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Entomologie : HOMOPTERA 1

Kingdom : Animalia, Phylum : Arthropoda

Sous-embranchement : Hexapoda : Classe : Insecta : Ordre : Homoptère

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Résumé général des Homoptères

Les Homoptères comprennent un grand nombre de formes différentes dont la taille va des Coccidae habituellement microscopiques aux grandes punaises lanternes tropicales (Fulgoridae) et aux cigales, qui peuvent atteindre 5 cm. Les cigales peuvent atteindre 5 cm de long et 10 cm d’envergure d’ailes. Avec les cigales, on trouve les cicadelles, les cicadelles des arbres et les cicadelles de l’eau, tous des insectes actifs. Les preuves ADN montrent une relation étroite avec les Hémiptères, de sorte qu’éventuellement les Homoptères pourraient être à nouveau regroupés avec les Hémiptères comme ils l’ont été sous Hétéroptères auparavant.

Parfois, le cycle de vie peut être grandement prolongé, la Cigale septendécim, c’est-à-dire, ayant un cycle de 17 ans. Les œufs sont injectés dans les trous des rameaux des arbres, et les nymphes qui en éclosent tombent sur le sol dans lequel elles s’enfoncent pour se nourrir des racines. Après environ 17 ans de croissance nymphale, un stade ressemblant à une chrysalide est traversé avant l’émergence de l’adulte (dérivé et actualisé de Borradaile &Potts, 1958).

Les cochenilles (Coccidae) appartiennent également aux Homoptères. Pseudococcus est la cochenille, Tachardia lacca l’insecte lactique du

Commerce et Aspidiotus perniciosus la cochenille de San Jose qui attaque les agrumes.

Les poux des plantes (Aphididae) sont connus pour leur large distribution et pour leur reproduction rapide, et leurs ailes transparentes. Le tarse est à 2 articulations, celui des Coccidae étant à 1 articulation. Des cornicules sécrétant de la cire sont situées dorsalement sur l’abdomen.

Chez les Coccidae, les phénomènes de reproduction ont une grande importance économique. Un cycle de vie relativement simple est celui de l’Aphis rumicis. Il passe l’hiver sur l’arbre en fuseau Euonymus sous forme d’œufs, qui sont pondus à l’automne par des femelles fécondées. Au printemps, ces œufs donnent naissance à des femelles parthénogénétiques vivipares sans ailes. Un nombre variable de ces générations parthénogénétiques se transmet en été, puis des femelles parthénogénétiques ailées apparaissent et migrent vers une autre plante hôte (le haricot Vicia ou d’autres plantes) où elles se reproduisent, donnant lieu à des générations de femelles parthénogénétiques qui produisent finalement des femelles ailées qui retournent à la plante hôte primaire Euonymus. De celles-ci apparaissent maintenant des femelles ovipares pour copuler avec des mâles ailés, qui sont des migrants de la plante hôte secondaire, le haricot.

Les cycles de vie sont complexes. Des œufs fécondés sont pondus en automne qui donnent naissance à des femelles parthénogénétiques vivipares sans ailes. Celles-ci donnent ensuite naissance à des femelles parthénogénétiques migrantes ailées et à des femelles vivipares parthénogénétiques sans ailes. Certaines de ces dernières donnent naissance à des femelles vivipares ailées qui, à leur tour, donnent naissance à des femelles ovipares sans ailes. D’autres donnent naissance à des mâles ailés qui s’accouplent avec les femelles ovipares non ailées. Les œufs sont pondus en automne.

Dans d’autres groupes, comme le Phylloxera vastatrix, le célèbre ravageur des vignobles, le cycle de vie est plus compliqué et implique des migrations entre la racine et la tige de la plante hôte. La capacité de reproduction de ces insectes est extraordinaire mais elle est limitée par le nombre d’ennemis qu’ils possèdent.

Le phénomène de reproduction cyclique chez les pucerons conduit à des questions importantes relatives aux différences entre les individus sexués et parthénogénétiques, et aux conditions environnementales déterminant l’apparition de ces phases dans tout cycle de vie.

