Morphologie

5.  L'ABDOMEN

L'abdomen correspond à la région postérieure du corps des insectes donc au troisième tagme après la tête et le thorax. Il contient une grande partie de l'appareil digestif et l'appareil reproducteur.

5.1.  STRUCTURE GÉNÉRALE

L'abdomen est composé de onze segments. Les dix premiers sont divisés dorsalement en dix tergites, ventralement en neuf sternites chez les mâles et huit sternites chez les femelles. Les segments sont reliés entre eux par des membranes très extensibles permettant les mouvements respiratoires, la distension de l'abdomen lors de la maturation des ufs et son allongement pendant la cpoulation chez les mâles, la ponte chez les femelles.

L'abdomen contient les viscères, les organes reproducteurs, de nombreux muscles, un abondant corps gras et une grande partie de la chaîne nerveuse ganglionnaire.

Morphologie externe de l'abdomen de la femelle du Criquet migrateur, Locusta migratoria (d'après F.O. ALBRECHT, 1953). A : vue dorsale, B : vue latérale gauche, C : vue ventrale, c : cerque, ep : épiprocte, pa : paraprocte, pn : postnotum métathoracique, s1-s8 : sternites abdominaux, ty : organe tympanique, t1-t11 : tergites abdominaux.

Le premier segment abdominal porte chez les Caelifères un organe auditif tympanique. Chez les Ensifères, cet organe se trouve placé sur les tibias antérieurs. Certains acridiens comme Zonocerus variegatus portent un tubercule glandulaire.

Les segments abdominaux 2 à 8 sont semblables. Dans la partie antérieure de chaque tergite se trouve, latéralement, un orifice respiratoire : le stigmate.

Les neuvième et dixième tergites sont très courts. Chez les femelles, le dernier sternite visible est le huitième alors que chez les mâles, il s'agit du neuvième qui forme la plaque sous-génitale.

Le onzième segment est réduit à des sclérites disposés autour de l'anus : deux paraproctes latéraux et un épiprocte dorsal. Deux appendices, les cerques, s'insèrent en position latéro-dorsale et sont abondamment équipés de soies sensorielles. Sous l'anus, en position plus ventrale et plus antérieure, se trouve l'orifice génital ou gonopore. Le segment correspondant possède des structures sclérifiées qui permettent l'accouplement et la ponte : ce sont les génitalias externes.

Extension maximale de l'abdomen chez une femelle du Criquet migrateur, Locusta migratoria, lors de la ponte. m : membrane intersegmentaire, s : sternite, t : tergite.

Durée des différentes phases de l'oviposition estimées sur Locusta migratoria capito à Madagascar (extrait de D. WINTREBERT, 1970) :
  – Exploration du terrain : durée très variable de quelques minutes à une heure et plus, avec ou sans essai de ponte,
  – Forage : 20 à 40 minutes,
  – Éjection des œufs : 5 à 10 minutes
  – Damage et balayage : 1 à 2 minutes.

5.2.  LES GENITALIAS EXTERNES FEMELLES

A : Extrémité abdominale de la femelle de Locusta migratoria. B : Section longitudinale de l'extrémité abdominale de la femelle de Locusta migratoria (modifié d'après F.O. ALBRECHT, 1953). a : apodème, an : anus, cq : cerque, ep : épiprocte, go : guide de l'œuf, gp : gonopore ou orifice génital, od : oviducte, pt : paraprocte, r : rectum, s : spermathèque, sp : orifice de la spermathèque, s7-s11 : sternites abdominaux, s8 : sternite abdominal (plaque sous-génitale), t8-t11 : tergites abdominaux, vd-vl-vv : valves dorsales, latérales et ventrales de l'oviscapte.

Emplacement de l'appareil génital dans l'abdomen d'un ailé femelle du Criquet migrateur Locusta migratoria c : calice, ga : glande accessoire, A : ligament suspenseur de l'ovaire, o : ovariole, oc  : oviducte commun, ol : oviducte latéral gauche, ov : ovocyte mur, s : spermathèque, sp : restes d'un spermatophore dans le canal de la spermathèque, st : sternites abdminaux, t : tergites abdominaux, v : vagin, vd : valves dorsales de l'oviscapte, vv : valves ventrales de l'oviscapte.

