Nous nous sommes tous posé cette question dans notre vie : pourquoi les insectes se ruent-ils vers les lumières artificielles la nuit ? Aujourd'hui, les scientifiques ont trouvé la réponse en utilisant des caméras à haute vitesse et une technologie de capture de mouvement pour cartographier les trajectoires de vol des insectes en trois dimensions.
De nombreuses explications ont été proposées pour ce comportement des insectes : les insectes peuvent confondre les lumières avec la lune, les fleurs ou les interstices des feuilles qu'ils peuvent traverser. Peut-être ont-ils été aveuglés par la lumière vive et se sont égarés. Ils peuvent simplement aimer la lumière et la chaleur comme refuge contre les nuits froides. Ils peuvent également être attirés par d’autres insectes pour s’accoupler et/ou se nourrir. Il pourrait également s'agir d'un mélange de ce qui précède.
Mais sans demander aux papillons épuisés sur le porche, comment savoir quelle affirmation est vraie ? Pour le découvrir une fois pour toutes, des chercheurs de l'Université internationale de Floride (FIU) et de l'Imperial College de Londres ont utilisé des caméras tridimensionnelles à grande vitesse en laboratoire et dans les jungles du Costa Rica pour démêler les trajectoires de vol des insectes autour de la lumière artificielle.
Il s’avère que les insectes eux-mêmes ne sont pas « attirés » par la lumière artificielle. Les lumières de votre porche ne font que perturber leur système de navigation perfectionné au cours de dizaines de millions d’années d’évolution. Fondamentalement, parce que les insectes effectuent des manœuvres aériennes qui donneraient la nausée même aux pilotes de chasse les plus expérimentés, ils ne peuvent pas compter sur leur sens habituel de la gravité pour savoir ce qui est en haut et lequel est en bas. Ils apprennent donc à laisser le ciel – la lumière nocturne la plus brillante de la nature – dans leur dos pour les aider à rester debout.
Le problème, bien sûr, c’est que le ciel n’est plus la lumière la plus brillante. Cela signifie que lorsqu’un insecte survole un lampadaire ou une autre ampoule, il ajuste instinctivement sa direction pour que la lumière lui arrive dans le dos. Pendant leur vol, ils ajustent constamment leur trajectoire de vol pour conserver le même angle, les faisant tourner autour de l’ampoule. Finalement, ils auront le vertige et commenceront à courir de manière chaotique vers la lumière, et l'impact, la chaleur ou tout simplement l'épuisement feront des ravages.
Les scientifiques à l'origine de la nouvelle étude ont identifié cette explication pour la première fois lors de tests en laboratoire, en attachant des étiquettes de capture de mouvement aux papillons de nuit et aux libellules pour reconstituer la façon dont ils volaient autour des lumières, y compris leurs mouvements de roulis et de rotation.
"Dans l'une des premières expériences, j'ai laissé un grand papillon jaune sous les ailes décoller de ma main et voler directement au-dessus d'une ampoule UV, et il a immédiatement fait un saut périlleux", a déclaré l'auteur de l'étude, Sam Fabian. "Mais nous ne savions pas à l'époque si les comportements que nous avions observés et mesurés en laboratoire se produiraient également dans la nature."
Pour le savoir, ils se sont rendus au Costa Rica, l'un des pays abritant les espèces d'insectes les plus diverses au monde, et ont installé une lumière dans la jungle entourée d'un équipement de caméra à grande vitesse pour capturer l'activité des insectes de la même manière. Bientôt, la région regorge d'insectes, notamment des papillons de nuit, des mouches, des libellules, des coléoptères et même une mante religieuse.
Les chercheurs ont capturé 477 vidéos de 10 types différents d’insectes interagissant avec la lumière. Ce qui est sûr, c'est que toutes les espèces d'insectes tournent le dos à la lumière et se retournent lorsqu'elles survolent la source lumineuse.
"C'est un problème qui remonte à la préhistoire", a déclaré l'auteur de l'étude Jamie Theobold. Dans les premiers écrits, les gens remarquaient ce phénomène autour du feu. Il s'avère que toutes nos suppositions sur la raison pour laquelle ce phénomène se produisait étaient fausses, c'est donc certainement le projet le plus cool auquel j'ai jamais participé. "
Ensuite, les chercheurs prévoient d’étudier si un éclairage froid ou chaud affecte différemment les insectes et d’explorer des moyens de minimiser potentiellement les perturbations.
La recherche a été publiée dans la revue Nature Communications.