Les œufs fécondés ne produisent que des femelles parthénogénétiques. Celles-ci se multiplient par parthénogenèse diploïde, c’est-à-dire que les œufs conservent le complément complet de chromosomes et ne sont pas capables de fécondation. Finalement, on trouve des individus capables de porter des formes sexuelles, les sexupares. Les formes sexuelles qui en découlent produisent des cellules germinales haploïdes qui ont subi une réduction normale. La fécondation rétablit alors la parthénogenèse diploïde. Les différences sexuelles sont indiquées dans les chromosomes ; la femelle d’Aphis saliceti en possède six, dont deux sont des chromosomes sexuels ; le mâle n’en possède que cinq, dont un seul est un chromosome sexuel. Cependant, la reproduction sexuée ne conduit qu’à la production de femelles parthénogénétiques et non de mâles et de femelles en nombre égal, comme on pourrait s’y attendre. Cela semble être dû au fait que lors de la maturation des spermatozoïdes, ceux qui ne possèdent que deux chromosomes meurent. La fécondation se fait toujours entre des spermatozoïdes et des ovules ayant chacun trois chromosomes, dont deux sont des chromosomes normaux (autosomes) et un est un chromosome sexuel X. La capacité des femelles ayant six chromosomes à produire des descendants mâles n’en ayant que cinq est due au fait que, lors de la maturation des ovules parthénogénétiques produisant des mâles, la réduction du nombre de chromosomes n’affecte que les chromosomes sexuels (X), l’un restant dans l’ovule, l’autre allant dans le corps polaire. Ainsi, une femelle parthénogénétique possédant six chromosomes, soit 4+ XX, donne naissance à des mâles n’en possédant que cinq, soit 4+ X (dérivé et actualisé de Borradaile & Potts, 1958).

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Caractéristiques des Homoptères

Tous les Homoptères se nourrissent exclusivement de plantes et certaines espèces ont été utilisées dans la lutte biologique contre les mauvaises herbes. Ils ont des ailes membraneuses ou coriaces, mais il est possible de tracer une nervation jusqu’à la base. Des formes aptères sont également présentes. Les pièces buccales sont en forme de bec et semblent naître des pattes antérieures.

Deux grands groupes d’Homoptères sont (1) les cigales et les cicadelles, et (2) les pucerons, les cochenilles et les cochenilles. La taille varie de très minuscules à des formes plus grandes. Ils ont des habitudes très variées, bien qu’ils se nourrissent tous de plantes. La cigale a le plus long cycle de vie de tous les insectes, et il y a une grande diversité dans les lieux d’habitation.

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Familles d’homoptères

Cicadidae. — Les cigales sont remarquables par leur cri aigu, qui n’est émis que par le mâle et qui sert à attirer les femelles. Les différentes espèces peuvent être reconnues par ce cri. Toutes les cigales ont une tête assez large et des yeux proéminents avec trois ocelles brillants en forme de perles entre eux.

Les nymphes sont des mangeurs souterrains. Elles possèdent des pattes avant hypertrophiées pour creuser et peuvent rester jusqu’à 17 ans sous terre (= criquet de 17 ans). Le dernier stade nymphal quitte le sol. Les adultes sont les plus grands des Homoptères et font de sérieux dégâts aux arbres en les perçant pour y pondre leurs œufs.

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Membracidae. — La tête des membbracidés est située sous le pronotum et recouvre la majeure partie de l’aile.

Les projections en forme de crochet n’apparaissent que chez les larves. Elles se nourrissent de plantes herbacées et certaines espèces ont des hôtes différents à différents moments du cycle de vie. Par exemple, le chêne au printemps, la verge d’or en été et le chêne à nouveau en automne. Ces insectes sécrètent un miellat très sucré et sucré, qui attire les fourmis. La cicadelle des arbres est un ravageur notoire qui cause des dommages aux plantes par son activité de ponte. Elle se nourrit des plantes de couverture dans les vergers et pond ensuite ses œufs dans les arbres.

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Cercopidae. — Les immatures des insectes cracheurs ou grenouilles ont une enveloppe protectrice de crachats, qui empêche la dessiccation. Certaines espèces construisent même un tube de crachat. La mousse est produite par des sécrétions semblables à du mucus provenant de glandes spéciales. Celle-ci est soulevée et mélangée à l’air par l’action des pattes arrière. Elle est constituée d’eau, de liquide anal et d’air.

