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Les mouches Diopsidae possèdent des yeux perchés au bout de longs pédoncules oculaires : venez découvrir leur écologie, leur biologie et leur évolution

 

Par Benoît GILLES, 18.11.2015

 

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Origine évolutive des pédoncules

 

La morphologie singulière de ces mouches et leur évolution ont longtemps intrigué les entomologistes :

 

• « Pourquoi la sélection agit-elle sur les yeux et non sur une autre partie du corps ? »

 

Il n’y a pas de réponse à cette question. Cependant, chez beaucoup de familles de Diptères, comme les Syrphidae, les yeux des mâles sont plus écartés que ceux des femelles. Cette caractéristique suggère à la base un rôle fonctionnel sélectionné au cours de l’évolution. Les mouches Diopsidae, comme celles de la famille des Richardiidae (voir photo 4), pousse se phénomène à l’extrême. Il est donc possible qu’une pression, un facteur écologique spécifique à ces insectes, conduise la sélection naturelle en faveur d’un déplacement des yeux à l’extrémité de pédoncules oculaires.

 

• « Quels sont les mécanismes évolutifs et de sélection à l’origine de tels organes ? »

Plusieurs hypothèses sont proposées :

 

• Hypothèse 1 : certains entomologistes, comme Burkhardt & Motte (1987), expliquent que les pédoncules oculaires apporteraient un bénéfice par une vision stéréoscopique sur une plus longue distance, 800 mm par exemple chez les mâles Cyrtodiopsis whitei, une distance plusieurs fois supérieure à celle d’autres espèces de mouches sans pédoncules comme le genre Calliphora. Cette vision à haute résolution et à large champ aurait été avantagée dans les forêts tropicales et sub-tropicales pour la recherche de congénères, rares et éloignés les uns des autres, dans un environnement sombre et dense ou pour la détection de prédateurs.

 

• Hypothèse 2 : l’allongement des pédoncules oculaires serait soumis à la pression de la sélection sexuelle : les femelles sélectionneraient les mâles aux pédoncules oculaires les plus longs, leur conférant un avantage sélectif. Par exemple, l’écartement des yeux serait un caractère héritable rendant les mâles sous conditions-dépendance. En d’autres termes, la longueur des pédoncules oculaires des mâles renseignerait les femelles sur la « qualité » de leur génome (ensemble des gènes), les femelles choisiraient ainsi les mâles les plus vigoureux, ceux dont le génome exprime de longs pédoncules oculaires, même lorsque les ressources alimentaires sont limitées ou peu disponibles.

 

• Hypothèse 3 : la fertilité des mâles serait corrélée à la longueur des pédoncules oculaires: ainsi, les femelles en choisissant les mâles aux plus longs pédoncules oculaires augmenteraient leur fitness (succès reproducteur)

 

Or la présence d’espèces phylogénétiquement proches monomorphiques et dimorphiques démontre l’existence de pressions de sélection autres que celle de la sélection sexuelle."

Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. « Des nouvelles des insectes : En épingle en 2015 - Février »

« Une dose de  5-hydroxytryptophane (précurseur de la sérotonine) dans la soupe et c’est la victoire assurée (dans 85% des cas) sur l’autre mâle (de même catégorie) enfermé avec soi dans une boîte de Petri, qui convoite l’unique goutte d’aliment présente. Le dopage ne fait pas de miracle : si l’on est plus petit que l’adversaire, on manifeste certes plus d’ardeur au combat mais on se fait éjecter. »

« En tous cas, on a bien le cerveau enrichi en sérotonine, comme le montre la dissection suivie d’une délicate préparation. C’est le résultat obtenu par l’équipe de John Swallow, qui étudie le rôle des monoamines en tant que neurotransmetteurs sur des cobayes très coopératifs, de l’espèce Teleopsis dalmanni (Dip. Diopsidé). Ces mouches sont non seulement remarquables par leurs yeux composés déportés au bout de pédoncules (qui portent les antennes) mais aussi par les combats ritualisés que se livrent les mâles. Des luttes qui s’engagent pour la place de repos, la femelle (tout un harem) ou la nourriture et qui se concluent par l’abandon du dominé. »

D’après « Study on insect aggression and neurochemistry », lu le 27 janver 2015 à //phys.org/news/

[Image] Neurochemistry as a bridge between morphology and behavior: Perspectives on aggression in insects - Current Zoology

http://www.currentzoology.org/temp/%7B3628D7D6-65F3-40F5-8BA1-42AE73598579%7D.pdf