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Contexte

Du 22 juillet au 2 septembre est organisée par Naturevolution une grande expédition scientifique pluridisciplinaire dans le massif du Makay. Cette mission fait suite à la première traversée de cette région par Evrard Wendenbaum en 2007 et aux missions scientifiques de 2010 et 2011.

Le travail de Naturevolution a ainsi permis la création de la Nouvelle Aire Protégée du Makay (pour en savoir davantage : ici).

Présentation de la mission

Les objectifs de la mission sont multiples :

  • Etudier
  • Protéger
  • Valoriser le Makay

Pour cela, une équipe constituée de scientifiques, d’étudiants, d’artistes, d’éco-volontaires et d’acteurs de terrain, de la science et des médias oeuvrera pour étudier, protéger et valoriser ce massif unique au monde.

A l’origine de cette mission et de la démarche scientifique, 5 étudiants du Muséum National d’Histoire Naturelle de Paris se sont réunis en créant la Société des Jeunes Aventuriers dans le but de permettre à de jeunes scientifiques de mener des travaux de recherche sur le terrain et de partager leur passion.

Equipe organisation

Gestionnaire de l’Aire protégée, l’équipe de l’association Naturevolution organise la mission : partenaires, logistiques et projets scientifiques.

  • Evrard Wendenbaum : Explorateur, fondateur et président de Naturevolution
  • Philippe Mistral : Responsable mission de terrain – Naturevolution
  • Bernard Forgeau : Responsable logistique – Naturevolution
  • Gaëtan Deltour : Responsable scientifique, Secrétaire de Naturevolution

Equipe de Naturevolution (Source : Natexplorers)

Equipe communication et médiation scientifique

L’expédition a également une vocation pédagogique sur la protection de l’environnement, la sauvegarde de la biodiversité et l’étude de la faune et la flore. Il s’agit de sensibiliser le plus grand nombre de l’intérêt de mener une telle mission et du caractère unique et exceptionnel du massif du Makay.

Pour cela, une équipe de tournage, de photographes, d’illustratrices, de journalistes et de médiateurs scientifiques vont accompagner et assurer le suivi de l’expédition aux côtés des scientifiques et des acteurs de terrain.

Parmi eux, on retrouvera :

  • Natexplorers : un duo de biologistes, Julien Chapuis et Barbara Réthoré, forts de leurs explorations des forêts d’Amérique Centrale et de leurs talents en médiation scientifique
  • DirtyBiology : le youtubeur Léo Grasset aux 460 000 abonnés
  • Aurélie « Auka » Calmet : Illustratrice habituée des expéditions Naturevolution

Panorama de la rivière Menapanda, du camp de base et du labyrinthe rocheux du Makay (Source : © B. GILLES)

Il sera possible de suivre le déroulement et les actualités de l’expédition en temps réel à l’aide d’une grande diversité de canaux de communication.

Par exemple, un journal de bord racontera le quotidien en direct du Makay via Facebook, Twitter et Instagram. La participation d’une équipe de tournage a pour souhait de développer un documentaire long-métrage , une web-série et des vidéos.

L’ensemble des photos, vidéos, illustrations et sons collectés durant l’expédition feront l’objet d’expositions interactives destinées à de grandes structures de médiation scientifique.

Equipe scientifique

Cette mission scientifique est la première à se dérouler en période sèche. Bien que la saison humide soit plus favorable à l’observation, la saison sèche offre la possibilité d’étudier la faune et la flore durant cette période de transition.

Aussi, l’expédition s’intéressera pour la première fois à l’exploration et à l’étude de deux nouvelles zones forestières : Makaykei au sud et Mahasoa au nord.

Les camps de base de la mission 2017 (Source : Naturevolution)

Les projets scientifiques aborderont de multiples champs disciplinaires :

Projets scientifiques (Sources : Natexplorers)

  • Carnivores, Rongeurs et Chauves-souris : Margot Michaud, Rohan Mansuit, Paul Nicolas (Naturevolution) ; Martin Raheriarisena et Steeve Goodman (Vahatra)
  • Fougères, Bryophytes, Angiospermes et Canarium : Catherine REEb (Naturevolution) et Rado Ramahandrison (Université d’Antananarivo)
  • Oiseaux : Vincent Roméra (Agence VISU), Anne-Sophie Lafuite (CNRS) et Eric Temba (Université d’Antananarivo/Asity)
  • Insectes et Crustacés : Benoît Gilles (Naturevolution) et Jean-François Cart (IUCN)
  • Archéologie : Antoine Heurtel (Naturevolution)
  • Poissons : Megann Texereau (Naturevolution) et Jean Robertin Rasoloariniaina (CNRE)
Equipe d’éco-volontaires

Capture d’une Odonate et prise photo pour détermination ultérieure (Source : © B. GILLES)

En plus de visiter cette région isolée et unique, l’expédition offre pour la première fois à des éco-volontaires l’opportunité de participer et de contribuer à des projets de recherche scientifique dans un environnement isolé et unique.

Le soutien et l’aide des éco-volontaires permettront de réaliser des échantillonnages d’insectes, des suivis et des comptages de lémuriens, des inventaires botaniques sur les parois verticales des canyons ou encore de visiter des sites archéologiques.

