Les populations de papillons de Catalogne, dans le nord de l’Espagne, parviennent mieux que leurs homologues britanniques à réguler leur température corporelle en se prélassant au soleil, mais la hausse des températures mondiales due au changement climatique pourrait exposer les papillons espagnols à un plus grand risque d’extinction.
Une étude internationale menée par l’Université de Cambridge et l’Institut de biologie évolutive (IBE) de Barcelone a révélé que les papillons utilisent différentes méthodes pour réguler leur température corporelle. En Catalogne, les papillons ont tendance à orienter leurs ailes vers le soleil pour se réchauffer à des températures plus basses, tandis que les papillons britanniques comptent davantage sur la recherche de microclimats chauds.
Cependant, à mesure que les températures augmentent, les deux populations adoptent un comportement évitant la chaleur. À mesure que les températures mondiales augmentent, les papillons britanniques pourraient en bénéficier dans un premier temps, tandis que les papillons espagnols pourraient ne pas être en mesure de survivre s’ils ne sont pas capables de s’adapter assez rapidement.
Le résultats de l’étude sont signalés dans le Journal d’écologie animale.
La perte d’habitat, en particulier au Royaume-Uni, constitue une menace tout aussi importante pour les papillons. La diversité des habitats offre aux papillons une plus grande variété de microclimats, et des initiatives telles que « sans tonte en mai », permettant aux fleurs sauvages de pousser le long des routes, et la plantation de davantage d’arbres peuvent aider à contrer la perte d’habitat.
Comme tous les insectes, les papillons ont le sang froid et utilisent leur environnement pour réguler leur température interne. Comprendre comment les papillons régulent leur température est important pour prédire quelles espèces sont les plus menacées par les effets du changement climatique.
Dans une étude publiée en 2020, plusieurs des mêmes chercheurs ont montré qu’il existe des variations significatives dans la capacité des différentes espèces de papillons britanniques à maintenir une température corporelle appropriée. Les espèces qui dépendent principalement de l’ombre pour se rafraîchir courent le plus grand risque de déclin de leur population, en raison du changement climatique et de la perte d’habitat.
« La première étude menée au Royaume-Uni a montré que les papillons sont assez efficaces pour réguler leur température corporelle dans ce climat plus frais, mais nous voulions voir si les papillons vivant dans un climat plus chaud, comme l’Espagne, faisaient les choses différemment », a déclaré l’auteur principal Eric Toro. -Delgado du BIE, un centre commun du Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) et de l’Universitat Pompeu Fabra (UPF), « Et s’il y a des différences, quels mécanismes pourraient les motiver ? »
« En Espagne, les papillons passent beaucoup plus de temps à leur température optimale car il fait plus chaud, mais il y a aussi un plus grand risque de surchauffe », a déclaré le Dr Andrew Bladon du département de zoologie de Cambridge, auteur principal de l’étude. « Nous voulions voir si les résultats obtenus à partir de nos données britanniques seraient reproductibles dans un environnement différent. »
Pour la présente étude, les chercheurs ont collecté des données similaires à celles de l’article britannique de 2020, mais auprès de papillons de Catalogne. Ils ont mesuré la température corporelle, la température de l’air et la température des perchoirs de près de 800 papillons adultes de 23 espèces différentes. Pour dix de ces espèces, les chercheurs disposaient de données comparables provenant du Royaume-Uni.
« Nous avons émis l’hypothèse que les papillons espagnols pourraient s’adapter à leur climat plus chaud, ce qui pourrait nous donner une indication sur la manière dont les papillons britanniques pourraient devoir s’adapter pour faire face au changement climatique », a déclaré Bladon.
Les chercheurs ont découvert qu’au niveau communautaire, les papillons de Catalogne étaient plus efficaces pour réguler (tamponner) leur température corporelle que les papillons britanniques. Les papillons des deux pays passent d’un comportement de recherche de chaleur à un comportement d’évitement de la chaleur lorsque la température de l’air atteint environ 22°C. Cependant, les communautés diffèrent dans l’utilisation de mécanismes tampons, les populations britanniques dépendant davantage des microclimats pour la thermorégulation que les populations catalanes.
De nombreux paysages du Royaume-Uni n’offrent pas une diversité suffisante d’environnements thermiques, avec une alternance de zones d’ombre et de soleil. Pour les papillons britanniques qui dépendent des microclimats pour réguler leur température corporelle, la perte d’habitat et de biodiversité constitue une menace majeure. En Catalogne, l’une des raisons pour lesquelles les papillons régulent mieux leur température pourrait être parce qu’ils disposent de beaucoup plus d’options thermiques.
« Au Royaume-Uni, bon nombre de nos réserves naturelles ressemblent à des îles, avec peu de diversité entre elles », a déclaré Bladon. « Si nous pouvons leur fournir des bordures de champs, des accotements de routes riches en biodiversité, davantage de fleurs sauvages et d’herbes plus longues, les papillons pourront se déplacer plus facilement dans le paysage, les aidant ainsi à trouver leurs températures préférées pour pouvoir prospérer. »
Bien que les populations de papillons catalans semblent actuellement capables de thermoréguler avec succès, la hausse des températures mondiales due au changement climatique les expose à un risque accru, car il fait déjà très chaud en Espagne.
« Dans l’étude britannique, l’équipe de Cambridge a découvert que la taille des ailes était liée à la capacité d’une espèce à réguler sa température corporelle, et que les espèces avec de grandes ailes y parvenaient mieux », a déclaré Toro-Delgado. « Nous nous attendions à trouver un résultat similaire en Espagne, mais nous ne l’avons pas fait. Cela est probablement dû au fait que dans un pays chaud comme l’Espagne, la capacité d’éviter la chaleur est préférable, et les ailes peuvent jouer un rôle moins important à cet égard que dans l’échauffement. « .
« En raison de la hausse des températures mondiales, le climat du Royaume-Uni ressemble un peu plus à celui de l’Espagne. Le changement climatique pourrait donc bénéficier aux papillons britanniques à court terme », a déclaré Bladon. « Mais ce qui est frappant, c’est que les papillons des deux pays ont montré des signes d’évitement de la chaleur. Et les papillons catalans courent un plus grand risque puisqu’ils sont déjà proches de leur optimum thermique. »
Les chercheurs affirment qu’au-delà de la hausse des températures, les papillons sont également menacés par les impacts climatiques associés, tels que les sécheresses ou les vagues de chaleur. Ces événements météorologiques extrêmes peuvent non seulement pousser les papillons au-delà de leurs limites thermiques, mais aussi tuer les plantes dont dépendent leurs chenilles.
« Le changement climatique est une attaque à deux volets qui peut éliminer à la fois les papillons adultes et leurs chenilles », a déclaré Toro-Delgado. « Le changement climatique et la perte de biodiversité vont de pair, et nous devons de toute urgence nous attaquer aux deux si nous voulons protéger des espèces importantes comme les papillons. »
Plus d’information:
Différences régionales de thermorégulation entre deux communautés européennes de papillons, Journal d’écologie animale (2024). DOI : 10.1111/1365-2656.14039