Les conditions météorologiques extrêmes ont accru l’activité saisonnière des insectes

Le climat de la Terre se réchauffe incontestablement en raison des émissions de gaz à effet de serre. Cette hausse de température provoque des événements météorologiques que nous ne pouvons que qualifier d’extrêmes et d’anormaux. Mais le défi se pose lorsque nous essayons de prévoir et d’analyser l’impact de ces anomalies.

Selon des chercheurs de l’Université de Floride, des spécimens de musée pourraient apporter des réponses. Cette approche unique a été dévoilée dans une étude révolutionnaire, où les scientifiques ont utilisé des spécimens d’histoire naturelle pour mettre en évidence comment des journées inhabituellement chaudes ou froides peuvent prolonger la durée d’activité des papillons de nuit et des papillons de près d’un mois.

Robert Guralnick, l’auteur principal et conservateur de l’informatique de la biodiversité au Florida Museum of Natural History, a exprimé sa surprise face à ces découvertes, en disant : « Les résultats ne sont pas du tout ce à quoi nous nous attendions ».

L’étude produit des résultats inattendus

Traditionnellement, les études sur le changement climatique se concentrent sur l’impact de l’augmentation de la température moyenne sur les écosystèmes. À mesure que la température monte, la flore et la faune d’une zone spécifique deviennent actives plus tôt au printemps et retardent leur phase de dormance jusqu’à plus tard à l’automne.

Peu à peu, ils ajustent leurs habitats pour survivre dans leurs conditions climatiques les plus favorables. Cependant, les conditions météorologiques erratiques introduisent une couche complexe dans ces schémas, générant des conséquences inconnues qui brouillent la vision des scientifiques sur l’avenir des écosystèmes mondiaux.

Guralnick reconnaît les indices existants dans la littérature scientifique selon lesquels les anomalies météorologiques peuvent affecter cumulativement les écosystèmes. Pourtant, a-t-il noté, « il n’y avait rien qui abordait directement cette question à grande échelle ».

Cet écart provient en grande partie du manque de données suffisantes. Bien que la collecte de données climatiques soit cohérente dans de nombreuses régions du monde depuis plus d’un siècle, les enregistrements de localisation et d’activité des organismes restent insaisissables.

Fouiller dans les archives des musées d’histoire naturelle

Les musées d’histoire naturelle pourraient offrir une solution. Abritant des spécimens depuis des centaines d’années, ces musées ont maintenant numérisé leurs collections, les rendant accessibles à la communauté scientifique au sens large. Cependant, les archives numériques des musées présentent également leur propre ensemble de défis.

En 2022, Michael Belitz, co-auteur de cette étude, a constitué un ensemble de données sur les papillons de nuit et les papillons des collections des musées. Son objectif était de fournir un modèle à d’autres chercheurs qui souhaitent utiliser des données similaires. Cette entreprise a abouti à un guide complet sur la collecte, l’organisation et l’analyse des informations provenant de spécimens d’histoire naturelle.

Avec cet outil précieux, Belitz et ses collègues ont entrepris de détecter les anomalies dans les conditions météorologiques. Ils se sont concentrés sur l’est des États-Unis, analysant les enregistrements de 139 espèces de papillons de nuit et de papillons collectés des années 1940 aux années 2010.

Les conclusions sont claires : le temps chaud et froid anormal a considérablement modifié l’activité des insectes, plus que l’augmentation moyenne de la température mondiale au cours des dernières décennies. Les chercheurs ont remarqué que l’emplacement et le moment des événements météorologiques extrêmes affectaient la réponse des insectes. Aux latitudes plus élevées, les journées d’hiver plus chaudes ont provoqué une activité printanière plus précoce chez les papillons de nuit et les papillons. Les journées inhabituellement froides, en revanche, ont maintenu les insectes actifs plus longtemps sous toutes les latitudes, et la combinaison de températures extrêmement élevées et basses a eu le plus fort impact.

Élaborant à ce sujet, Guralnick a expliqué : « Si vous avez une succession de journées anormalement froides et chaudes, cela limite la capacité des insectes à fonctionner au maximum de leurs performances. Si le froid ne vous tue pas, il vous ralentit et peut forcer les insectes à tomber en torpeur. Les insectes peuvent se remettre assez rapidement des coups de froid et avoir une durée de vie plus longue en conséquence directe des baisses soudaines de température.

Bon et mauvais de l’activité prolongée des insectes

Bien que l’activité prolongée des insectes puisse sembler bénéfique au départ, le co-auteur Lindsay Campbell, qui étudie les moustiques, met en évidence les inconvénients potentiels. Une durée de vie plus longue ou modifiée des insectes pourrait entraîner davantage de possibilités de transmission d’agents pathogènes.

Elle cite des corrélations entre El Niño et les épidémies de fièvre de la vallée du Rift en Afrique de l’Est. Des observations anecdotiques établissent également un lien entre des printemps exceptionnellement chauds ou chauds et secs, suivis d’un événement de fortes précipitations, à une augmentation des épidémies. Campbell, professeur adjoint à l’Université de Floride, met en garde contre ces répercussions potentielles.