Retrouvez les comptes-rendus de ma mission comme éco-volontaire d’avril 2016 :

 

Partenaires

Album Photos

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Interview de Gérard Duvallet

Entomologiste médical

Professeur émérite à l’Université Paul-Valéry Montpellier 3, chercheur au Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive (CEFE). Spécialiste des mouches piqueuses (glossines, stomoxes) et des parasites transmis. Il est co-éditeur du traité Entomologie médicale et vétérinaire, IRD Editions/Quae, 2017.

  • Pourriez-vous nous dire quelques mots de votre parcours ?

Ancien élève de l’Ecole Normale Supérieure (rue d’Ulm), agrégé des Sciences Naturelles, Professeur émérite à l’Université Paul-Valéry Montpellier 3, je suis chercheur au CEFE (Centre d’Ecologie Fonctionnelle et Evolutive – UMR 5175), et ma spécialité est l’entomologie médicale.

Gérard Duvallet (Source : G. Duvallet)

J’ai passé 21 ans de ma vie – de 1973 à 1994 – en Afrique de l’Ouest, au Burkina Faso, à étudier les glossines (mouche tsé-tsé) (voir photo plus bas dans l’article) et les trypanosomes qu’elles peuvent transmettre (maladie du sommeil chez l’homme et nagana chez l’animal). J’ai été détaché de l’Education Nationale successivement à l’ORSTOM (devenu l’IRD, Institut de Recherche pour le Développement), puis au Ministère de la Coopération, puis au CIRAD (Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement), avant de revenir dans mon corps d’origine. De retour en France, j’ai lancé des recherches sur les mouches piqueuses peu étudiées (les stomoxes et les taons), des recherches que l’on continue de mener en France, en Thaïlande et en Afrique.

Je participe actuellement à un projet ANR (Agence Nationale de Recherche) intitulé FlyScreen, qui cherche à mettre au point de nouveaux outils de lutte non polluante contre ces mouches piqueuses.

Enfin, j’ai été Président de la Société Française de Parasitologie de 2003 à 2007, et je préside actuellement la Société d’Horticulture et d’Histoire naturelle de l’Hérault, ainsi que plusieurs conseils scientifiques.

J’ai publié plus d’une centaine de publications scientifiques dans des revues internationales, et co-édité plusieurs ouvrages.

Page de couverture de « Entomologie médicale et vétérinaire » (Source : G. Duvallet)

Le dernier « Précis d’entomologie médicale et vétérinaire » de F. Rodhain et C. Perez (éditions Maloine), en français, utilisé par des centaines d’étudiants, datait de 1985. Il n’est plus disponible en libraire et les connaissances dans ce domaine ont beaucoup évolué depuis cette époque. Il était donc devenu nécessaire de proposer un nouvel ouvrage, mis à jour, et qui devrait servir de référence aussi longtemps que le précédent. Cela ne pouvait être réalisé qu’en regroupant les meilleurs spécialistes. C’est pourquoi ce nouvel ouvrage est l’oeuvre d’un collectif de 41 auteurs que j’ai eu l’honneur de co-éditer avec mes collègues Vincent Robert et Didier Fontenille.

Cet ouvrage est divisé en trois parties qui envisagent successivement : 1) les concepts de méthodes utilisées en Entomologie médicale et vétérinaire, 2) l’histoire de l’Entomologie médicale et les questions de santé publique et d’environnement, 3) les arthropodes d’importance médicale ou vétérinaire.

L’entomologie médicale et vétérinaire s’entend au sens large, en englobant non seulement les insectes, mais aussi les autres arthropodes qui peuvent poser des problèmes en termes de santé humaine ou animale (les tiques, d’autres acariens, des crustacés). Et il ne s’agit pas de traiter uniquement d’agents infectieux qui peuvent être transmis par des insectes, mais aussi de toutes les nuisances possibles : arthropodes venimeux, allergisants, urticants, vésicants ou simplement nuisants en cas de pullulation.

  • Quelles sont les motivations à écrire une telle somme ?

Les motivations étaient multiples. D’abord actualiser un ouvrage ancien, qui a été utilisé pour la formation de nombreux entomologistes médicaux et vétérinaires francophones. Nécessité donc d’avoir un document à jour des dernières connaissances grâce à la participation des meilleurs spécialistes. Ensuite relancer les formations académiques en Entomologie médicale et vétérinaire, à un moment où, en raison des changements globaux, des insectes et des pathogènes parcourent le monde en quelques heures grâce aux moyens de transports modernes.

L’Institut Pasteur de Paris maintient un cours d’Entomologie médicale, et en a même fait cette année un MOOC qui a un énorme succès au niveau mondiale. L’Université de Montpellier, en association avec l’IRD et l’Université Alassane-Ouattara a Bouaké en Côte d’Ivoire, a créé il y a une dizaine d’année un Master International d’Entomologie médicale et vétérinaire qui forme chaque année une dizaine d’entomologistes médicaux venant d’Afrique, d’Europe, d’Amérique du Sud et de l’Océan Indien.

