Comment les monarques savent-ils qu'il est temps de migrer?

Chaque automne, des millions de monarques nord-américains volent sur des milliers de kilomètres et parviennent à trouver les mêmes sites d'hivernage dans les forêts du centre du Mexique et le long de la côte californienne.

Une fois sur place, les monarques passent plusieurs mois dans ce qu’on appelle la diapause, un état de dormance contrôlé par les hormones qui aide les papillons à survivre en hiver. Une minuterie interne - comme un réveil qui se déclenche - réveille les insectes de la diapause, des semaines avant le réchauffement de la température et des journées plus longues, pour s'accoupler et commencer la migration du printemps vers le nord.

Comment les papillons savent-ils qu'il est temps de migrer? C'est une question qui a longtemps été perplexe et intriguée par les scientifiques qui étudient le timing biologique.

Un de ces scientifiques est le biologiste D. André Green de l'Université du Michigan. La nouvelle étude de Green sur les monarques hivernants, publiée le 24 juillet 2019 dans la revue à comité de lecture Molecular Ecology, suggère que les températures froides influencent le chronomètre de terminaison de la diapause. Ses analyses de l'expression génique aident à expliquer comment le froid accélère le chronomètre interne des monarques. . Green a déclaré dans un communiqué:

Ces résultats sont particulièrement intéressants car ils abordent un résultat contre-intuitif: comment la température froide, qui ralentit normalement le métabolisme et le développement d'un organisme, accélère-t-elle la diapause?

Découvrez comment Green a mené son étude.

D. André Green est titulaire d'un monarque dans un insectarium en plein air de l'Université du Michigan. Green étudie la migration des monarques et la minuterie interne qui indique aux papillons qu'il est temps de se lever de la dormance hivernale et de préparer leur voyage printanier vers le nord. Image via Daryl Marshke, Michigan Photography.

Green a déclaré que les résultats avaient des implications importantes pour les monarques d'Amérique du Nord, dont les populations ont régulièrement diminué pendant des décennies dans les sites d'hivernage, à mesure que le climat change. Selon l'étude:

Comprendre comment les facteurs environnementaux et anthropiques affectent les dynamiques de la diapause sur leurs sites d’hivernage peut être essentiel pour comprendre le déclin de la population de monarques en Amérique du Nord et orienter les efforts de conservation futurs, un point mis en évidence par le nombre record de monarques enregistré dans la population de monarques de 2018.

Papillons monarques sur un site d'hivernage au centre du Mexique. Image via D. Andr Green.

Les résultats suggèrent également que les monarques agiront comme une espèce sentinelle importante pour la surveillance des changements environnementaux et des perturbations sur les sites d'hivernage. Si la diapause se termine trop tôt, les monarques peuvent perdre une partie du temps de protection que leur permet la période de dormance.

Une chenille monarque sur une feuille d'asclépiade. Image via Daryl Marshke, Michigan Photography.

Image via Monarch Watch.

Conclusion: Une nouvelle étude examine comment les papillons monarques hivernants savent quand il est temps de migrer.

Source: Les papillons monarques utilisent une minuterie interne respectueuse de l'environnement pour contrôler la dynamique d'hivernage

Via l'Université du Michigan