Des chercheurs de l'Université d'État de Caroline du Nord ont identifié le mélange spécifique de phéromones chimiques que les papillons mâles utilisent lorsqu'ils tentent d'attirer les papillons femelles pour qu'elles s'accouplent pendant la parade nuptiale, y compris une phéromone récemment découverte. Les résultats fournissent plus de détails sur le mélange complexe de produits chimiques utilisés pour la communication essentielle à courte distance entre les papillons mâles et femelles, initialement identifiés il y a près de 35 ans.
Un produit chimique appelé salicylate de méthyle provient des plantes et est libéré par les plantes lorsqu'elles sont attaquées par des herbivores, à la fois comme mécanisme de guérison et comme signal de détresse pour ces ennemis herbivores. Les papillons mâles de Chlorideavirescens contiennent du salicylate de méthyle dans le mélange de phéromones, ce qui peut être considéré comme un signe de « masculinité », indiquant que le papillon mâle peut à la fois vaincre les défenses de la plante et envoyer un signal de détresse aux ennemis du papillon, ce qui en fait un choix d'accouplement plus intéressant.
"Ces interactions étroites fournissent des informations précieuses sur la reconnaissance des espèces (comment les femelles reconnaissent les mâles de la même espèce) et le choix du partenaire femelle", a déclaré Coby Schaal, professeur émérite d'entomologie Blanton J. Whitmire à NC State et co-auteur correspondant du document d'étude. "Cette interaction donne à la femelle un aperçu de l'histoire d'un groupe particulier d'hommes."
La famille des papillons étudiés comprend de nombreux ravageurs agricoles généraux qui se nourrissent d'environ 350 espèces de plantes en Amérique du Nord et du Sud, comme la tordeuse des bourgeons du tabac, le ver de l'épi du maïs et la légionnaire d'automne - tous des ravageurs majeurs en Caroline du Nord.
Lorsqu'une femelle commence à s'accoupler, elle émet une phéromone « viens ici » sur une plus longue distance. Le papillon mâle répond à ces signaux en volant près de la femelle et en libérant son propre mélange de phéromones. Les femelles évaluent ces produits chimiques et choisissent de s'accoupler – ou non.
Méthodes et résultats
Les chercheurs ont utilisé la chromatographie en phase gazeuse (séparation des composés dans un four contrôlé) pour identifier les produits chimiques contenus dans le mélange de phéromones mâles, en découvrant certains qui n'étaient pas trouvés dans les caractérisations initiales il y a plus de trois décennies. En attachant l'instrument aux antennes de la femelle, les chercheurs ont découvert que le salicylate de méthyle, à peine détectable dans les études de chromatographie en phase gazeuse, provoquait une forte réponse chez la femelle.
En réponse à cette découverte surprenante, les chercheurs ont découvert que les papillons femelles possèdent deux récepteurs olfactifs sur leurs antennes qui peuvent sentir l'odeur du salicylate de méthyle, aidant ainsi les papillons femelles à identifier ce produit chimique parmi les odeurs mixtes émises par les papillons mâles.
Les chercheurs ont également pu réduire la quantité de salicylate de méthyle libérée par les mâles, ce qui a montré que le succès de l'accouplement en était affecté. Lorsque les mâles ont ingéré de petites quantités de salicylate de méthyle, leur succès d'accouplement est revenu à la normale, ce qui suggère les propriétés aphrodisiaques de ce produit chimique.
Les chercheurs ont également trouvé de très petites quantités de salicylate de méthyle chez des papillons nourris avec des régimes artificiels en laboratoire. D’un autre côté, les papillons mâles capturés dans les champs de soja en Caroline du Nord contenaient de grandes quantités de ce produit chimique dans leurs piquants, les organes mâles qui émettent un cocktail de phéromones. Les chercheurs ont ajouté le produit chimique au régime alimentaire des papillons mâles de laboratoire via une boisson sucrée semblable à du nectar et ont montré que les papillons mâles absorbaient le produit chimique et l'enfermaient dans leurs brosses à cheveux. Tout en encourageant les papillons mâles à poursuivre vigoureusement les femelles, ces brosses contiennent des niveaux plus faibles de salicylate de méthyle car les papillons mâles utilisent de grandes quantités de salicylate de méthyle dans leur cocktail de phéromones.
en conclusion
"La découverte du salicylate de méthyle dans le mélange de phéromones des papillons mâles était surprenante, mais les preuves ici suggèrent que les papillons mâles absorbent et chélatent le salicylate de méthyle lorsqu'ils mâchent des plantes en tant que larves ou boivent du nectar en tant qu'adultes", a déclaré Schaal. "Les signaux sexuels que les papillons mâles ont développés peuvent correspondre aux biais sensoriels que présentent les papillons femelles en réponse au salicylate de méthyle."
Source compilée : ScitechDaily