Ces insectes deviennent libres à l’âge adulte lorsqu’ils ressemblent beaucoup à certaines cicadelles, mais s’en distinguent par la présence d’épines à l’apex des tibias postérieurs…. L’adulte est généralement de couleur brunâtre ou sombre. Certaines espèces présentent un motif de couleurs. Il existe parfois jusqu’à huit formes différentes chez une même espèce.

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Cicadellidae. — Les cicadelles se nourrissent de plantes à tous les stades et beaucoup sont des ravageurs très importants sur le plan économique. Ces insectes sont caractérisés par des ailes longues et fines, qui sont tenues en toit au-dessus de leur corps.

Elles sont très actives en tant que sauteurs grâce à leur tibia élargi, et les nymphes sont agiles et peuvent courir latéralement. Les pattes postérieures ont une double rangée d’épines et non une seule rangée circulaire comme chez les crachots. Certaines espèces sont brillamment colorées.

Certaines cicadelles sont de graves vecteurs de virus végétaux, dont la période d’incubation du virus peut durer un an ou plus. La cicadelle de la betterave migre et transmet le Curly Top Virus en Amérique du Nord Elles peuvent également provoquer des maladies des plantes par leurs sécrétions alimentaires. La feuille jaune de la pomme de terre ou Hopperburn est causée par l’effet toxique dû à l’alimentation des cicadelles. Dans la luzerne, la maladie est appelée jaunisse. L’effet toxique ne provient pas seulement de leur salive mais aussi de leur alimentation sur les parties vasculaires des plantes (xylème et phloème). Elles peuvent provoquer des marbrures blanches sur les haricots. La cicadelle de la pomme de terre qui provoque tous les symptômes mentionnés ci-dessus migre annuellement vers des latitudes plus élevées.

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Aphidae. — Les pucerons se reproduisent en grand nombre. Ils ont des histoires de vie complexes avec des formes ailées et sans ailes et un ou plusieurs hôtes. Ils préfèrent se nourrir principalement sur les pousses tendres des plantes à croissance rapide, mais se nourrissent également à d’autres endroits, même sur les racines. En plus de causer des dommages directs aux plantes, certaines espèces sont également capables de transmettre des virus végétaux, qui se retrouvent sur leurs pièces buccales sous forme de contaminants.

Les pucerons possèdent des cornicules qui émettent des sécrétions glandulaires et qui peuvent servir en quelque sorte de défense. Les cornicules sont utiles pour l’identification en raison de leurs nombreuses formes différentes.

Les pucerons sécrètent du miellat par l’anus. En tombant sur les plantes, diverses moisissures s’y développent, ce qui endommagera les plantes. Les fourmis vont prendre soin des pucerons et en extraire le miellat en les caressant avec leurs antennes. Parfois, les fourmis transportent les pucerons sous terre pour passer l’hiver.

Un cycle de vie typique est décrit comme suit : L’hiver est consacré aux œufs sur la plante hôte d’hiver. Au printemps, les œufs éclosent pour produire les mères de tige. Celles-ci mûrissent sans fécondation et se reproduisent. Généralement, elles sont aptères et produisent une descendance aptère parthénogénétique. Des formes ailées sont ensuite produites, qui volent vers la plante hôte alternative. Si l’hôte hivernal est un arbre, l’hôte alternatif sera souvent une plante herbacée. Des générations sans ailes sont produites. Si les conditions deviennent surpeuplées sur l’hôte alternatif, des générations ailées peuvent être produites, qui sont toutes des femelles. Celles-ci volent vers une autre plante qui peut être la même ou une autre espèce de plante herbacée. En automne, il y a une migration de retour vers la plante hôte d’hiver. De plus, quelques mâles peuvent être produits sur l’hôte d’été. En automne également, la femelle peut produire plusieurs générations sur l’hôte d’hiver réinvesti. Elle peut s’accoupler avec le mâle et ensuite passer par une phase de ponte qui passe l’hiver.

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Coccidae. — Les cochenilles sont principalement des insectes tropicaux et subtropicaux qui sécrètent une enveloppe de cire sur leur corps, ce qui les protège des conditions environnementales externes. Trois groupes de cochenilles sont (1) les cochenilles dures, (2) les cochenilles molles et (3) les cochenilles farineuses.

