lundi 21 novembre 2016

Comment le réchauffement climatique agit-il sur les insectes ?

Après avoir analysé quelques affiches de Yann Arthus Bertrand : "Quand le climat se réchauffe", "Changement climatique et cycle de l'eau", "Des milieux détruits", "Le climat change" ;
les élèves de seconde du Lycée Guebre-Mariam se sont interrogés sur les conséquences du réchauffement climatique dans le champ environnemental, le champ sociétal, le champ économique.

En particulier, la problématique : "comment le réchauffement climatique agit-il sur les insectes ?" a été étudiée à partir de l'étude corrélée des températures moyennes avec la taille des ailes des papillons (ambré et nacré) du Groenland (de 1995 à 2015).
Nacré (Clossiana)







Ambré (Colias)

Sources documentaires : 


jeudi 10 novembre 2016

Le projet "insectes" 2016-2017 au Lycée Guebre-Mariam, c'est parti !

L’Ethiopie, comme l’ensemble des pays, est confrontée au réchauffement climatique global. La prise de conscience du réchauffement climatique en Ethiopie est développée, comme en témoigne sa proposition ambitieuse de lutte contre les rejets de Gaz A Effet de Serre (GAES), déposée lors de la COP21 qui s’est tenue à Paris en décembre 2015.
D’après Julie Augustin (Programme de doctorat en sciences biologiques) : « Les insectes représentent la vaste majorité des espèces animales connues sur la planète. Leur fonctionnement dépend majoritairement de la température de leur milieu. Les modèles climatiques prévoient d’ici la fin du siècle une augmentation des températures moyennes à la surface du globe de 1,5 à 2 °C.

Ces changements thermiques sont manifestement dus aux activités anthropiques, notamment aux émissions de gaz à effet de serre ». Ainsi, insectes et réchauffement climatique sont liés et l’importance des insectes dans la biodiversité nous laisse supposer qu’ils seront fortement touchés par le réchauffement climatique. Toujours d’après Julie Augustin : « les insectes représentent une biodiversité considérable et fournissent des services écosystémiques indispensables tels que la pollinisation (sans insectes, ni fruits, ni café, ni chocolat !) et la décomposition de la matière organique. Néanmoins, ils sont aussi vecteurs de maladies comme la malaria et sont particulièrement présents dans le milieu agricole, donc en lien direct avec notre alimentation. Les insectes sont des organismes poïkilothermes : leur activité physiologique est directement liée à la température extérieure. En cas de variation thermique, leurs cycles, fonctionnements et comportements seront modifiés. On peut déduire que « le changement climatique modifiera les écosystèmes, en favorisant les espèces qui acceptent des conditions environnementales plus larges. L’ennui pour l’humain est que ces organismes plus tolérants posent déjà des problèmes économiques majeurs, notamment en santé et en agriculture.

Ainsi, de nombreux insectes piqueurs-suceurs (comme les moustiques et les pucerons) sont des vecteurs de maladies : ils tolèrent la présence d’un virus ou d’une bactérie dans leur organisme et le déplacent d’un hôte à l’autre. Plusieurs épidémies comme celles de la malaria, de la fièvre jaune et de la peste sont dues à des agents pathogènes transportés par des insectes. De hautes températures favorisent la transmission de l’agent infectieux par certains vecteurs ».

Le projet "insectes 2016-2017" au Lycée Guebre-Mariam, propose de guider les élèves de seconde 1,2 et 3 de l'établissement, vers la compréhension des conséquences du réchauffement climatique sur les services écosystémiques fournis par les insectes et sur le développement des insectes vecteurs de maladie. Ce projet inclu des travaux réalisés en classe de SVT, des échanges avec des scientifiques et des visites pédagogiques. Ces travaux s'appuient sur la participation de M. JUIN enseignant des Sciences de la Vie et de la Terre au Lycée Guebre-Mariam, sur l'engagement de Dr Jérémy BOUYER, chercheur au CIRAD et directeur de recherches spécialisé dans l’étude de l’écologie des vecteurs : en particulier les glossines, ainsi que de M. Rafael ARGILES. L'investissement d'entomologistes dans le projet permet l'apport de connaissances liées à la biodiversité des insectes (le rôle des insectes dans les écosystèmes, les changements d’usages des sols, les perturbations anthropiques et les changements globaux) et des compétences en particulier dans la collecte manuelle et l'identification des insectes.