Cet ouvrage, qui sera distribué gratuitement à ces étudiants grâce au mécénat, constituera un appui fort pour ces formations. Il permettra aussi aux anciens étudiants de maintenir leurs connaissance à niveau. (suite…)

Sur la piste direction le massif du Makay - avril 2016 (Source : B. GILLES)

Sur la piste direction le massif du Makay – avril 2016 (Source : © B. GILLES)

Ma mission d’exploration d’avril 2016 dans le massif du Makay (à découvrir ici), menée par Naturevolution et ProjetsPlusActions, avait pour objectif de collecter des insectes afin d’inventorier l’entomo-faune de cette région dont la connaissance demeure encore lacunaire (Mon témoignage sur le site de Naturevolution : ici).

Dans un premier compte-rendu publié en mai (à lire ici) présentant le déroulement et les ressentis de ce voyage au bout du monde, j’expliquais l’important travail de détermination des spécimens devant être entrepris auprès de spécialistes mondiaux des différentes familles, un projet nécessitant plusieurs mois. Ce nouveau compte-rendu a pour objet de faire un point d’étape sur ce travail.

Durant l’été, les spécimens ont été classés par familles et sous-familles (lorsque cela était possible), et les entomologistes intéressés et disponibles pour mener les déterminations contactés.

Voici l’inventaire, non exhaustif, des principales familles collectées et identifiées à ce jour, sur 146 échantillons au total (plusieurs individus d’une même espèce ont parfois été conditionnés ensemble dans un même tube).

Ainsi, des échantillons ont été récemment envoyés aux spécialistes suivants :

  • Hans R. Feijen – Biologiste au Département de Zoologie terrestre de Leiden (Pays-Bas) et spécialiste des mouches Diopsidae de Madagascar
  • Christophe Girod – spécialiste des Dermaptères africains (perce-oreille)
  • Eric Guilbert – Maître de conférence au Muséum National d’Histoire Naturelle de Paris (MNHN), Institut de Systématique, Evolution et Biodiversité, et spécialiste des Hétéroptères Tingidae
  • Sylvain Hugel – Neurobiologie au CNRS et spécialiste des Orthoptères (retrouvez une interview ici)
  • Pierre-Olivier Maquart – Doctorat à l’Université de Stirling (Ecosse) et spécialiste des Cerambycidae africains (une interview sera prochainement publiée)
  • Claire Villemant – Chercheuse au MNHN et spécialiste des Hyménoptères
Inventaire, non exhaustif, des différentes familles collectées et identifiées (Source : B. GILLES-2016)

Inventaire, non exhaustif, des différentes familles collectées et identifiées (Source : B. GILLES-2016)

Les Formicidae sont étudiées par moi-même dans un premier temps pour ensuite, si des données se révèlent intéressantes, être confirmées par Brian Fisher, spécialiste californien des fourmis.

De nombreux autres spécimens ne sont pour l’heure pas encore en phase de détermination : leur étude se fera dans les mois à venir. En effet, en raison de la faible connaissance de l’entomo-faune malgache, de l’absence de classification pour de nombreuses familles et d’une carence en spécialistes, la détermination de nombreux spécimens reste impossible.

Dans l’attente d’un retour des spécimens et des premiers résultats, voici un album photo de la mission Makay 2016…

  • Vous pouvez également lire mon témoignage sur le site de Naturevolution : ici.

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Recommandation d’ouvrage et DVD sur cette thématique

Makay : A la découverte du dernier Eden (Evrard Wendenbaum – Editions de La Martinière – 173 pages – 17 novembre 2011)

Makay, les aventuriers du monde perdu [Blu-ray 3D] (Evrard Wendenbaum & Pierre Stine – 98mn – 14 décembre 2011)

Les premières plantes à fleurs apparues au trias (-200 millions d’années) se sont diversifiées durant le Crétacé et tout le Tertiaire.

George Poinar (Source :

George Poinar (Source : Sciencefriday)

Cette innovation majeure dans l’évolution des végétaux a permis l’émergence d’association avec d’autres organismes comme les insectes. La co-évolution plantes/insectes a engendré divers degrés de mutualisme (interactions positives entre deux espèces) : la plante offrant une ressource alimentaire et l’insecte, en échange, assurant sa pollinisation.

En 2016, l’entomologiste George Poinar découvre dans de l’ambre les plus anciennes preuves d’une telle association entre les orchidées et les coléoptères. Cette découverte apporte des connaissances intéressantes sur l’histoire évolutive des angiospermes et sur la mise en place des associations plantes/insectes.

Cette découverte est remise en cause par certains spécialistes comme James D. Ackerman. Passion-Entomologie lui a posé la question, retrouvez sa réponse dans l’encadré en bas de page.

Les orchidées

Les orchidées sont des plantes extraordinaires qui ont développé une stratégie unique de dispersion du pollen. Ces grains sont regroupés dans de petites capsules (les pollinies), recouvertes de bandes adhésives (les viscidies), fixées à un support (les caudicules) : l’ensemble de cette structure forme le pollinarium.

