Les papillons monarques sont des papillons aux ailes oranges, noires et jaunes, natifs d’Amérique du Nord, et très populaires dans la culture américaine. Depuis les années 1980, la population des monarques occidentaux s’est réduite de plus de 99 % et celle des monarques de l’Est, d’environ 80 %. Des études ont été menées pour comprendre le cycle de vie des papillons monarques et l’influence de l’environnement sur leur développement.
Il y a cinq grands stades dans la vie d’une chenille. Le premier est celui de l’éclosion : la chenille sort de l’œuf, son corps est alors vert pâle brillant et translucide et sa tête, noire. La chenille mange ce qu’il reste de son œuf puis commence à manger la plante hôte. Au deuxième stade, les premières rayures apparaissent sur son corps, de même qu’un triangle jaune se dessine sur la tête. Les deux paires de tentacules de la chenille commencent aussi à pousser. Au troisième stade, les tentacules sont plus longs et les rayures ou bandes sont plus distinctes. Au quatrième stade, des bandes blanches apparaissent sur le dos de la chenille. Finalement, à la fin du cinquième stade, la chenille a des bandes plus complexes et des petits pieds à côté de la tête.
Une fois passés tous ces stades, la chenille se fait une coque, qu’on appelle une chrysalide. Elle y reste enfermée pendant près de deux semaines puis émerge sous la forme d’un beau papillon monarque.
Les papillons nés au printemps ou en été cherchent rapidement à se reproduire tandis que ceux nés en automne migrent d’abord vers le sud. C’est que l’hiver arrive et que les températures se rafraîchissent. Les papillons d’automne se dirigent vers les territoires du sud (Mexique) pour passer l’hiver.
Les chenilles et les papillons monarques sont très sensibles aux changements environnementaux, de même que les Asclépiades, dont ils se nourrissent. Certaines menaces pèsent sur leurs populations comme le changement climatique qui affecte leurs cycles de reproduction et de migration, et l’utilisation d’herbicides et le fauchage des champs d’Asclépiades.
Une équipe de chercheurs de l’université de Géorgie, dirigée par Andrew Davis, a également démontré que les chenilles monarques sont très affectées par le bruit des autoroutes. Ils ont effectué trois tests différents pendant des périodes de temps différentes : deux heures, sept jours et douze jours. Les chercheurs ont aménagé deux pièces avec un éclairage et une température identiques, la seule différence est que l’une des pièces était équipée de deux grands haut-parleurs stéréo qui diffusaient en boucle le bruit d’une autoroute.
Ce son était diffusé à un niveau de 75-80 décibels, ce qui correspond au volume normal d’une véritable autoroute. La deuxième pièce n’avait pas de haut-parleurs et le volume était de 45 décibels. Cette pièce servait de contrôle pour l’expérience. Une fois les chenilles de monarques placées dans chaque pièce, les scientifiques ont pu commencer à déterminer leurs réactions à leurs différents environnements.
Grâce à ces expériences, les chercheurs ont découvert que les bruits forts peuvent accélérer le rythme des vaisseaux dorsaux des chenilles, l’équivalent du cœur chez les insectes. Comme le montre le graphique ci-dessous, l’exposition à court terme crée une augmentation de 16-17% de leur rythme cardiaque. L’augmentation que connaissent les chenilles est alors de la même ampleur que celle que connaissent les humains lorsqu’ils sont exposés à un facteur de stress, ce qui indique que cette réaction est basée sur le stress.
Ce n’est pas le cas sur une période plus longue, car les chenilles se désensibilisent au bruit et ne montrent plus de signes de stress. En revanche, les chenilles deviennent beaucoup plus agressives entre elles. Les changements de comportement sont un autre effet du stress, montrant que les chenilles continuent d’être affectées par le bruit de l’autoroute même après s’y être habituées. Pour les insectes en particulier, des niveaux élevés de stress à long terme sont généralement corrélés à des niveaux d’agression.
Certaines villes aux Etats-Unis avaient commencé à planter des Asclépiades à proximité des autoroutes pour attirer les papillons Monarques à cet endroit. Ce geste est certes bien intentionné et rend les routes plus belles, mais il ne tient pas compte de l’effet du bruit sur le développement des chenilles.
On ne sait toujours pas si le bruit des routes affecte ou non la capacité des monarques à migrer, mais il y a des raisons qui laissent à penser que cela pourrait être un problème. L’augmentation de la fréquence cardiaque est une réponse au stress chez les animaux, et ce pour une bonne raison : elle permet de pomper davantage de sang vers les muscles au cas où ils devraient s’échapper ou se défendre.
Il a été démontré que l’exposition à long terme au bruit des routes endommagent de façon permanente cette réponse biologique des monarques. Cela pourrait être dangereux pour leur migration au Mexique, parce que ce voyage peut être l’une des périodes les plus stressantes de la vie d’un papillon monarque. Ils doivent s’inquiéter de trouver de la nourriture en chemin, de naviguer dans les courants de vent et d’esquiver tout ce qui se trouve dans les airs. Si leur corps n’a pas une réaction normale au stress, cela pourrait affecter leur capacité à arriver au Mexique en toute sécurité.
Pour garantir la santé des futures générations de monarques, les Asclépiades doivent être plantées dans des environnements plus calmes, sans facteurs de stress potentiels, comme les parcs ou même les trottoirs ordinaires qui ne subissent qu’un léger bruit de la route. Ce changement permettra de s’assurer que leurs réponses au stress ne sont pas compromises et qu’ils restent en forme pour leur migration.
Sources bibliographiques
- https://www.nationalgeographic.com/animals/invertebrates/facts/monarch-butterfly
- https://a-z-animals.com/blog/monarch-butterfly-caterpillar-everything-you-need-to-know/
- https://www.ecology.uga.edu/caterpillar-road-rage-could-affect-migration-highway-noise-can-lead-to-stress-for-monarch-butterfly-caterpillars/
- https://www.nationalgeographic.org/encyclopedia/noise-pollution/
- https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsbl.2018.0018
- https://www.monarchscience.org/single-post/2018/05/09/do-monarch-larvae-get-stressed-from-traffic-noise-a-ground-breaking-new-study-examines-th
