Biologie

6.  LES ARRÊTS DE DÉVELOPPEMENT

Exemple de cycles biologiques à diapause embryonnaire : cycles de Hieroglyphus daganensis et de Kraussella amabile dans la zone soudanienne au Burkina Faso (modifié d'après M. LECOQ, 1978c).

Les importantes fluctuations de la densité des adultes doivent être attribuées à la fois aux phénomènes de natalité, de mortalité et aux déplacements des populations d'ailés (apports et départs).

O : œufs, 1-4 : larves de stade de développement 1 à 4, M : imagos à teguments mous, PV : imagos femelles à téguments durs et à ovaires en prévitellogenèse, V : imagos femelles à téguments durs et à ovaires en vitellogenèse, P : adultes femelles à téguments durs et ayant pondu, d : densité d'imagos à l'hectare, j, f, m, ... : janvier, février, mars, ...

Il y a lieu de distinguer dans les arrêts de développement, la quiescence de la diapause :
  – une quiescence est un ralentissement de développement induit par des conditions défavorables, susceptible d'être immédiatement levé dès que des conditions écologiques favorables réapparaissent,
  – une diapause s'installe après une période préparatoire, qui n'est pas toujours en liaison directe avec des facteurs saisonniers du milieu (photopériode, température) et n'est levée que par l'effet de températures relativement basses (diapause thermo-labile) en général.

Sur le terrain, il est souvent difficile de distinguer quiescence et diapause. On parle simplement d'arrêt de développement. Lorsqu'ils présentent un caractère facultatif dans le cycle biologique, on a une présomption qu'il s'agit d'une quiescence, lorsqu'ils sont obligatoires, on pense plutôt à une diapause. Ces hypothèses ne peuvent être vérifiées avec certitude qu'en laboratoire.

Exemple de cycles biologiques à diapause imaginale de saison sèche : cycles de Catantops stylifer et de Tylotropidius gracilipes dans la zone soudanienne Burkina Faso (modifié d'après M. LECOQ, 1978c). O : œufs, 1-4 : larves de stade de développement 1 à 4, M : imagos à téguments mous, PV : imagos femelles à téguments durs et à ovaires en prévitellogenèse, V : imagos femelles à téguments durs et à ovaires en vitellogenèse, P : adultes femelles à téguments durs et ayant pondu, d : densité d'imagos à l'hectare, j, f, m, ... : janvier, février, mars, ...

Les acridiens tropicaux ont d'abord été classés en cinq catégories :
  – espèces à arrêt de développement embryonnaire au cours de la saison des pluies.
  – espèces à arrêt de développement embryonnaire au cours de la saison sèche : Oedaleus senegalensis, Oedaleus nigeriensis, Humbe tenuicornis, Kraussella amabile, Zonocerus variegatus.
  – espèces à arrêt de développement larvaire. On pense que Pœkilocerus bufonius, certains Tetrigidae et Pamphagidae sont dans ce cas lorsque les développements sont très lents.
  – espèces à arrêt de développement imaginal. Les arrêts de développement ovarien sont observés, entre autres, chez Catantops haemorrhoidalis, Catantops stylifer, Staurocleis magnifica occidentalis, Aiolopus simulator, Nomadacris septemfasciata. Les femelles peuvent être actives ou non, c'est-à-dire se déplacer ou rester immobiles dans des abris.
  – espèces sans arrêt de développement, dite à reproduction continue : Pyrgomorpha cognata ou Locusta migratoria migratorioides. Cette dernière espèce parvient à effectuer 4 générations par an sans interruption dans les régions d'Afrique où des phénomènes de décrue après inondation lui permettent de réussir des reproductions en saison sèche. Ailleurs, sa survie est très difficile à cette période de l'année.

Les cas 2, 4 et 5 sont fréquents en zone tropicale sèche. Les autres sont rares.

Un arrêt de développement à quelque niveau qu'il se place, n'empêche par certaines espèces d'effectuer 1, 2 ou 3 générations par an, parfois autant que les espèces qui se reproduisent en continu comme Chrotogonus senegalensis, Gastrimargus africanus ou Morphacris fasciata.

Variations du cycle biologique de Oedaleus nigeriensis en Afrique de l'Ouest (d'après M. LECOQ, 1978c)

Cette espèce présente un cycle variable sur l'ensemble de son aire de distribution en Afrique de l'Ouest en fonction de la zonation éco-climatique : elle possède une reproduction continue et 3 générations annuelles en zone guinéenne à longue saison des pluies. Dans les régions les plus septentrionaies à saison des pluies plus brève, on voit s'installer une diapause à l'état embryonnaire et à mesure que l'on remonte vers le nord, l'espèce ne présente plus que 2 puis 1 seule génération annuelle.

1-3 : nombre de générations annuelles, C : reproduction continue, D : diapause embryonnaire, 500 à 1500 : lignes isohyètes moyennes annuelles, en mm d'eau, tramé : zone de forêt, pointillé : frontières politiques.