Ophrys speculum (Source : Wikipedia)

Ophrys speculum (Source : Wikipedia-CC BY-SA 3.0)

Contrairement aux autres végétaux dont les grains de pollen, libres, sont soumis aux aléas (vent, pluie, pollinisateurs, prédateurs…), ceux des orchidées, protégées par leur pollinie, nécessitent un messager pour polliniser les autres fleurs. Pour cela, les orchidées ont développé une gamme de mécanismes ingénieux afin d’attirer les pollinisateurs potentiels qui sont pour la plupart des insectes. L’attractivité des fleurs est accentuée par exemple par une sécrétion abondante de nectar ou par des systèmes mimétiques (exemple : orchidées de nos contrées du genre Ophrys dont les fleurs imitent les femelles d’abeilles solitaires Eucera sp.) (photo ci-contre).

Association orchidées et insectes
Xanthopan morganii (Sphingidae) (Source : Wikipedia)

Xanthopan morganii (Sphingidae) (Source : Crédit-Esculapio-CC BY-SA 3.0)

Les associations insectes/orchidées revêtent des formes diverses : de la simple visite dans les fleurs pour collecter le nectar à un rôle de pollinisateur spécifique comme le sphinx Xanthopan morgani. Ce papillon nocturne, seul représentant de son genre et plus gros sphinx d’Afrique de l’est et de Madagascar, est le pollinisateur unique de l’orchidée Angraecum sesquipedale, dont la hampe florale mesure 20-35 cm (photo ci-contre).

Parmi ces insectes, les coléoptères trouvent dans les fleurs et les parties végétatives des orchidées, selon les espèces, refuge, ressources alimentaires pour les adultes comme pour les larves. L’attractivité de la plante repose chez certaines espèces d’orchidées sur la sécrétion de molécules spécifiques à un ou plusieurs types de coléoptères : ces plantes sont dites « cantharophiles » (= « amis des cantharides »), pollinisées par des coléoptères.

Au printemps de 2016, le paléo-entomologiste américain George Poinar, Professeur au Département de biologie intégrative à l’Université de l’Oregon, apporte les premières preuves de l’existence lointaine de cette association de pollinisation coléoptères/orchidées grâce à la découverte de deux fossiles dans des morceaux d’ambre datés de 20-25 millions d’années.

Sur le premier spécimen, un charançon (Curculionidae-Cryptorhynchinae), provenant de la Cordillère septentrionale de République Dominicaine (photo 1), sont attachés des (suite…)

Les yeux ont pour fonction de réceptionner et de guider l’énergie lumineuse (photons) vers des cellules réceptrices spécialisées (photorécepteurs) qui traduisent cette énergie photonique en énergie électrique. Transmise ensuite au cerveau par des neurones, elle sera analysée et interprétée pour donner naissance à une représentation mentale de l’environnement permettant à l’animal de se déplacer, de repérer sa proie ou son partenaire sexuel, etc. 

Ommatidie insecte

Zoom sur une ommatidie d’une mouche (Source : Université du Minnesota)

Les yeux des vertébrés, constitués d’une structure unique, sont appelés yeux simples. Chez les arthropodes, les yeux sont, quant à eux, dits composés car constitués de plusieurs sous-unités similaires : les ommatidies (voir infographie ci-contre). 

La description anatomique et structurelle des ommatidies, sous-unités de l’oeil composé des insectes, ayant fait l’objet d’un premier article, celui-ci est consacré à la formation de l’image, et à la perception de la distance et du mouvement. 

I) Formation de l’image

La formation de l’image dépend des propriétés optiques de la lentille cornéale et des cônes cristallins de l’ommatidie (lire article sur l’anatomie). Ces deux structures, d’indice de réfraction différent, dévient les ondes lumineuses lorsque celles-ci les traversent.

Les yeux composés des insectes sont de deux types : apposition et superposition (lire article sur l’anatomie).

  • Type apposition

La principale, voire la seule surface réfractante, est la lentille cornéale, parfois les cônes cristallins comme chez les lépidoptères.

Formation de l'image : a) dans un oeil composé de type apposition, la lentille formant une image inversée de l'objet, b) dans un oeil composé de type superposition, les rayons lumineux sont réfractés à l'intérieur de la lentille

Figure 1 : Formation de l’image : a) dans un oeil composé de type apposition, la lentille formant une image inversée de l’objet, b) dans un oeil composé de type superposition, les rayons lumineux sont réfractés à l’intérieur de la lentille (Source : The Insects : Structure and Function – R.F. Chapman – 5ème Edition (2013) – p716 – Modifié par B. GILLES)

La présence de cellules cornéales, également appelées cellules pigmentaires secondaires, canalise la lumière vers le rhabdome de l’ommatidie. Chaque ommatidie fonctionne de ce fait de manière indépendante et produit une image inversée de l’objet du champ visuel dont le centre se situe à la pointe du rhabdome (union des rhabdomères de chaque cellule photoréceptrices) (lire article sur l’anatomie) (Figure 1). Ainsi, dans chaque ommatidie, le rhabdome reçoit une image d’intensité globale variant en fonction de la quantité de lumineuse. Les rhabdomes transmettent collectivement une image en mosaïque constituée de la contribution de chaque ommatidie. Bien qu’entrainant une perte des détails de l’image puisque l’ensemble des cellules photoréceptrices partagent le même champ visuel, ce mécanisme permet à l’insecte de maximiser la quantité de lumière entrant dans le rhabdome.

