Dans une espèce de teigne du tigre originaire du désert d’Arizona , les scientifiques ont découvert une nouvelle arme dans la course aux armements sans fin qui évolue entre prédateur et proie. De nouvelles recherches montrent que les papillons de nuit, Bertholdia trigona , ont la capacité de détecter et de coincer le sonar biologique des chauves-souris, technique permettant aux chauves-souris de «voir» par écholocation. La capacité remarquable des papillons, qui, à la connaissance des scientifiques, est unique dans le règne animal, permet à l'insecte d'échapper aux chauves-souris affamées et de s'envoler.
La preuve de cette capacité a été découverte pour la première fois en 2009 par un groupe dirigé par Aaron Corcoran, biologiste de la faune, alors étudiant au doctorat à la Wake Forest University. «Cela a commencé avec une question qui se posait depuis un certain temps, depuis les années 1960: pourquoi certains papillons nocturnes produisent-ils des cliquetis lorsque les chauves-souris les attaquent?», Explique Corcoran.
Les scientifiques savaient que la plupart des espèces de papillons nocturnes émettant des cliquetis ultrasoniques le faisaient pour signaler leur toxicité aux chauves-souris - comme par exemple, les grenouilles poison-dart sont colorées de manière à ce que les prédateurs puissent facilement associer leurs teintes éclatantes à des substances toxiques et en apprendre davantage. cherchez ailleurs de la nourriture. Cette espèce particulière, cependant, émettait environ dix fois plus de son que la plupart des papillons de nuit, ce qui indique qu’elle pourrait servir un objectif totalement différent.
Pour en savoir plus, lui et ses collègues ont collecté des papillons trigones, les ont placés dans une cage en treillis métallique, les ont attachés à des filaments ultra-minces pour assurer leur survie et ont introduit la chauve-souris brune. «Si les sons sont utilisés à des fins d'alerte, il est bien établi que les chauves-souris doivent apprendre à associer les clics à des proies toxiques au fil du temps», explique-t-il. "Donc, si c'était le cas, au début, ils ignoreraient les clics et captureraient le papillon de nuit, mais finalement, ils apprendraient que c'est toxique et l'éviteront."
Mais ce n'est pas ce qui s'est passé. Les chauves-souris n'ont pas eu à apprendre à éviter les papillons de nuit - mais, selon Corcoran, «elles ne pouvaient pas les attraper dès le début». sonar des chauves-souris.
Le sonar d'une chauve-souris fonctionne comme ceci: Normalement, parce qu’elles chassent la nuit et que leur vue est si peu développée, les chauves-souris émettent des bruits ultrasoniques et analysent le chemin qu’elles empruntent lorsqu’elles rebondissent pour «voir» leur environnement. Mais lorsqu'elles sont approchées par les chauves-souris, les papillons nocturnes émettent leurs propres sons de cliquetis ultrasoniques à une vitesse de 4 500 fois par seconde, masquant ainsi l'environnement et se dissimulant sous la détection par sonar.
"Cela efface efficacement l'image acoustique de la chauve-souris sur la chauve-souris", dit Corcoran. "Il sait qu'il y a un papillon de nuit, mais ne peut pas vraiment savoir où il se trouve."
Mais l'expérience laissait une question en suspens: comment les papillons ont-ils su quand activer leur signal anti-chauve-souris? Le dernier travail de l'équipe, publié cet été dans PLOS ONE, montre que les papillons trigona sont équipés d'un système de détection de sonar intégré.
À l'approche des chauves-souris, elles augmentent la fréquence de leurs appels pour brosser un tableau plus détaillé de leurs proies. L'équipe de Corcoran a émis l'hypothèse que les papillons de nuit écoutent cette fréquence, ainsi que le volume brut d'appels des chauves-souris, afin de déterminer quand elles risquent d'être attaquées.
Pour tester cette idée, il a attaché de minuscules microphones aux papillons de nuit pour enregistrer les sons exacts qu'ils ont entendus lorsqu'ils ont été attaqués par des chauves-souris. Il a également placé des microphones à quelques mètres. Les microphones près des papillons de nuit ont entendu un profil sonore légèrement différent de chauves-souris en approche. Ensuite, il a joué chacun de ces sons à un groupe de mites totalement différent pour voir leurs réponses.
Les papillons qui ont entendu les enregistrements ont commencé à émettre leurs propres sons ultrasoniques lorsque les chercheurs ont joué les sons entendus par les papillons réellement en péril - et non les sons que les papillons entendraient à quelques mètres de celui en danger. En analysant les deux variables acoustiques (volume et fréquence), les papillons pourraient bien différencier les deux.
Les papillons ne cliquent sur le bouton "que lorsqu'ils peuvent déterminer en toute confiance qu'ils se font attaquer", explique Corcoran. Cela a du sens, car la capacité de déterminer exactement quand ils sont en danger est particulièrement cruciale pour cette espèce de teigne du tigre - contrairement à d’autres espèces toxiques, celles-ci ont bon goût pour les chauves-souris.
