Les lampyridés forment une famille d'insectes coléoptères (Coleoptera : Lampyridae) qui produisent de la lumière. Ils ont une large répartition géographique, sauf dans des endroits extrêmement froids comme le pôle Nord, l'Antarctique, l'extrême nord du Canada et la Sibérie.
Jusqu'à présent, environ 2000 espèces sont connues dans le monde. Si vous voulez en savoir plus sur ces invertébrés énigmatiques et fantastiques, nous vous encourageons à continuer à lire.
La famille de la lumière
Étant si abondante en espèces, cette famille n'a pas été étudiée de manière approfondie. En fait, sa classification taxonomique n'est pas encore claire. Cependant, cinq sous-familles principales sont reconnues.
Comme c'est le cas des coléoptères, les variations qu'on peut trouver sont étonnantes. Certaines espèces volent, d'autres non. Alors que certains de ces insectes sont de couleur terre, d'autres sont ornés d'accents rouges, jaunes et verts.
Il est important de noter qu'à leur stade larvaire, toutes les lucioles brillent, en fait, elles sont connues sous le nom de vers luisants. Cependant, chez les adultes, certaines espèces ne sont pas du tout luminescentes.
Ces merveilleux insectes sont associés à la magie et aux mythes dans de nombreuses régions du monde et détiennent d'étonnants secrets biologiques.
La bioluminescence des lampyrides est une réaction chimique
Fondamentalement, le système bioluminescent des lampyrides est constitué d'un substrat, la luciférine, qui est un composé chimique de benzothiazole. Ce substrat a une conformation similaire à un acide gras, l'acide arachidonique.
En présence d'un autre composé à haute énergie, l'ATP et l'oxygène, la luciférine est transformée, produisant un intermédiaire instable à haute énergie. Ce composé libère rapidement de l'énergie sous forme de photons et se transforme en un produit stable.
En revanche, le système de production de lumière ne serait pas efficace sans un catalyseur, la luciférase, qui est une protéine. Cette enzyme se lie au substrat et fournit l'environnement chimique idéal pour que la réaction se produise.
Les lampyrides peuvent s'illuminer de différentes couleurs
Bien que nous associons normalement les lucioles à une lumière vert-jaune, la vérité est que chaque espèce a sa propre couleur. Certains brillent en bleu ou en vert, tandis que d'autres brillent en orange ou en jaune.
La raison ? les enzymes luciférases dans différentes espèces ne sont pas identiques. Ainsi, selon l'environnement fourni par l'enzyme, la lumière est générée à une longueur d'onde ou à une autre.
Il est intéressant de savoir qu'une grande variété d'espèces ont développé leurs propres systèmes de bioluminescence. En fait, plus d'une douzaine de processus chimiques luminescents existent dans la nature.Cela indique que ce système est le résultat d'une évolution convergente, qui a eu lieu dans différents groupes d'organismes.
Ainsi, la bioluminescence est un phénomène présent chez les bactéries, les champignons, les protistes unicellulaires, les coelentérés, les vers, les mollusques, les céphalopodes, les crustacés, les insectes, les échinodermes, les poissons et les méduses, entre autres.
Chaque espèce émet de la lumière selon un schéma spécifique
Pendant la parade nuptiale, il y a un échange de flashs entre mâles et femelles. Seuls les mâles volent, donc les femelles, du sol, répondent ou non aux flashs des mâles. Finalement, le mâle s'approche de la femelle qui a répondu au signal dans le but de s'accoupler.
Stratégiquement, chaque espèce a développé son propre schéma ou séquence d'éclairs. Ceci est important pour les espèces qui partagent le même habitat.
Les flashs de chaque espèce diffèrent par la couleur, la durée, le nombre de flashs, l'intervalle de temps entre les flashs, l'heure de la nuit à laquelle ils sont actifs et le schéma de vol. N'est-ce pas surprenant ?
Dans certains habitats, les lampyrides synchronisent leurs flashs
Dans certains cas, comme les espèces asiatiques et une espèce américaine, Photinus carolinus, des centaines de lucioles synchroniseront leurs motifs lumineux.
On pense que ce comportement leur donne un certain avantage pour trouver des femelles lorsqu'il y a beaucoup de lucioles au même endroit. Le spectacle est si merveilleux qu'il a transformé les lieux où il se produit en puissantes destinations touristiques.
Les flashs de réponse de parade nuptiale peuvent être un piège
Bien que les lampyridés nous semblent "mignons" , la vérité est qu'ils sont des prédateurs. Pour cette raison, ils attaqueront volontiers les vers, les escargots, les larves et tous les insectes volants, s'il n'y a pas de pollen à manger.
Il est intéressant de noter que les lucioles femelles de l'espèce Photuris attirent les mâles d'une autre espèce de Photinus, imitant les schémas de flash utilisés par les femelles de leur espèce.Lorsque le mâle s'approche suffisamment, la femelle Photuris, qui fait deux fois sa taille, l'attaque et le mange.
Les imposteurs sont courants chez la plupart des lucioles des prés. En fait, les Photuris mâles peuvent également jouer le rôle d'imposteurs.
Comment échappent-ils à leurs prédateurs ?
Certainement, des espèces de chauves-souris, de crapauds et d'araignées peuvent détecter l'illumination d'une luciole. Cependant, cet insecte et ses larves ne sont pas aussi impuissants qu'il n'y paraît.
Lorsqu'elles sont attaquées par un prédateur, certaines lucioles libèrent des gouttelettes de leur sang (hémolymphe) lors d'un processus appelé "saignement réflexe" . Le sang contient un produit chimique désagréable et même toxique pour de nombreux prédateurs. Ce sont des pyrones-stéroïdes (lucibufagines), qui sont des composés toxiques.
En conséquence, de nombreux prédateurs apprennent rapidement à éviter les lucioles et les lucioles. Pour cette raison, les larves de tous les lampyridés et leurs œufs brillent comme une stratégie d'aposématisme.
Les lampyrides disparaissent
Malgré la curiosité mondiale pour les lucioles, il existe peu de livres d'histoire naturelle, de guides de terrain ou de sites Web qui nous en apprennent plus à leur sujet. Le contenu existant peut dater de plusieurs décennies.
Il est très important d'identifier et de travailler pour conserver les espèces de lucioles menacées à l'échelle mondiale. Pour atteindre ces objectifs, le statut de plus de 2 000 espèces doit être évalué. Établissez également les principales menaces et les problèmes de conservation dans différentes régions géographiques.
Jusqu'à présent, l'utilisation massive d'insecticides et le changement climatique sont des facteurs qui accélèrent la destruction de leurs habitats naturels. Il compte également la pollution lumineuse qui empêche leur parade nuptiale et leur reproduction. Enfin, ils sont également concernés par la capture de l'espèce dans le but de profiter commercialement de leur luciférase.