  • Type superposition

Ces yeux se différencient principalement des yeux appositions par : (suite…)

De retour du massif du Makay depuis le 1er mai : ce compte-rendu est posté tardivement, veuillez m’en excuser, en raison d’un changement de vie professionnelle qui a suivi aussitôt (toujours dans les insectes), laissant peu de place pour vous narrer cette aventure au bout du monde – qui existe vraiment, je le confirme ! –

L’aventure débute le dimanche 10 avril lorsque les équipes de Naturevolution nous récupèrent à l’hôtel Jacaranda dans le centre d’Antananarivo : direction Antsirabé, pour une nuit au Soa GuestHouse. Suit une journée de 12h de route (au confort incertain) en 4×4 afin de rallier la ville de Ranohira 521km plus au sud. Après une courte nuit au Momo Trek, destination le village de Beroroha qui nécessitera 13h de piste et la traversée de la rivière Mangoky, à l’aide d’une embarcation de fortune. Enfin, le lendemain (mercredi) en fin d’après-midi et après encore quelques heures de pistes, nous voici dans le village de Beronono, aux portes du massif du Makay que l’on a en visuel !

Arbres brûlés après le passage d'un feu de brousse - route de Beronono (Source : © B. GILLES)

Arbres brûlés après le passage d’un feu de brousse – route de Beronono (Source : © B. GILLES)

Premier constat, bien que la région soit éloignée et difficile d’accès, les pressions anthropiques, notamment les feux de brousse, sont visibles et grignotent peu à peu la forêt au détriment d’une savane à perte de vue. Les populations indigènes utilisent la technique du brulis pour favoriser la repousse de jeunes tiges d’herbacées dont se nourrissent leurs zébus. L’absence de contrôle et la sécheresse favorisent la propagation des flammes sur des kilomètres carrés et des jours durant.

Une fois pénétré dans le massif du Makay, à pied dorénavant, se dévoile une nature à la fois riche, sauvage et unique, préservée au sein d’un labyrinthe rocheux qui-impénétrable aux paysages époustouflants et saisissants ! Chaque journée de marche apporte son lot de découvertes, d’émerveillement, d’observations d’une faune et d’une flore rares mais aussi des échanges humains riches et amicaux avec des personnes du groupe et les populations locales.

Pénétrant toujours plus profondément au fil des jours, en suivant les guides, se profile à l’horizon le camp de Naturevolution, situé sur la rive droite de la rivière Menapanda, à 4h de marche du village de Stivoko. Il sera notre base pour les 5 prochains jours.

Panorama de la rivière Menapanda, du camp de base et du labyrinthe rocheux du Makay (Source : © B. GILLES)

Panorama de la rivière Menapanda, du camp de base et du labyrinthe rocheux du Makay (Source : © B. GILLES)

Durant ces quelques jours coupés du monde, l’exploration de canyons toujours plus étroits, profonds et humides, et de sommets toujours plus hauts et secs, est une expérience intense autant sur le plan physique qu’émotionnel : le spectacle qu’offre la nature est simplement grandiose. Il nous été donné l’opportunité de partir deux jours en exploration, dont une nuit à la belle étoile, avec le strict minimum. Dormir dans cette nature, dont on ressent à la fois la force et la vulnérabilité, renforce la sensation d’être réellement au bout du monde et de vivre un moment rare et exceptionnel.

Après un séjour de deux jours dans le village de Stivoko et une mémorable partie de foot avec les enfants, le retour débute le mardi 26 avril. Une dernière nuit sur les berges sableuses de la Mangoky puis le monde moderne revient peu à peu : Ranohira, Antsirabé et enfin Antananarivo le 29 avril.

Le sentiment est ambigu : heureux d’avoir pu vivre cette aventure incroyable mais également triste de quitter une ambiance, une équipe et une nature aussi captivante.

La réadaptation au monde moderne fut un peu difficile : plusieurs kilos en moins, un esprit en partie resté dans le Makay, reprise d’une vie où la notion de temps prend tout son sens.

Capture d'une Odonate et prise photo pour détermination ultérieure (Source : © B. GILLES)

Capture d’une Odonate et prise photo pour détermination ultérieure (Source : © B. GILLES)

Ma mission, comme entomologiste, était de collecter l’entomofaune croisée au cours de notre passage dans les sites reculés du massif du Makay. En raison d’une saison sèche précoce, les criquets migrateurs, déjà en vol, avait un mois d’avance, et une période de pleine lune tout au long du séjour, les conditions environnementales et climatiques étaient au final, hélas, peu favorables à la présence d’une grande diversité d’insectes. Cependant, ce sont près de 200 spécimens de plusieurs ordres et familles (Hemiptera, Diptera, Carabidae, Formicidae, Vespidae…) qui ont pu être collectés.

Le massif du Makay demeurant dans sa majorité peu étudié, offre une possible opportunité d’apporter des données inédites pour la science.

Un long travail reste à réaliser : description des individus et détermination des espèces, avec l’espoir de découvrir de nouvelles espèces, puis publication des résultats.