Pour en savoir plus :
http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs266/fr/ (rubrique : "Caractéristiques des infections")

jeudi 30 juin 2016

Le parc national Menagesha-Suba : un site de tourisme scientifique

La dernière forêt primaire d'Ethiopie aux portes d'Addis
Situation et accès :
La forêt de Ménagesha est situé à environ 55 km d'Addis-Abeba. Il faut compter environ 1h30 de trajet.
Du centre d'Addis, récupérer la ring road puis prendre la direction de la ville de Sebeta. Dans la ville de Sebeta prenez à droite juste après la brasserie "Méta".  Après 16km d'une piste de campagne vous atteignez l'entrée de la forêt au niveau du quartier général des rangers.

Description et historique

A l'ouest d'Addis Abeba s'élèvent deux volcans éteints. Le premier, ayant la forme d'un bol renversé, s'appelle la montagne Menagesha. Elle est recouverte presque entièrement par une épaisse forêt et des sous-bois. A ses pieds, sur le flanc près d'Addis, se trouve l'église de Menagesha Mariam et à son sommet est installée la communauté monastique en déclin rattachée à l'église de Medhane Alem.
La forêt nationale de Menagesha recouvre assez étrangement plus les flancs de la montagne Wechacha que ceux de Menagesha. Originellement plantés par le Roi Zere Yacob au XVIème, les Juniperus géants (le "tid" éthiopien), les Podocarpus ("zigba"), les Hagenia abyssinica ("kosso")

mardi 21 juin 2016



Thème : Les insectes et leur alimentation
Sujet : Les pièces buccales des Coléoptères
Problématique : Comment explique-t-on  la capacité des pièces buccales des coléoptères à s’adapter à tout type d’alimentation ?


Interprétation :
Le taxon des coléoptères s'agit de l'ordre d'insectes comportant le plus grand nombre d'espèces.  Les coléoptères sont très diversifiés et ils sont présents dans tous les principaux habitats à l'exception des régions polaires et marines.  On retrouve des détritivores qui décomposent les débris de végétaux. Il y a certains coléoptères qui se nourrissent de charogne ou d'excréments. D’autres se nourrissent de champignons et d'autres sont exclusifs à un type de plante. Il y a aussi des insectes phytophages (mangeurs de tout type de végétaux)  généralistes qui s'alimentent de pollens, de fleurs et de fruits. On retrouve aussi des prédateurs et des parasites qui s'attaquent à d'autres invertébrés. Cette adaptation très diversifiée pourrait s’expliquer par la spécificité de l’appareil buccal des coléoptères.  
Parmi les pièces buccales des coléoptères, on retrouve les mandibules, qui apparaissent comme de grandes pinces sur le devant de la tête. Elles se déplacent horizontalement et servent à saisir, écraser ou couper la nourriture ou les ennemis. Chez certaines espèces, les mandibules des mâles sont très développées et nettement plus larges comparé à celle des femelles (voir la pièce jointe ; « mâle et femelle coléoptères »). On retrouve aussi les palpes maxillaires et les palpes labiaux, des appendices en forme de doigts qui se trouvent autour de la bouche de la plupart des coléoptères, et qui portent des organes sensoriels ou plus exactement le sens du touché. Ils servent à déplacer la nourriture à l'intérieur de celle-ci.
 
Si les coléoptères parviennent à s’adapter à tout type d’alimentation, c’est grâce à chacune de leur pièce buccale de type broyeur qui possède diverses fonctions (comme mâcher, broyer et attraper). La puissance de leur appareil buccal leur permet de se conformer à toute texture, ossature ou chair, dans beaucoup d’écosystèmes et environnements. C’est ainsi que s’explique cette capacité de la part des pièces buccales de pouvoir s’accorder à une alimentation très variée et diversifiée.

Rannou Jeanne et Daspect Théa                                                                                                                2de2

Quelle est l’utilité du piège à fruits lors d’une capture d’insecte ?

Sujet
Sujet : Le piège à fruits

    2°2 : article rédigé par Vaglio Antoine et Fersing Cyprien

Lors d’une sortie à Menagesha pour réaliser une capture d’insectes, nous avons utilisé plusieurs types de pièges. Ces pièges permettent de capturer plusieurs ordres d’insectes tels que les diptères, les coléoptères ou encore les lépidoptères. Parmi ces pièges, nous trouvons le piège à fruits qui est plus restrictif au niveau de la capture que d’autres pièges tel que le piège lumineux ou les pitfalls. En effet, le piège à fruits avait pour but de cibler un ordre d’insectes en particulier.

