Que font les processeurs, agents de change, et les papillons ont-ils en commun ? Ils savent bien investir leurs ressources au bon endroit au bon moment afin de maximiser leurs rendements ! Les compromis sont un mode de vie pour les papillons et autres petits insectes qui doivent répartir leur énergie entre de nombreuses caractéristiques morphologiques et activités au cours de leur courte durée de vie. Temps, nourriture, et l'espace sont toujours à une prime, et l'optimisation de l'utilisation des ressources est particulièrement importante pour les papillons migrateurs qui doivent se préparer à des voyages ardus dans des environnements incertains. Une nouvelle étude menée par des chercheurs du Centre national des sciences biologiques (NCBS-TIFR, Bangalore) rend compte des migrations de papillons dans la péninsule indienne et explore l'effet de la migration sur les stratégies d'investissement des ressources des papillons migrateurs. Il révèle que la migration affecte la morphologie et les états physiologiques des papillons femelles de manière beaucoup plus importante que celle des mâles.

Les papillons asclépiades (ainsi appelés parce qu'ils se nourrissent de plantes à sève laiteuse) se trouvent couramment dans les jardins et les zones boisées du sud de l'Inde. Chaque année, quatre espèces - le Corbeau à double marque (Euploea sylvester), Corneille commune (noyau d'Euploea), Tigre bleu foncé (Tirumala septentrionis), et Tigre bleu (Tirumala limniace) - entreprennent une migration bidirectionnelle entre les Ghâts occidentaux et les Ghâts orientaux du sud et les plaines orientales environnantes. Des essaims composés de millions de ces papillons ornent les environs de Bangalore sur leur chemin. Ce phénomène spectaculaire se produit d'abord entre avril et juin, avant que les moussons d'été du sud-ouest ne frappent les Ghâts occidentaux, lorsque les papillons sont chassés par les averses de pré-mousson vers les plaines et les collines orientales. La migration de retour vers les Ghâts occidentaux, entrepris par les papillons nouvellement émergés de la prochaine génération, se déroule entre octobre et décembre, après la fin des moussons du sud-ouest.

Lors de la migration, ces papillons volent pendant de longues heures à travers des paysages inconnus et des environnements imprévisibles, et parviennent toujours à rester dans des conditions stables qui leur permettent de se reproduire à la fin de la migration. La migration permet à ces papillons d'échapper aux pluies torrentielles de mousson dans les Ghâts occidentaux, mais le voyage épuisant physiquement et énergétiquement exigeant de 350 à 500 kilomètres oblige également ces insectes à apporter des changements particuliers à leur mode de vie. Cela doit nécessiter des investissements soigneusement équilibrés dans la morphologie du vol et les tissus reproducteurs qui leur permettent de changer d'état physiologique et de déployer des réserves de graisse en cas de besoin. comment font-ils ça?

Découvrir, Mme Vaishali Bhaumik, une doctorante au NCBS-TIFR et à l'Université SASTRA (Thanjavur) et son conseiller Dr. Krushnamegh Kunte ont décidé d'étudier la dynamique reproductive et les états physiologiques des espèces migratrices en relation avec leurs investissements dans le vol et les tissus reproducteurs. Typiquement, les papillons non migrateurs commencent à se reproduire quelques jours après avoir émergé de leurs pupes, les femelles ont des abdomens plus gros pour accueillir les œufs et les tissus adipeux. Migrants, cependant, rester reproductivement inactif pendant la migration, c'est à dire., en diapause reproductive. En comparant les abdomens des papillons migrateurs en diapause reproductive avec ceux des individus reproducteurs, Bhaumik a découvert que le fait d'être dans un état de reproduction active a un effet disproportionné sur les proportions corporelles des femelles. Alors que les gonades des deux sexes grossissent pendant la saison de reproduction, la charge abdominale est significativement plus élevée chez les femelles en raison de la taille et du nombre d'œufs qu'elles portent et des réserves de graisse nécessaires pour soutenir un effort de reproduction aussi coûteux en énergie.

"Nos résultats indiquent que les papillons femelles peuvent avoir beaucoup plus à perdre s'ils n'investissent pas de manière optimale dans le survol de la reproduction pendant la migration. Un randonneur ne porterait pas un fardeau inutilement lourd pendant sa randonnée, et un papillon non plus, " dit Bhaumik, ajouter, "Les migrants vivent plus longtemps que leurs cousins ​​résidents (non migrateurs) et reproducteurs. Ils ont des états physiologiques distincts dans leur durée de vie pour répondre aux exigences uniques d'un vol migratoire exténuant, suivi de la reproduction." Les papillons meurent peu après la ponte, et cela pourrait signifier qu'investir dans la reproduction accélère leur processus de vieillissement. Cette stratégie consistant à entrer en diapause reproductive pendant la migration puis à se reproduire sur le nouvel emplacement après la migration permet ainsi aux femelles de traverser l'Inde péninsulaire avec un abdomen plus léger, et de produire un grand nombre d'œufs lorsque la migration est terminée.

Une nouvelle génération de papillons revient dans les Ghâts occidentaux avant les pluies hivernales du nord-est de novembre à janvier. Cependant, cette migration de retour n'est pas fréquemment observée par les observateurs de papillons au sol. Cela pourrait être dû au fait qu'il y a moins de migrants dans les essaims de retour, ils volent le long de routes différentes de manière plus lâche, ou voler à des altitudes plus élevées que celles observées lors du voyage vers les plaines en avril-juillet.

Les travaux futurs sur cette migration se concentreront sur le climat, comportemental, et les aspects génétiques, disent les chercheurs. « Nous aimerions savoir exactement quelles conditions environnementales entraînent le basculement entre les épisodes migratoires et reproductifs, ", a déclaré Kunte. "Nos enquêtes en cours sur d'éventuelles différences génétiques et hormonales entre les populations migratrices et non migratrices contribueront grandement à expliquer ce phénomène."