Pour cela, des scientifiques et des passionnés d’entomologie, spécialistes des familles collectées et de la faune de Madagascar, vont apporter leur compétences et contribution à ce projet. L’inventaire est en cours et les premières études des spécimens pourront débuter dans les prochaines semaines.

Vous serez informés du déroulement de ce travail.

  • Découvrez le second compte rendu ici.
  • Retrouvez mon témoignage sur le site de Naturevolution

Je souhaite remercier l’ensemble des personnes qui ont apporté leur aide, soutien, confiance et professionnalisme à la réalisation de cette mission d’exploration, de cette aventure et m’ont ainsi permis de vivre cette expérience à la fois scientifique et humaine. Votre contribution va permettre aux acteurs engagés sur place : Naturevolution et ProjetsPlusActions, d’oeuvrer à la préservation de cette région et de soutenir le développement socio-économique et éco-touristique des populations locales.

Un grand merci à tous !

Benoît GILLES

Album photos

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Remerciements
Sponsors
  • Décathlon Champniers – Participation à l’acquisition de matériel (tente, chaussures, sac à dos, vêtements, lampe frontale…)
  • Fournisseurs de tubes de collecte : OPIE & Pierre DELOBEL – INRA Montpellier
Recommandation d’ouvrage et DVD sur cette thématique 

– Makay : A la découverte du dernier Eden (Evrard Wendenbaum – Editions de La Martinière – 173 pages – 17 novembre 2011)

– Makay, les aventuriers du monde perdu [Blu-ray 3D] (Evrard Wendenbaum & Pierre Stine – 98mn – 14 décembre 2011)

L’entomologie emprunte parfois des voies insoupçonnées. Il en va ainsi de ce que l’on définit comme « scarabiasis » (ou « canthariasis » du grec kantharos scarabée et -iasis maladie), une situation qui voit l’intestin temporairement squatté par de petits coléoptères coprophages (qui s’alimentent de matière fécales). Cette pathologie rare, on s’en doute, s’observe de façon ponctuelle sous les tropiques et notamment en Inde ou au Sri Lanka, pays où sont publiées les observations les plus récentes.

Quartier de Bhopal - Inde (Source : Jean-Pierre Dalbéra - Flickr)

Quartier de Bhopal – Inde (Source : Jean-Pierre Dalbéra – Flickr)

Telle par exemple celle de cette Indienne de 4 ans dont les selles contenaient de petits coléoptères noirs d’environ 8mm. L’enfant se plaignait de douleurs péri-ombilicales, était devenue anorexique et vomissait parfois. Aucun autre signe n’était rapporté par l’entourage : ni saignement rectal, ni incontinence fécale, ni ulcères péri-anaux, ni même ballonnement….

Le médecin local la traita par un anti-amibien classique, le métronidazole (Flagyl), et l’adressa à un centre spécialisé. L’interrogatoire révéla que cette fille du Tamil Nadu (un état du sud est de la péninsule indienne) disposait d’une maisonnette au sol cimenté : l’enfant couchait parfois dans un lit mais parfois aussi sur le sol. Turbulente, la fillette jouait souvent sans sous-vêtements devant la maison et il lui arrivait de s’endormir au voisinage de vaches et de leurs déjections…

Il est probable que les larves des coprophages entrent dans l’intestin par le rectum puis bouclent leur cycle larvaire dans le colon avant de s’y métamorphoser en adultes qui s’échappent ensuite avec les selles puis s’envolent : ce cycle est proche de celui qui les voit évoluer dans la matière fécale triturée par leur progénitures, roulée en boule et enfouie dans le sol. L’insecte, quelque soit son stade de développement, se comporte comme un simple ectoparasite et n’agresse pas les tissus. Les signes de l’infestation sont réduits : présence de larves ou d’adultes dans les excréments, ou envol des coléoptères libérés par la défécation. Il est rare que soient signalées des douleurs abdominales, des diarrhées ou des nausées et des vomissements.

Très simple, le traitement repose sur des purges salines qui éliminent les insectes avec les selles. La prévention de cette affection est également basique : hygiène minimale et port de sous-vêtements serrés, notamment durant le sommeil.

On peut noter que la littérature médicale cite aussi le scarabiasis comme concernant de jeunes enfants chez lesquels un coléoptère est entré dans le tractus urinaire, ou comme concernant la présence dans le tube digestif de larves issues de grains ou de farine infestés (par des charançons ou des bouches par exemple).

  • Cas de Myiasis

Plus exceptionnel : une équipe jordanienne a signalé un cas de myiasis (envahissement des tissus vivants par des larves d’insectes, très généralement de diptères) impliquant les larves de deux espèces de coléoptères (Stegobium paniceum et Trogoderma sp.).

