectes!

Pour terminer, dans cette précédente chronique, j’avais parlé de la propension des trichoptères à fabriquer des fourreaux à partir de toutes sortes de matériaux. J’avais notamment mis en vedette d’autres espèces de la famille Limnephilidae bâtissant des fourreaux cylindriques faits de petites pierres ou de brindilles. Je ne savais toutefois pas que certains d’entre eux étaient en mesure de se revêtir de feuilles d’arbres et la découverte de M. Bourgault me fut très instructive. Je tiens d’ailleurs à le remercier, ainsi que mes collègues du MDDELCC qui m’ont aidée à confirmer l’identité de nos vedettes de la semaine!

 

Pour en savoir plus

Chenille ou imposteur ?

Les chenilles font partie des premiers insectes que l’on apprend à identifier. Généralement d’assez bonne taille, colorées et d’allure sympathique, elles figurent couramment dans les livres de contes pour enfants.

Malgré le fait qu’on ait l’impression de bien les connaître, il nous arrive tout de même de faire erreur et d’identifier à tort une chenille qui n’en est pas une. En effet, plusieurs autres invertébrés prennent une forme ressemblant aux chenilles lors de leur stade larvaire… et confondent petits et grands!

Chenille vs tenthrède
Ocelles (yeux simples) d’une chenille versus ocelles d’une larve de tenthrède
Chenille vs tenthrède_Pattes
Fausses pattes : chenille versus larve de tenthrède

Lors de la capsule de la semaine dernière, je vous soumettais plusieurs clichés sur lesquels on retrouvait divers insectes ressemblant à des chenilles. Êtes-vous parvenus à distinguer les « vraies » chenilles (qui sont des lépidoptères) des fausses? Avez-vous deviné à quels ordres d’insectes les autres individus appartenaient?

Il existe quelques trucs faciles qui nous permettent de savoir si l’on fait face à chenille – qui deviendra un papillon – ou à une larve d’un autre insecte. Le premier truc réside dans l’examen des yeux de la bête : les chenilles sont munies de plusieurs yeux simples latéraux (généralement six ocelles de chaque côté de la tête), ce qui n’est pas le cas des autres larves « sosies ». Il s’agit d’une bonne façon pour distinguer les chenilles de certaines larves d’hyménoptères appartenant au groupe des mouches à scie (sous-ordre Symphyta) comme les tenthrèdes, par exemple. Les larves des mouches à scie peuvent ressembler passablement aux chenilles, en arborant des couleurs vives et en étant munies de pseudopattes le long de leur abdomen. Toutefois, leur tête est flanquée de deux yeux simples bien distincts.

Le second truc est d’examiner la présence de fausses pattes. Il s’agit de protubérances retrouvées sous l’abdomen et qui aident à la locomotion; elles s’ajoutent aux trois paires de vraies pattes situées, quant à elles, à la hauteur du thorax. Selon Wagner (2005), la majorité des vraies chenilles possède quatre paires de fausses pattes ou moins situées le long des segments 3 à 6 de l’abdomen (sans compter les pseudopattes anales). Les mouches à scie, quant à elles, en auraient cinq ou plus (ou six ou plus, selon les sources consultées), qui sont visibles généralement dès le second segment (segment 2) de l’abdomen.

Asticot tête réduite
Tête réduite d’un asticot (larve de diptère)

De même, la base des fausses pattes des chenilles arbore des crochets qui sont absents des fausses pattes d’autres larves d’invertébrés, notamment les mouches à scie et divers diptères. Les fausses pattes des diptères qui ressemblent aux chenilles présentent aussi une disposition qui peut être différente : elles ne sont pas nécessairement situées tout le long de l’abdomen (voir la photo de la larve de chironome plus bas à cet effet). Cela inclut également l’absence totale de pseudopattes comme chez les larves de tipules. De plus, les larves de diptères ne portent pas de « vraies » pattes et, selon l’espèce concernée, la tête peut s’avérer être très réduite (comme une larve d’asticot, par exemple).

Finalement, certaines larves de coléoptères ou de neuroptères rampantes et de forme allongée pourraient faire penser à des chenilles, mais l’on peut habituellement voir assez rapidement par leur forme générale, ainsi que la présence d’autres attributs (des plaques thoraciques, des mandibules allongées, absence de pseudopattes, etc.), qu’il ne s’agit pas d’une chenille.

Seriez-vous maintenant prêts à distinguer une chenille d’un autre insecte aux allures similaires? Lors de la devinette du 25 octobre dernier, les participants ont réussi à bien identifier les quatre vraies chenilles qui faisaient partie du lot. Bien joué! Toutefois, ils ont aussi identifié un des imposteurs comme étant une chenille: la tenthrède de la photo #1. Ce dernier aura bien réussi son déguisement!

Vous pouvez voir les réponses à la devinette de la semaine dernière dans le tableau ci-dessous. Bon visionnement!

Qui est une chenille et qui ne l’est pas? Les réponses!
#1. Larve de tenthrède (Hyménoptère) Devinette 1_2015-10-24 #2. Larve de coccinelle (Coléoptère) Devinette 2_2015-10-24 #3. Chenille (Lépidoptère) Devinette 3_2015-10-24
#4. Larve de trichoptère Devinette 4_2015-10-24 #5. Larve de tenthrède (Hyménoptère) Devinette 5_2015-10-24 #6. Larve de tipule (Diptère) Devinette 6b_2015-10-24
#7. Chenille (Lépidoptère) Devinette 7_2015-10-24 #8. Larve de neuroptère Devinette 8_2015-10-24 #9. Chenille (Lépidoptère) Devinette 9_2015-10-24
#10. Larve de cimbicidé (Hyménoptère) Devinette 10_2015-10-24 #11. Larve de chironome (Diptère) Devinette 11_2015-10-24 #12. Chenille (Lépidoptère) Devinette 12_2015-10-24

 

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