| Le vol des Insectes : un mode de locomotion intégré | ||
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Les Insectes, et plus généralement les animaux, puisent dans leur environnement les molécules indispensables à leur métabolisme, molécules organiques et dioxygène notamment, et y rejettent les déchets qu’il produit, dioxyde de carbone et molécules azotées en particulier.
Les échanges de matière et d’énergie sont réalisés par des dispositifs anatomiques spécialisés. L’appareil digestif assure la fonction d’alimentation procurant les molécules organiques, l’appareil respiratoire réalise les échanges de gaz respiratoires, absorption de dioxygène et rejet de dioxyde de carbone, et l’appareil excréteur évacue les déchets azotés.
Les fonctions d’alimentation, d’échange des gaz respiratoires et d’excrétion constituent les fonctions de nutrition.
Le vol des Insectes : une intégration avec les fonctions de nutrition
Les molécules d’origine alimentaire sont distribuées dans l’organisme par l’hémolymphe déversée dans la cavité générale, l’hémocœle. Les cellules musculaires y puisent les glucides et lipides qu’elles dégradent par respiration et d’où elles extraient l’énergie.
Le dioxygène est pris en charge et distribué par l’appareil respiratoire, qui draine également le dioxyde de carbone.
Copyright : 2019 – Aïmen Belkhiat ; Driss Ben Mouhamed ; James Eav ; Zackaria Mchachti ; Sandrine Heusser
Cette illustration est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution – Pas d’Utilisation Commerciale – Partage dans les mêmes conditions 4.0 International.
L’appareil respiratoire du Criquet, et plus généralement des Insectes, est formé de tubes ramifiés dans l’organisme, les trachées. Elles sont en relation avec l’air environnant grâce à des orifices, les stigmates. Localement elles portent des renflements appelés sacs aériens.
L’appareil respiratoire trachéen est issu d’une invagination de l’ectoderme et sa lumière est bordée d’une fine cuticule. Il contient de l’air, dont le dioxygène est renouvelé lorque les stigmates sont ouverts. Des mouvements des muscles abdominaux y contribuent parfois.
Les sacs aériens remplis d’air permettent de diminuer la densité de l’organisme, favorisant ainsi la sustentation.
Copyright : 2019 – Sandrine Heusser
Cette illustration est mise à disposition selon les termes de la Licence Creative Commons Attribution – Pas d’Utilisation Commerciale – Partage dans les mêmes conditions 4.0 International.
Les ultimes ramifications des trachées, les trachéoles, sont situées dans les organes et courent à proximité des cellules. Elles apportent le dioxygène qui diffuse directement vers les cellules consommatrices.
Les déchets du métabolisme sont pour leur part pris en charge par l’hémolymphe puis traités par les tubes de Malpighi, organes excréteurs.
Ainsi, le vol mobilise les appareils digestif, respiratoire et excréteur, approvisionnant la musculature en nutriments, énergie et dioxgène, et prenant en charge les déchets produits.
Les paramètres du vol comme l’orientation et la position des ailes sont par ailleurs déterminés en fonction d’informations provenant de l’environnement et des acteurs du vol.
Le vol des Insectes : une intégration avec les fonctions de relation
La réception d’informations provenant de l’environnement ou de l’organisme, leur traitement, leur intégration et l’élaboration de réponses ont pour support anatomique le système nerveux. Ils relèvent des fonctions de relation.
Copyright : 2019 – Aïmen Belkhiat ; Driss Ben Mouhamed ; James Eav ; Zackaria Mchachti
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La surface de l’aile du Criquet comme des autres Insectes apparaît hérissée de petites excroissances coniques. Elles correspondent à des sensilles, structures réceptrices superficielles.
En l’occurrence, les sensilles des ailes se présentent comme des expansions de cuticule, les soies, dont la base est associée à un groupe de cellules épidermiques et une cellule nerveuse.
Lorsque la soie est déplacée en raison d’une action mécanique, la cellule nerveuse produit un influx nerveux.
Les soies sont des mécanorécepteurs sensibles au déplacement de l’air, en particulier au vent.
De telles sensilles sont également distribuées sur la tête et le thorax. Elles renseignent l’organisme sur sa vitesse, sa direction et sa position pendant le vol. Les informations qu’elles apportent sont traitées par le système nerveux.
Copyright : 2019 – Aïmen Belkhiat ; Driss Ben Mouhamed ; James Eav ; Zackaria Mchachti
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Les ailes métathoraciques des Mouches et des autres Diptères sont transformées en haltères ou balanciers, constituées d’une tige portant à son extrémité une sphère.
Elles se comportent comme des gyroscopes : leur axe conserve la même direction malgré les changements de direction de l’organisme.
Des sensilles mécanoréceptrices en forme de cupules détectent les forces exercées sur les haltères et renseignent l’organisme sur sa direction.
Ainsi de multiples sensilles mécanoréceptrices, distribuées sur les ailes comme sur les segments corporels, apportent des informations relatives aux paramètres du vol, comme la vitesse, l’intensité et la direction du vent, la déformation de la cuticule.
Par ailleurs, les informations visuelles donnent accès à la position du corps par rapport à l’horizon mais également à l’altitude et à la vitesse parfois.
Le traitement des informations est réalisé par le système nerveux, localement pour des réactions rapides et par les centres nerveux pour des réactions intégrées avec un délai plus important.
La cible du vol est quant à elle fréquemment indentifiée par des récepteurs visuels ou des chimiorécepteurs, sous forme d’image ou d’odeur.