Les cigales périodiques mangent-elles réellement quelque chose à la surface ?

Toutes les quelques années, vous pouvez entendre le chant distinctif des cigales du lever au coucher du soleil. Parmi celles-ci, les cigales périodiques du genre Magicicada sont connues pour ne faire leur apparition qu’une fois tous les 13 ou 17 ans.

Bien que l’on en sache beaucoup sur la biologie, le cycle de vie et même le comportement d’accouplement des cigales périodiques, une question cruciale concernant leurs habitudes alimentaires a fait l’objet d’un long débat. Une fois à la surface, ces cigales se nourrissent-elles de quelque chose ?

La réponse à cette question est oui, selon une nouvelle étude menée par le Service de recherche agricole (USDA-ARS) à la Station de recherche sur les fruits des Appalaches en Virginie occidentale.

Entreprise agricole

L’importance de cette découverte va au-delà de la simple curiosité. Les cigales périodiques, en particulier Magicicada, sont une préoccupation pour l’agriculture américaine en raison des dommages potentiels qu’elles causent aux arbres des vergers en pondant leurs œufs sur les branches.

Ce processus peut s’avérer mortel pour les jeunes arbres. En conséquence, de nombreux producteurs et pépinières évitent stratégiquement de planter de nouveaux arbres dans les années correspondant à une émergence de Magicicada.

Disséquer le débat

Le débat autour des habitudes alimentaires des cigales adultes découle du caractère insaisissable de leurs signes alimentaires. Contrairement aux insectes broyeurs, les pièces buccales en forme d’aiguilles des cigales ne laissent presque aucune trace. De plus, leur système digestif est notoirement difficile à étudier.

« La croyance historique selon laquelle les cigales adultes en général ne se nourrissent pas de plantes peut probablement être attribuée à leur manque de pièces buccales mandibulaires reconnaissables et à la nature discrète des dommages causés par l’alimentation des cigales », ont écrit les auteurs de l’étude.

« Cette perception de l’Ancien Monde s’est apparemment étendue à Magicicada spp. sur la colonisation européenne de l’Amérique du Nord, la littérature la plus ancienne répétant que les cigales adultes ne se nourrissent pas du tout, se nourrissent uniquement de rosée ou ne se nourrissent que rarement.

« Pour compliquer encore le sujet, un premier travail a signalé une distinction entre les sexes dans la morphologie intestinale et les habitudes alimentaires, concluant que les femelles adultes Magicicada se nourrissent mais pas les mâles. »

Objet de l’étude

Pour enquêter, les chercheurs de l’USDA-ARS ont examiné les Magicicada mâles et femelles adultes de Brood X lors de leur émergence en 2021 dans le Maryland, la Virginie et la Virginie occidentale.

Leurs conclusions, publiées dans le Journal de la science des insectesont déraciné le mythe de longue date selon lequel les cigales adultes ne se nourrissent pas.

Dans les intestins des cigales adultes, les chercheurs ont trouvé principalement de l’ADN de plantes ligneuses et de pommiers. De plus, 54 pour cent des cigales avaient de l’ADN provenant de plus d’une espèce végétale.

Authentification des résultats

Pour s’assurer que l’ADN de la plante n’était pas résiduel du stade nymphe des cigales, l’équipe a étudié les « adultes ténéraux » – des cigales nouvellement émergées qui ne s’étaient pas encore nourries.

« Nous avons testé des adultes ténéraux, ou des Magicicadas adultes flambant neufs qui n’avaient pas encore eu l’occasion de se nourrir, pour rechercher tout ADN végétal restant », a déclaré le Dr James Hepler, chef de l’équipe de recherche de l’USDA-ARS.

« Nous n’avons trouvé aucun ADN végétal dans les intestins des adultes ténéraux, nous pouvons donc être raisonnablement sûrs que l’ADN trouvé dans le Magicicada adulte mature a été consommé au stade adulte, puisqu’aucun ADN ne provient du stade nymphe. »

L’exosquelette unique de la cigale, qui permet une perte d’eau importante, associé à la présence d’endosymbiotes producteurs d’acides aminés dans les intestins des Magicicada adultes, indique qu’elles se nourrissent en se nourrissant d’espèces végétales.

La recherche future

Une fois le mystère entourant les habitudes alimentaires de la cigale résolu, l’USDA-ARS prévoit d’approfondir le cycle de vie de Brood X et de relever d’autres défis agricoles liés à leur durée de vie en surface.

De plus, des études futures visent à explorer les impacts potentiels des cigales périodiques sur la physiologie des arbres.

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