Comment fonctionne le piège à fruits ? Quelle est l’ordre d’insectes cherché à être capturé ?

Photo du piège à fruits utilisé durant notre sortie à Menagesha

Le piège à fruits est un piège en forme de cylindre en deux parties ] :
·                   La partie inférieure avec l’ouverture et le mélange permettant d’attirer les insectes.
·                   La partie supérieure permettant de conserver les insectes.
Dans la partie inférieure, on introduit une assiette contenant un mélange, à base de rhum et de bananes macérées, permettant d’attirer les insectes se nourrissant de nectars de fruits ou de fleurs. Une fois que l’insecte est attiré par l’odeur, il prend un peu du mélange, contenant souvent de la banane, et après se dirige vers la partie supérieure et se retrouve. En effet, comme le piège est utilisé de jour, les insectes, par instinct, vont se diriger vers la lumière  (phototaxie) et se retrouver bloqué dans le piège .

Ces pièges à fruits placés en hauteur et dans le sous-bois (on ne trouve pas les mêmes espèces de lépidoptères en hauteur et dans les sous-bois) ont pour but d’analyser les différentes familles de lépidoptères vivant dans l’écosystème choisi. Les lépidoptères sont un ordre d’insectes dont la forme adulte est communément appelée papillons et dont l’état larvaire est appelé chenille. Ils se caractérisent par des ailes, recouvertes d’écailles très colorées, plus grandes que le corps, trois paires de pattes et par une pièce buccale transformées en proboscis, trompe enroulée. Les papillons se nourrissent de nectar de fleurs ou de fruits, ce liquide sucré est aspiré par leur trompe qui peut se dérouler. L’avantage du piège et de sa mélasse est d’attirer ces deux types de papillons. Ils peuvent repérer les fleurs de loin puisqu’ils peuvent voir les ultraviolets émis par les fleurs.

Photo d’un lépidoptère posé sur une fleur

On peut donc affirmer que les pièges à fruits trouvent leur intérêt au moment d’étudier un ordre donné, ici les lépidoptères, afin des recherches approfondies sur cet ordre et donc de faire de possibles découvertes. On peut aussi voir que les lépidoptères sont très facilement caractérisables et possèdent des caractéristiques bien à eux.


Pour en savoir plus :



vendredi 3 juin 2016

Comment les nepenthes attirent-elles et capturent-elles des insectes ?

Sujet : Les insectes et les plantes carnivores

2de3 : article rédigé par Viudes Jean-Mikael, Touré Cheikh, Meenink Luka

Voici un autre type de plantes carnivores : la Nepenthes rafflesiana. C'est une plante carnivore qui vit soit en basse altitude soit en altitude. Leur zone d'habitat aura des conséquences sur leurs conditions de prédation sur les insectes et donc sur leur croissance.
Une Nepentes rafflesiana, en taille réelle, sa tige atteint 4m voir 15m, les urnes de dimensions variables peuvent atteindre 30cm de haut pour 10cm de large

Comment les nepenthes attirent-elles et capturent-elles les insectes ? 

A contrario de celui des dionées, le fonctionnement du piège des nepenthes est un peu plus complexe, car comme dit précédemment, il y a deux types de nepenthes. Celles en altitude et celles très proches du sol ou reposant sur celui-ci. Leur fonctionnement est un plus complexe car pour les pièges inférieurs, c’est-à-dire autour du pied de la plante, l'ouverture est plutôt orientée vers le pied. Mais pour les pièges supérieurs, l'urne est orientée vers l'extérieur. Cependant dans les deux cas le principe est le même. L'entrée du piège est recouverte de nectar attirant les insectes. Elle est appelée le péristome et est souvent de couleur rouge. Le péristome conduit les insectes vers l’intérieur où les parois sont très lisses, ce qui provoque le fait qu’elles soient glissantes. Donc, un insecte qui se fait piéger par ce type de plante carnivore et qui se dépose sur le péristome se fera attirer et ira à l’intérieur pour prendre ce qu’il pense à son grand dame être du nectar puis tombera dans le suc digestif de la plante.
Les nepenthes ont eux aussi transformé leurs feuilles en pièges, en forme d’urne mais cette fois-ci, c’est l'extrémité de la feuille qui va peu à peu se recourber, s'aplatir, s'élargir, s'enfler, pour enfin ouvrir un piège. Le piège est donc situé au bout de presque chaque feuilles. Dans cette urne nous trouvons un suc digestif dont la dilution par l’eau de pluie est empêchée par un opercule. Au-dessus de la zone contenant le liquide digestif, nous trouvons une zone glissante. C’est grâce/à cause de cette zone que les insectes tombent dans le liquide digestif. Mais une fois tombés, la plante détectera la présence de ces derniers, elle va libérer des substances anesthésiante avant de les dissoudre. Comme pour l’attrape mouche au bout d’un certain temps la feuille meurt. Dans le cas de la nepenthes le piège se dessèche généralement au bout de quelques mois.

