Les katydids du Panama sont de toutes tailles, montrant les extrêmes de la diversité des espèces. Crédit :Sharon Martinson
ans les forêts tropicales humides du Panama, Hannah ter Hofstede de Dartmouth est témoin de ce que Charles Darwin a appelé une « lutte pour l'existence ». Elle étudie une compétition pour la survie qui oppose les katydids ressemblant à des grillons se frottant les ailes pour faire leurs chansons d'accouplement ultrasoniques, et les chauves-souris entendent cet appel d'accouplement comme la cloche du dîner.
Ter Hofstede, professeur adjoint de sciences biologiques, explore le monde acoustique des chauves-souris et de leurs insectes proies. La biologiste Sharon Martinson et la boursière Neukom Laurel Symes l'assistent, qui grimpent haut dans la canopée de la forêt pour planter des enregistreurs audio pour capturer les appels de katydid.
Des centaines d'espèces de katydides vivent sur l'île de Barro Colorado au Panama, où les chercheurs de Dartmouth ont mené leurs études. Certaines de leurs découvertes paraissent dans la revue Ecologie comportementale et sociobiologie .
Ter Hofstede a visité l'île pour la première fois il y a dix ans alors qu'elle travaillait sur son doctorat. "J'étais tellement émerveillé par la diversité. J'étais submergé, " dit-elle. Elle a également appris que la vie de la population d'insectes de l'île n'est pas tout à fait idyllique.
"En Amérique centrale, il existe un groupe de chauves-souris d'une famille particulière qui se spécialise dans le glanage, " dit ter Hofstede. " Au lieu de voler et d'attraper des insectes dans les airs, ils écoutent les bruits des insectes et s'envolent, en les arrachant à la végétation."
Les katydides doivent faire leur musique pour attirer les femelles, mais cela révèle leur présence aux prédateurs. Les chauves-souris alertent également leurs proies, qui écoutent également les signaux ultrasonores - les sons d'écholocation des chauves-souris en chasse.
Les scientifiques recherchent des corrélations entre l'évidence des katydides pour les chauves-souris et le type de stratégies de survie utilisées par les insectes. Certains écoutent les sons de l'écholocation, puis se taisent lorsqu'ils entendent des chauves-souris passer.
"Certains katydids restent silencieux, mais alors ils augmentent leur communication vibratoire, secouant des branches et des choses comme ça, " dit-elle. " Les chauves-souris, écouter les sons que font généralement les katydids, ne semble pas capter le tremblement de la branche. Ensuite, il y a les katydids qui produisent beaucoup de sons mais ils le font toujours à partir de buissons épineux ou d'autres endroits où les chauves-souris ne peuvent pas les atteindre."
Darwin aurait considéré tout cela comme un compromis entre la sélection pour plus de son pour attirer les partenaires et la sélection pour moins de son pour éviter les prédateurs. « La combinaison de ces pressions de sélection conflictuelles et du large éventail de diversité des espèces de katydides suggère qu'il peut y avoir plusieurs solutions à ce défi, " dit ter Hofstede.
Ter Hofstede est maintenant en train de passer au crible l'énorme quantité de données que son équipe a collectées au cours des deux dernières années, à la recherche de modèles de comportement parmi les espèces de katydidés. "Ma conclusion à ce stade est que chaque espèce de katydid semble faire quelque chose de différent, " elle dit.
Ter Hofstede dit que ses recherches examinent les pressions de sélection auxquelles les animaux sont confrontés au fur et à mesure qu'ils évoluent et éclairent le tableau d'ensemble de la biologie évolutive.
"Je ne pense pas que cela se limite aux katydids et aux chauves-souris où vous subissez ce genre de pressions contradictoires. Fondamentalement, chaque organisme qui existe a besoin de trouver de la nourriture, copains, et éviter d'être mangé eux-mêmes. Je pense que documenter la diversité des façons dont les animaux font cela nous apprend le processus d'évolution pour tous les animaux."