Chez les Insectes, le cycle de vie ou cycle de développement, comme chez les autres animaux en cas de reproduction sexuée, comporte plusieurs phases :
• le développement embryonnaire, période menant du zygote à l’éclosion de l’œuf ou la naissance, respectivement en cas d’oviparité et en cas de viviparité ;
• le développement post-embryonnaire, transition entre l’éclosion de l’œuf ou la naissance et l’imago.
Chez les Insectes, le développement embryonnaire se déroule le plus souvent au sein d’un œuf, dans des conditions d’oviparité.
L’individu issu du développement embryonnaire et libéré à l’éclosion varie en fonction des groupes :
• il est parfois très différent de l’adulte en termes de morpho-anatomie, de physiologie, de mode et de milieu de vie, et constitue alors une larve ;
• il est d’autres fois très semblable à l’adulte en termes de morpho-anatomie, de physiologie, de mode et de milieu de vie, et est alors désigné par le terme de juvénile.
Selon le type d’individu issu du développement embryonnaire, les caractéristiques du développement post-embryonnaire varient.
Développement post-embryonnaire des Insectes holométaboles
Cette première catégorie de développement peut être illustrée avec l’exemple des Papillons, groupe dans lequel le développement embryonnaire conduit à la formation d’une chenille, larve éruciforme
Voir le cycle de développement de la Piéride du chou
ou avec l’exemple des Coccinelles, groupe dans lequel le développement embryonnaire conduit à la formation d’une larve campodéiforme.
Voir le cycle de développement de la Coccinelle asiatique
Le cycle de vie peut être représenté schématiquement comme dans la figure ci-dessous (le nombre de stades larvaires est variable avec les espèces, de même que la durée des différentes phases du cycle) :
Le développement post-embryonnaire est composé d’une succession de mues larvaires assurant la transition entre les phases larvaires. Ces dernières sont des périodes pendant lesquelles l’individu s’alimente activement.
Les mues consistent en un renouvellement de la cuticule, avec élimination de l’ancienne cuticule rigide (exuviation) et remplacement par une nouvelle, sous-jacente et souple. Elles permettent la croissance de l’individu, chaque larve étant ainsi plus grande que celle qui la précède dans le cycle.
Au terme de la vie larvaire intervient une mue qualifiée de larvo-nymphale, transformant la larve en une nymphe. Elle est précédée d’une modification du comportement de la larve, qui cesse de s’alimenter et change d’habitat.
La nymphe est généralement peu mobile et ne se nourrit pas.
En revanche, la vie nymphale est la période du cycle pendant laquelle l’individu acquiert les traits caractéristiques de l’imago (ailes, pattes, yeux, antennes pour la morphologie et l’anatomie, maturité sexuelle pour la physiologie par exemple).
L’ensemble des modifications se produisant pendant la vie nymphale constitue une métamorphose, qui transforme la larve en imago.
L’imago émerge de la nymphe à la faveur d’une dernière mue, qualifiée de nympho-imaginale.
Le cycle de développement ainsi décrit, incluant une métamorphose, est caractéristique des Insectes holométaboles.
Outre les Lépidoptères (Papillons) et les Coléoptères (Coccinelles et Hannetons), il est également observé chez les Diptères (Mouches et Moustiques), les Hyménoptères (Abeilles, Guêpes et Fourmis) et les Névroptères (Phryganes et Fourmilion).
Dans ces groupes, les ébauches des ailes sont internes pendant le développement post-embryonnaire. Ils sont qualifiés d’Insectes endoptérygotes.
Développement post-embryonnaire des Insectes hétérométaboles
Cycle des Insectes paurométaboles
Cette deuxième catégorie de développement peut être illustrée avec l’exemple des Punaises, groupe dans lequel le développement embryonnaire conduit à l’éclosion d’un juvénile.
Voir le cycle de développement de la Punaise verte ponctuée
Le cycle de vie peut être représenté schématiquement comme dans la figure ci-dessous (le nombre de stades juvéniles est variable avec les espèces, de même que la durée des différentes phases du cycle) :
Le développement post-embryonnaire est composé d’une succession de mues, réalisant la transition entre les différentes phases juvéniles.
De la même manière que dans le cas précédent, les individus juvéniles se nourrissent activement et les mues permettent leur croissance, grâce à l’élimination de la cuticule externe rigide et à son remplacement par une nouvelle cuticule souple.
Les traits caractéristiques de l’imago apparaissent progressivement à la faveur des mues successives.
C’est en particulier le cas des ailes, qui se forment à partir d’ébauches externes, les fourreaux alaires, croissant au fur et à mesure du développement post-embryonnaire.