Seuls quelques mâles sont produits et le cycle de vie est assez compliqué. Les cochenilles ont une grande importance économique en tant que ravageurs, en particulier sur les cultures arboricoles. Cependant, l’insecte du manque de l’Inde et l’insecte de la cochenille du Mexique ont été favorisés commercialement. La « manne » biblique est attribuée à cette famille.

Un cycle biologique typique est le suivant : Au printemps, les œufs éclosent et les chenilles, qui ressemblent à des pucerons, se répandent sur les plantes. Le stade de la cochenille se produit principalement pendant l’été. En automne et en hiver, une masse d’œufs se forme à la place de la femelle dégénérée. L’hivernage se fait sous forme d’œufs sous la coque. La plupart des espèces sont parthénogénétiques, mais si des mâles sont présents, ils ne possèdent qu’une paire d’ailes postérieures.

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Phylloxeridae. — Les membres de cette famille ont presque ruiné l’industrie du vin en Europe à la fin du 17e siècle. Ils se nourrissent des racines des plantes. Des porte-greffes d’Amérique ont été greffés sur des raisins européens et ont stoppé la gravité de l’attaque.

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Maladies des plantes ressemblant à des virus

Les invertébrés qui transmettent des maladies ressemblant à des virus sont principalement les Homoptères, les Acariens (à l’exclusion des tétranyques), les Thysanoptères et certains Orthoptères, Hémiptères et Coléoptères. Les insectes sont les vecteurs les plus importants, mais certains virus sont également transmis par propagation végétative et par les semences.

Une plante ne récupère généralement pas une fois qu’elle a contracté un virus. Un seul vecteur suffit à infester une plante, de sorte que le nombre de vecteurs n’est pas important. Les virus se multiplient dans les tissus de la plante et les symptômes sont semblables à ceux des troubles génétiques.

Deux types de virus sont (1) non persistants et (2) persistants. Un virus non persistant ne vit que peu de temps dans l’insecte. Les pucerons sont généralement concernés ainsi que les plantes herbacées. Il y a peu ou pas de période de latence et la transmission mécanique est très efficace. Les virus persistants peuvent vivre dans un insecte vecteur pendant toute sa vie. Les cicadelles sont généralement concernées ainsi que les plantes ligneuses. Il existe une période de latence définie et la transmission mécanique est rare.

Le nombre de virus pouvant être transmis par un insecte peut être important. Le puceron vert du pêcher est capable de transmettre plus de 50 espèces de virus qui sont tous de type non persistant. Certains virus ne présentent des symptômes que sur quelques plantes tout en ayant une large gamme d’hôtes. Certaines plantes ligneuses ne présentent des symptômes qu’après trois ans d’inoculation initiale (voir <efl5.htm>.

La production de variétés de plantes résistantes peut permettre de lutter contre les virus des plantes. L’élimination des plantes malades par le rogueing est efficace, ce qui élimine la source d’inoculum de virus de la zone. La lutte contre l’insecte vecteur à l’aide de pesticides est une autre approche, mais elle nécessite une grande rigueur car un seul insecte individuel peut encore transmettre le virus. La mise en place d’un cycle sans hôte dans les champs est parfois efficace, de même que le traitement thermique des semences qui peuvent être infectées. La réduction des mauvaises herbes autour d’un champ peut éliminer les cachettes des vecteurs.

Quelques exemples de maladies virales graves sont la mosaïque du tabac, la mosaïque du concombre, l’enroulement de la pomme de terre, la frisure des betteraves et la mosaïque de la pêche.

Un exemple de guérison complète d’un virus transmis par les cicadelles est le virus du laurier-rose qui commençait à détruire les plantes en Californie à la fin du 20e siècle, en particulier celles des fleurs blanches. Après environ 10 ans de propagation et d’infection rapide, les plantes ont commencé à montrer une récupération, de sorte qu’en 2010, la plupart ne présentent aucun symptôme quel qu’il soit sur une large zone.

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Détails des groupes taxonomiques d’insectes

Des exemples d’espèces bénéfiques existent dans presque tous les ordres d’insectes, et des informations considérables sur la morphologie et les habitudes ont été rassemblées. Par conséquent, les principaux groupes d’insectes parasitoïdes et prédateurs fournissent des détails qui se réfèrent à l’ensemble de la classe Insecta. Ces détails sont disponibles sur <taxnames.htm>.

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