Evaluer la sensibilité des chenilles au bruit autoroutier

par Mollie Marcheskie et Isabelle Miller

Le papillon monarque est une espèce répandue aux Etats-Unis. Chaque année, une nouvelle génération éclos soit au Nord des Etats-Unis, pendant le printemps, soit au Sud, à l’automne.

A l’arrivée de l’hiver, les papillons nés dans le Nord du pays migrent vers le Sud. Cherchant des températures plus agréables, les papillons se déplacent même jusqu’au Mexique. Ils passent l’hiver là où les températures restent entre 0 et 15 degrés Celsius. 

Les papillons monarques sont des pollinisateurs. Leur rôle est donc indispensable pour l’écosystème. Pendant la période de migration, comme expliqué par un article du site web The National Conservatory, ils récupèrent le pollen des arbres et des fleurs pour le propager le long de leur chemin migratoire. Le pollen aide les arbres fruitiers et d’autres plantes importantes pour l’alimentation des hommes et des animaux, à grandir et créer de nouveaux pépins. La pollinisation est donc un processus très important pour la stabilité des écosystèmes.

Seulement, les populations de papillons monarques ont commencé à se réduire depuis les années 1980 et les scientifiques pensent que c’est à cause de la dégradation de leur habitat et peut-être à cause du changement climatique qui modifie les conditions météorologiques des zones de reproduction et perturbe leurs habitudes migratoires.

Une idée a été proposée pour recréer de nouveaux habitats pour les papillons en plantant de l’asclépiade – une plante dont les Monarques se nourrissent – à côté des autoroutes. 

Ces jolis champs sont apparus comme une bonne chose pour les papillons et les humains. Cependant, les populations de papillons n’augmentaient pas. Pire, elles diminuaient pendant les périodes de migration et les scientifiques ont commencé à se demander pourquoi. Pour répondre à cette question, Andrew Davis, un scientifique de l’Odum School of Ecology, en Georgie, et son équipe ont décidé de mener une étude sur la manière dont le bruit et le son pourraient affecter les papillons et les chenilles (schéma ci-dessous). Lors de cette expérience, les chercheurs ont commencé par mesurer la fréquence cardiaque (sans bruit présent) des chenilles (src. Scientific American). Pour celà, ils ont créé les petits moniteurs (c’est la deuxième photo dans le schéma) de fréquence cardiaque pour les chenilles et ils les ont observé sous un microscope. Ensuite, ils ont mesuré la fréquence cardiaque des chenilles en présence de bruit autoroutier. Ils ont trouvé qu’en présence de bruit des autoroutes pour une courte période de temps, la fréquence cardiaque augmente de 16-17%, comme indiqué dans la schéma ci-dessous. 

L’expérience de Davis montre que les papillons et les chenilles ressentent un niveau de stress plus intense en présence de bruit routier élevé. Après cette découverte, une nouvelle question s’est posée par les scientifiques : quelles sont les conséquences de l’augmentation de la fréquence sur les chenilles et papillons monarques ?

Davis et son équipe ont poursuivi leurs recherches et ont trouvé que lorsque les chenilles et les larves sont exposées au bruit des autoroutes pour une longue période de temps, ils devenaient moins sensibles au bruit. Ce phénomène demeure quand ils font leur transformation pour devenir un papillon. C’est un effet très dangereux pour les papillons qui doivent avoir “une réponse rapide au stress” pour parcourir les 2500 miles lors de leur migration, explique Davis. Si leur réponse au stress est plus lente, les monarques sont plus vulnérables à leurs prédateurs ce qui provoque finalement une diminution de leur population.

Pour récapituler, comme le dit Davis dans un article du American Journal : “je pense que les monarques et les autoroutes ne font pas bon mélange”.

La diminution dans la population des chenilles et des papillons à cause de la pollution sonore est très importante à noter. Ce que nous pouvons faire pour la protection des monarques est d’éliminer les habitats à côté des autoroutes et recréer des habitats, riches en Asclépiades, dans les zones plus tranquilles et isolées. 

Maintenir un niveau sonore en-dessous d’un niveau de décibel spécifique (par exemple 40 dB), faire une promenade à pied au lieu de prendre la voiture quand c’est possible, et planter des arbres pour aider à absorber le bruit sont d’autres initiatives que nous pouvons prendre pour améliorer l’environnement acoustique. En prenant ces mesures, nous pourrions aider les monarques à échapper à l’extinction, et nous protégerions les autres populations animales des effets négatifs de la pollution sonore.

 

Sources bibliographiques

  • https://www.wildlifehc.org/4-ways-that-noise-pollution-can-impact-wildlife-and-4-ways-to-help/
  • https://www.ecology.uga.edu/caterpillar-road-rage-could-affect-migration-highway-noise-can-lead-to-stress-for-monarch-butterfly-caterpillars/
  • https://www.monarchscience.org/single-post/2019/12/13/an-in-depth-look-at-the-recent-paper-on-monarch-caterpillar-hearing-with-images
  • https://www.upi.com/Science_News/2018/05/10/Highway-noise-alters-monarch-butterflys-stress-response-could-affect-migration
  • https://www.scientificamerican.com/article/traffic-noise-makes-caterpillars-hearts-beat-faster/
  • https://www.nature.org/en-us/what-we-do/our-priorities/tackle-climate-change/climate-change-stories/monarch-butterflies-us-
  • mexico/0like%20squash%20and%20blueberries.
  • https://monarchjointventure.org/monarch-biology/annual-life-cycle
  • https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsbl.2018.0018
  • https://www.yourarticlelibrary.com/noise-pollution/how-to-control-noise-pollution-6-effective-measures/28287