Coléoptère coprophage adulte Stegobium paniceum (Source : Wikipedia)

Coléoptère coprophage adulte Stegobium paniceum (Source : Wikipedia)

Coléoptère coprophage au stade larvaire - Stegobium paniceum (Source : Wikipedia)

Coléoptère coprophage au stade larvaire – Stegobium paniceum (Source : Wikipedia)

Jadis déjà…

Le célèbre naturaliste anglais Thomas Muffet (1552-1604) évoquait déjà une femme âgée qui aurait déféqué un gros coléoptère noir (qu’Yves Cambefort estime être probablement un Tenebrionidae). A la même époque, l’Italien Ulisse Aldrovandi (1522-1605) mentionne étonnamment l’ « accouchement » d’un « scarabée » par une femme : sans doute s’agissait-il de quelque coléoptère entré dans le vagin dont il était ressorti le plus naturellement du monde… Enfin, autre siècle et autre orifice, nous pourrions évoquer le coléoptère coincé dans le conduit auditif de l’explorateur anglais John H. Speke (1827-1864), célèbre pour avoir découvert le lac Victoria… mais cela sera une autre histoire !

Bibliographie sommaire :

– Cambefort Y. (1995) : Le scarabée et les dieux : Essai sur la signification symbolique et mythique des coléoptères. Editions Boubée, 224 pages 

– Capinera J.L. (2008) : Encyclopedia of Insects Springer Netherlands, 4346 pages

– Karthikeyan G. et al. (2008) : Scarabiasis. Indian Pediatrics, 45:697-699

– Rajapakse S. (1981) : Beetle marasmus, BMJ, 283:1316-1317

– Smadi R. ; Amr Z.S. ; Katbeth-Bader A. et al. (2014) : Facial myasis and canthariasis associated with the systemic lupus panniculitis : a case report. Int. J. Dermatol. 53(11):1365-1369 (lien)

Les yeux ont pour fonction de réceptionner et de guider l’énergie lumineuse (photons) vers des cellules réceptrices spécialisées (photorécepteurs) qui traduisent cette énergie photonique en énergie électrique. Transmise ensuite au cerveau par des neurones, elle sera analysée et interprétée pour donner naissance à une représentation mentale de l’environnement permettant à l’animal de se déplacer; de repérer sa proie ou son partenaire sexuel, etc.

Les yeux des vertébrés, constitués d’une structure unique, sont appelés yeux simples. Chez les arthropodes, les yeux sont, quant à eux, dits composés car constitués de plusieurs sous-unités similaires : les ommatidies.

Les yeux composés sont apparus tôt dans l’évolution. Ils ont été observés sur des fossiles de crustacés et de chélicérates (scorpions et araignées) du Cambrien (540-485 millions d’années) et sur des insectes du Dévonien (420-360 Ma). Cette période a été favorable à une grande diversification du monde animal. Les yeux composés de l’actuelle limule (Limulus sp., Chélicérates) sont ainsi restés inchangés depuis cette époque (lire cet article).

En raison de leur petite taille, l’observation et l’étude des yeux des insectes a du attendre l’invention du microscope au XVIIème siècle. Les premières descriptions en ont été réalisées par le chimiste, physicien et mathématicien anglais Robert Hooke en 1665, par le savant néerlandais Antoni Van Leeuwenhoek en 1695 et par le physiologiste autrichien Sigmund Exner en 1891.

I) Présence des yeux composés

Les yeux composés se retrouvent chez la quasi-totalité des espèces d’insectes : leur taille, leur forme et leur  structure varient cependant entre les familles et les espèces.

Chez les Aptérygotes (dépourvus d’ailes), insectes qualifiés de « primitifs », ils sont absents par exemple chez les Thysanoures (ordre d’insectes aptères) et les Protoures (arthropodes pancrustacés hexapodes longtemps considérés comme des insectes) et ne sont constitués que de 8 ommatidies chez les autres.

Par contre, chez les Ptérygotes (pourvus d’ailes), insectes qualifiés de « modernes », le nombre d’ommatidies peut être particulièrement élevé : 800 chez les drosophiles (Diptères), 7 500 chez les Diopsidae (Diptères) (lire cet article),  10 000 chez les bourdons (Hyménoptères), ou encore 30 000 chez les Odonates (libellules).

Certaines espèces cavernicoles, souterraines comme les termites (Isoptères), parasites aux ailes atrophiées (Phthiraptera et Siphonaptera), ou de cochenilles (Hémiptères) en sont dépourvus. L’oeil de la fourmi Hyponera punctatissima (Hyménorptères – Formicidae) n’est constitué, quant à lui, que d’une seule ommatidie.

II) Structure d’une ommatidie

Chaque ommatidie est constituée de 3 parties : optique, de collecte de la lumière et sensorielle.

Figure 1 : Oeil composé et ommatidies d'un insecte (Source : Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne)

Figure 1 : Oeil composé et ommatidies d’un insecte (Source : Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne)

Comme l’ensemble du corps des insectes, les yeux composés sont couverts d’une cuticule (lire cet article), mais pour des raisons évidentes, celle-ci est à cet endroit transparente, incolore et forme une cornée, ou lentille biconvexe, à la surface de chaque ommatidie.

Vu de dessus, les ommatidies forment des facettes hexagonales placées les unes à coté des autres (figure 1).