La fin du développement post-embryonnaire est marquée par la mue imaginale, transformant le juvénile en imago.
Elle implique notamment l’acquisition de la maturité sexuelle.
Le cycle de développement ainsi décrit est caractérisé par l’absence de métamorphose et la réalisation progressive des transformations conduisant du juvénile à l’imago.
Il est propre aux Insectes hétérométaboles paurométaboles.
Outre la plupart des Hémiptères (Punaises, Cicadelles, Pucerons), il est observé chez les Orthoptères (Criquets, Sauterelles, Grillons), les Phasmoptères (Phasmes), les Blattoptères (Blattes), les Mantoptères (Mantes) et les Dermaptères (Forficules).
Dans ces groupes, les ébauches des ailes sont externes pendant le développement post-embryonnaire. Ils sont qualifiés d’Insectes exoptérygotes.
Cycle des Insectes hémimétaboles
L’exemple des Agrions permet également d’illustrer les cycles de développement des Insectes hétérométaboles. Dans ce groupe toutefois, l’individu issu du développement embryonnaire est une larve, distincte de l’imago par sa morphologie, son anatomie, ses mode et milieu de vie.
Voir le cycle de développement de l’Agrion élégant
Le cycle de vie peut être représenté schématiquement comme dans la figure ci-dessous (le nombre de stades larvaires est variable avec les espèces, de même que la durée des différentes phases du cycle) :
Comme dans le cas des autres Insectes, le développement post-embryonnaire est composé d’une série de mues larvaires, séparant les différentes phases larvaires.
Les larves s’alimentent activement et leur croissance est rendue possible par les mues, au cours desquelles elles abandonnent leur cuticule durcie et en reforment une nouvelle, temporairement souple.
Les caractères imaginaux sont progressivement mis en place au cours du développement post-embryonnaire. Les ailes apparaissent notamment sous forme de fourreaux alaires, ébauches externes.
La vie larvaire prend fin avec une dernière mue qualifiée de larvo-imaginale.
Coïncidant avec un changement de mode et de milieu de vie, ainsi qu’avec l’acquisition de la maturité sexuelle, elle transforme la larve en imago.
Le cycle de développement ainsi décrit est caractérisé par une transformation progressive de l’individu issu du développement embryonnaire en imago. Bien qu’il n’existe pas de métamorphose, cet individu est une larve dont le milieu et le mode de vie notamment diffèrent de ceux de l’imago.
Il est spécifique des Insectes hétérométaboles hémimétaboles.
Outre les Odonates (Demoiselles et Libellules), les Éphéméroptères (Éphémères), les Plécoptères (Perles) et certains Hémiptères (Cigales) présentent un tel cycle.
Les ébauches des ailes étant externes dans ces groupes, ils sont classés parmi les Insectes exoptérygotes.
Développement post-embryonnaire des Insectes amétaboles
Une troisième catégorie de développement post-embryonnaire existe chez les Insectes.
Elle concerne par exemple le Lépisme, ou Poisson d’argent du langage courant.
Dans cette espèce, l’individu libéré par l’éclosion de l’œuf ressemble en tout point à l’adulte, hormis pour ce qui concerne la taille et la maturité sexuelle.
Il s’agit d’un juvénile.
Le développement post-embryonnaire est composé d’une succession de stades juvéniles séparés par des mues qui permettent la croissance et notamment l’augmentation du nombre de segments corporels, l’allongement des antennes, le développement des pièces génitales.
Il prend fin avec une mue imaginale au cours de laquelle la maturité sexuelle est acquise.
Le développement post-embryonnaire est dans ce cas progressif, sans transformation notable. Il est le fait d’Insectes dits amétaboles (étymologiquement, « métabole » signifie « changement » et le préfixe « a » est privatif).
Il est observé chez les Thysanoures (Poissons d’argent) et les Archéognathes (Machilides).
Bilan
Selon le type d’individu issu du développement embryonnaire, le développement post-embryonnaire des Insectes revêt des formes différentes.
Elles peuvent être récapitulées en un tableau :
Les transformations caractérisant le développement post-embryonnaire peuvent être progressives, touchant des juvéniles ou parfois des larves. Dans ce cas, il n’existe pas de forme nymphale.
Le développement ne comportant pas de métamorphose est qualifié de direct.
Les modifications du développement post-embryonnaire peuvent par ailleurs être profondes et intenses, et constituer une vraie métamorphose, concernant des larves. Il existe alors de manière générale une forme nymphale.
Le développement est dans ce cas dit indirect.
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