De plus, la stabilité des écosystèmes à long terme dépend fortement de l’activité synchronisée de ses composants. Fait intéressant, les plantes peuvent ne pas réagir à ces conditions météorologiques extrêmes de la même manière que les insectes. Par exemple, si les mites et les papillons commencent leur activité trop tôt, ils pourraient trouver des plantes qui n’ont pas encore produit de feuilles ou de fleurs, gaspillant leur énergie dans une quête infructueuse de nourriture.

En plus de cela, la redéfinition constante de « extrême » apporte une autre couche d’incertitude. Les insectes pourront-ils s’adapter assez rapidement à ces changements ?

« A mesure que la température moyenne et la variabilité climatique augmentent, la résilience d’un organisme va chuter précipitamment », a averti Guralnick.

Il a souligné que les événements extrêmes auxquels nous assistons aujourd’hui pourraient devenir beaucoup plus extrêmes à l’avenir. À un moment donné, la capacité des organismes à se protéger contre ces changements rapides atteindra sa limite, soulevant des questions sur l’impact à long terme sur les écosystèmes mondiaux.

Cette étude intrigante met en lumière une dimension moins explorée de l’impact du changement climatique, soulignant la nécessité d’une compréhension globale de la relation complexe entre le changement climatique et la dynamique des écosystèmes.

Il nous sert de signal d’alarme pour approfondir notre compréhension et atténuer les effets du changement climatique sur les écosystèmes mondiaux, en montrant très clairement que chaque organisme, jusqu’au plus petit insecte, joue un rôle crucial dans le vaste réseau de la vie sur notre planète.

En savoir plus sur les insectes et le changement climatique

Le changement climatique est une préoccupation croissante et ses impacts sur les insectes sont un domaine d’étude crucial en raison des rôles essentiels que jouent les insectes dans les écosystèmes, tels que la pollinisation, la décomposition et le fait de servir de source de nourriture pour d’autres organismes.

La température est un facteur majeur influençant les cycles de vie, les comportements et les distributions géographiques des insectes. Un changement climatique pourrait avoir de multiples effets sur l’activité et les populations d’insectes :

Changements dans la distribution

Le changement climatique peut affecter la répartition géographique des insectes. À mesure que le monde se réchauffe, les insectes qui préfèrent les climats plus frais pourraient se déplacer vers des altitudes ou des latitudes plus élevées, tandis que ceux qui prospèrent dans des conditions plus chaudes pourraient étendre leur aire de répartition. Certaines espèces pourraient même envahir de nouvelles zones où elles ne se trouvaient pas auparavant, ce qui pourrait conduire à de nouvelles interactions écosystémiques.

Cycles de vie modifiés

Des températures plus chaudes pourraient accélérer le cycle de vie de nombreuses espèces d’insectes, entraînant plus de générations chaque année. Cette accélération pourrait augmenter la taille de leur population si les ressources restent abondantes. Cependant, si ces changements ne correspondent pas à la disponibilité des sources de nourriture, telles que les plantes pour les insectes herbivores, le résultat pourrait être préjudiciable aux populations d’insectes.

Augmentation de l’activité des ravageurs

Certains ravageurs, tels que les moustiques, les tiques et les insectes nuisibles aux cultures, pourraient devenir plus actifs avec l’augmentation des températures. Cela pourrait entraîner des risques plus élevés de maladies à transmission vectorielle, comme le paludisme ou la dengue, et une augmentation des pertes de récoltes, respectivement.

Impacts sur la biodiversité

Les insectes dont l’aire de répartition géographique est limitée ou dont l’alimentation est spécialisée pourraient être menacés d’extinction s’ils ne peuvent pas s’adapter au changement climatique ou se déplacer vers de nouveaux habitats. La perte de ces espèces pourrait perturber le fragile équilibre des écosystèmes, avec des répercussions en amont de la chaîne alimentaire.

Phénologie dépareillée

La phénologie fait référence au moment des événements biologiques, tels que la floraison ou l’activité des insectes. Si le changement climatique entraîne un désynchronisme de ces événements – par exemple, si les insectes émergent avant que leurs plantes alimentaires n’aient poussé – ils pourraient faire face à des pénuries alimentaires.

Augmentation du stress

Les phénomènes météorologiques extrêmes, tels que les inondations, les sécheresses ou les vagues de chaleur, peuvent constituer des menaces directes pour la survie des insectes. Ils peuvent également exacerber d’autres stress, tels que la perte d’habitat et la pollution.

Dans l’ensemble, alors que certains insectes pourraient bénéficier du changement climatique, beaucoup pourraient être confrontés à des défis importants. Compte tenu de leurs rôles essentiels dans les écosystèmes, les changements dans les populations d’insectes peuvent avoir des effets d’entraînement sur le réseau trophique et la biodiversité, affectant la santé globale des écosystèmes et potentiellement des sociétés humaines également. Des recherches supplémentaires sont essentielles pour mieux comprendre ces impacts et orienter des stratégies efficaces de conservation de la biodiversité face au changement climatique.