La cornée est synthétisée et sécrétée par deux cellules épidermiques, cellules cornéales, ou aussi cellules pigmentaires primaires. Sous la cornée se trouvent 4 cellules (cellules Semper) dont la fonction est de produire, chez certaines espèces, une seconde lentille rigide et transparente appelée cône cristallin (Figure 2). Sous la Cornée et le cône cristallin sont placées les cellules sensorielles (photorécepteurs ou cellules rétiniennes) qui sont des neurones allongés, généralement au nombre de 8, parfois de 7 ou de 9, bordées latéralement par 12 à 18 cellules de soutien, séparant les ommatidies entre elles, et appelées cellules pigmentaires secondaires (figure 2). Les photorécepteurs traversent la lame basale (lamina basale) où ils se connectent aux neurones du nerfs optique au niveau du lobe optique.

La marge interne des photorécepteurs est composée de (suite…)

Troisième partie : les récepteurs de tension et d’étirement (propriocepteurs)

Comme l’ensemble des arthropodes, les insectes ont un squelette externe, l’exosquelette, constitué de chitine et formant la cuticule (lire cet article). Ses propriétés isolantes impliquent que la cuticule crée une barrière à la réception des stimuli de l’environnement extérieur vers le milieu physiologique interne. Afin de contourner cette problématique, l’évolution a fait surgir tout un ensemble de structures destinées à transmettre une large gamme de types de stimuli à l’insecte qui lui permettent d’appréhender de manière efficace et précise son environnement et de répondre favorablement à toute modification par un comportement adapté.

Parmi ces structures sensorielles, certaines sont sensibles aux distorsions mécaniques (mécanorécepteurs : objet de cette article), d’autres à la lumière (photorécepteurs) et d’autres encore à des composants chimiques (chémorécepteurs ou chimiorécepteurs).

I) Généralités

Les mécanorécepteurs sont classés en trois grandes catégories (Tableau I) :

Tableau I : catégories des mécanorécepteurs chez les insectes
Catégories Position anatomique Types Fonctions
Extérorécepteurs Récepteurs cuticulaires (Cliquez ici) Surface de la cuticule Sensilles simples Toucher, variation de pression (air ou eau), détection de la gravité, proprioception*
Sensilles campaniformes Variation de pression sur la cuticule
Intérorécepteurs Récepteurs intradermiques ou subcuticulaires (cliquez ici) Derme Organes chordotonaux Variation de pression (air, eau), détection de la gravité, proprioception*
Propriorécepteurs Tissus internes Pas de structure précise Proprioception*
Proprioception : perception de la position des différentes parties du corps

Dotés de propriétés étonnantes et multiples, ils peuvent intervenir dans le sens du toucher lorsqu’ils sont stimulés par le contact d’un objet ou un substrat, dans le sens de l’ouïe par une stimulation de l’air ou de l’eau et aussi dans le contrôle de la posture et des mouvements quand ils sont excités par des déplacements de parties du corps de l’insecte.

II) Description structurelle et fonction

Les récepteurs de tension et d’étirement (aussi appelés « extensibles ») sont des structures simples, contrairement aux autres types de mécanorécepteurs : cuticulaires (lire partie 1) et chordotonaux (lire partie 2).

Récepteurs d'étirement non-spécialisés

Illustration 1 : Récepteurs d’étirement non-spécialisés (d’après Sugawara, 1981) – a) Neurone multipolaire libre dans l’hémolymphe où les terminaisons dendritiques passent entre l’épithélium et les fibres musculaires – b) coupes transversales d’un dendrite en dessous d’une couche musculaire (Source : The Insects : Structure and Function – R.F. Chapman – 5ème Edition (2013) -p765 – Modifié par Benoît GILLES)

Leur structure, de forme variée, est composée d’un simple neurone multipolaire ramifié de terminaisons dendritiques libres, évoluant dans l’hémolymphe (liquide circulatoire des arthropodes) ou soutenu par un tissu. Les dendrites sont recouverts d’une gaine : la cellule gliale. Leur partie terminale est quant à elle nue et s’insère dans un tissu conjonctif, dans une fibre musculaire ou dans un nerf (voir illustration 1).

Leur fonction est de détecter toute modification de la forme du corps de l’insecte ainsi que de rétablir sa position initiale (mécanisme peu compris encore). Leur nombre varie selon les espèce. Le nombre de ces récepteurs est toutefois limité chez les insectes à la cuticule épaisse et dure (les Coléoptères par exemple), dont l’exosquelette est particulièrement rigide et peu soumis à la déformation.

L’activation de ces récepteurs, provoquée par l’étirement des dendrites, induit une réponse de type tonique et proportionnelle au degré d’étirement.

Cependant, les mécanismes de couplage et de transduction du message nerveux restent encore inconnus (lire cet article).

III) Récepteurs non-spécialisés

Comme leur nom l’indique, les récepteurs non-spécialisés se rencontrent dans (suite…)

La revue Insectes, éditée par l’OPIE (Office pour les Insectes et leur Environnement), a dans son nouveau numéro de Juillet 2015 (n°177) repris un article publié dans Passion-Entomologie.fr : Le vol des insectes : anatomie de l’aile (lien vers cet article ici).

Je remercie Amandine GILLES, artiste peintre, qui a contribué à la conception de cet article en réalisant la reproduction des illustrations (Pour découvrir son travail, son site internet : techniquedepeinture).

D’autres contributions ont eu lieu ces dernières années, pour les retrouver : Les Heliconius et Modernisation d’une collection entomologique.

Article publié dans la revue Insectes :

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