Les valves génitales des femelles se situent à l'extrémité de l'abdomen, en position ventrale par rapport aux valves anales, épiprocte et paraproctes, qui les surmontent. Elles se composent de trois paires de valves courtes et robustes dont l'ensemble est l'organe de ponte typique des Caelifères appelé oviscapte :
  – deux valves dorsales, fortement sclérifiées, bien développées avec la pointe dirigée vers le haut, aux bords tranchants,
  – deux valves internes ou latérales, peu visibles de l'extérieur, sclérifiées et surtout plus petites,
  – deux valves ventrales, très robustes, dont les pointes sont tournées vers le bas.

Les valves sont articulées entre elles et sont prolongées par des apodèmes sur lesquels s'insèrent des muscles puissants dont le rôle est essentiel pour forer le sol avant d'y déposer les œufs.

La plaque sous-génitale, issue du huitième sternite, n'est pas homologue de celle du mâle. Elle est généralement plus longue que large, de surface lisse, à bords postérieurs droits. En son centre, le guide de l'œuf, petite évagination légèrement sclérifiée, est destiné à placer correctement les œufs dans la masse ovigère.

Les cerques, l'épiprocte, les paraproctes et les valves génitales sont de forme simple. Ils présentent peu de variations en comparaison de ceux des mâles et servent rarement à l'identification des espèces.

Le sexe peut être reconnu dès la naissance des larves, bien que la différentiation des valves ne soit pas achevée.

5.3.  LES GENITALIAS EXTERNES MÂLES

A : Extrémité abdominale d'un mâle de Locusta migratoria. B : Section longitudinale de l'extrémité abdominale d'un mâle de Locusta migratoria (modifié d'après F.O. ALBRECHT, 1953). a : apodème du cingulum, an : anus, b : bourrelet basal, c : canal déférent, ce : canal éjaculateur, cq : cerque, e : épiphallus, ep : épiprocte (t11), g : glandes accessoires mâles, me : membrane ectophallique, p : pallium, psg : plaque sous-génitale, pt : paraprocte (s11), r : rectum, ra : ramus du cingulum, s : section transversale des valves du cingulum, se : sac éjaculateur, ss : sac du spermatophore, s8-s9 : sternites abdominaux (s9 : plaque sous-génitale), t8-t11 : tergites abdominaux, v : valve du cingulum, va : valve apicale du pénis, vb : valve basale du pénis, z : zygoma (section transversale de l'apodème du cingulum). Les flèches signalent le sens d'écoulement du sperme.

L'organe copulateur des mâles, placé à l'extrémité de l'abdomen sous les valves anales qui correspondent à l'épiprocte impair ou aux paraproctes pairs, flanqués de deux cerques, forme un complexe phallique constitué de pièces membraneuses ou sclérifiées.

De l'extérieur, on ne voit qu'un repli membraneux en forme de sabot, différencié à partir du neuvième sternite en plaque sous-génitale. À l'intérieur se trouve la chambre génitale avec les organes phalliques.

Le pénis comprend une large valve basale reliée par une courbure à un lobe apical long, recourbé, normalement caché sous un PALLIUM membraneux mais qui ressort à l'extérieur au moment de l'accouplement.

Au-dessus du pénis se trouve le CINGULUM, structure fortement sclérifiée formée d'une paire d'apodèmes, d'une paire de RAMI larges, et des valves du CINGULUM, longues et recourbées, accolées aux lobes apicaux du pénis. Le cingulum est dérivé de la membrane ectophallique sur laquelle repose l'EPIPHALLUS, pièce complexe fortement sclérifiée.

La forme des cerques et de la plaque sous-génitale des mâles varient beaucoup selon les espèces. Elles sont souvent utilisées dans les clés d'identification. L'inconvénient majeur est que l'usage est limité aux ailés mâles puisque les femelles présentent moins de variations au niveau de leurs génitalias.