Pour conclure, nous remarquons que les Nepenthes, afin d'attirer des insectes utilisent des techniques identiques à celles utilisées par les fleurs lors de la pollinisation. Comme la fabrication du nectar pour que les insectes [friands de celui-ci] viennent en consommer. Outre cela, elles ont en plus leur propre système de capture, différent de d'autres plantes carnivores.

Sources documentaires : 
Une video impressionnante : 

Comment les dionées attirent-elles et capturent-elles les mouches (Diptères) ?

Sujet : Les insectes et les plantes carnivores

2de3 : article rédigé par Viudes Jean-Mikael, Touré Cheikh, Meenink Luka

Approfondissons notre sujet en étudiant un type de plante carnivore particulier et son rapport aux insectes. Il s'agit des dionées.
Les dionées sont des plantes carnivores qui poussent sur des sols acides et très pauvres en minéraux. La digestion de petits animaux leur procure l'azote organique nécessaire à leur survie.

Dionaea muscipula, parfois nommée attrape-mouche ou gobe-mouche de Vénus en lien à sa forte prédation sur les mouches


 Comment les dionées attirent-elles les mouches (Diptères) ? 

Les pièges à mâchoires de la dionée sont réputés pour dégager une odeur qui attire les insectes. Cette odeur est celle du nectar. En effet nous trouvons du nectar tout autour de la face interne de la mâchoire. Le fait que celui-ci soit autour de la face interne de la mâchoire augmente les chances du contact avec les poils sensitifs. Ce nectar est fait grâce à certains éléments se trouvant dans la terre et l’azote et d’autres éléments organiques se trouvant dans les proies capturées et digérées. Mais il n’y a pas que le nectar et son odeur qui attirent les insectes, pour les mouches et certains insectes, il y a la couleur rouge de la face interne de la dionée qui est parfois accompagnée par l’odeur du reste des insectes précédemment digérés.

Comment les dionées capturent-elles les mouches (Diptères) ? 

Les dionées ont transformé leurs feuilles en piège en les pliant en deux pour former une mâchoire qui se renferme à une vitesse impressionnante dans le but d'attraper les proies. C’est un piège actif. Afin de faciliter votre compréhension, voici un tableau :
La fermeture est donc déclenchée par des poils sensitifs (6 en général) situées sur les faces internes. Dès qu'un insecte touche un des poils le mécanisme est déclenché mais le piège ne se referme pas encore, cela va nécessiter un second contact avec soit le même poil ou soit avec un autre dans un laps de temps qui est généralement de 20 secondes, ainsi la plante se prémuni d’effort inutile puisqu’au bout de 3 ou 4 captures d’insectes la feuille se fatigue et meurt et laisse la place a une nouvelle feuille. Une fois le piège fermé, un second mécanisme s’active. Ce mécanisme permet à la dionée de s'assurer que sa proie est bien comestible avant de commencer sa « digestion ».
La fermeture du piège s'effectue donc en deux temps : après le premier mouvement très rapide les cils situés en bordure vont retenir l'insecte le temps de la vérification; s'il s'avère que la proie n'est en fait qu'une brindille le piège va se rouvrir, sinon il se fermera hermétiquement, les cils s'écarteront et l’insecte capturé s'échappera. Le piège ne se rouvrira que quelques jours plus tard, le temps nécessaire pour que l’insecte soit totalement digéré.

Pour conclure, nous remarquons que les Dionées, afin d'attirer des insectes utilisent des techniques identiques à celles utilisées par les fleurs lors de la pollinisation. Ces techniques sont les couleurs, les odeurs ,ou même la fabrication du nectar pour que les insectes [friands de celui-ci] viennent en consommer. Puis elles les capturent à l'aide d'un système prédéfinit, qui ne laisse rien au hasard.

pour apprendre en s'amusant : http://www.quizz.biz/quizz-336709.html