Petite queue noire orientale : Papilio polyxenes asterius (Stoll) (Insecta : Lepidoptera : Papilionidae)1

Introduction

Le machaon noir oriental est l’un de nos machaons les plus communs et les plus étudiés. Bien qu’il soit admiré pour sa beauté, c’est l’un des très rares papillons qui peut occasionnellement être considéré comme un ravageur. Il est connu sous plusieurs autres noms, dont celui de machaon noir, machaon américain, machaon du panais, machaon du persil, ver à céleri et ver à carvi (Miller 1992). Plusieurs sous-espèces de Papilio polyxenes sont présentes au Mexique, en Amérique centrale et en Amérique du Sud (Minno & Emmel 1993). Seule la sous-espèce asterius sera abordée ici et, par souci de simplicité, sera désignée sous le nom de  » queue d’hirondelle noire « , même si, techniquement, l’appellation  » queue d’hirondelle noire  » englobe également les autres sous-espèces.

Le nom de genre  » Papilio  » est le mot latin pour papillon. L’épithète spécifique « polyxenes » provient de Polyxena, la fille de Priamos, roi de Troie (Iliade d’Homère) (Opler & Krizek 1984).

Figure 1.
Femme adulte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll), les ailes déployées.
Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Distribution

Le machaon noir est présent dans tout le sud du Canada, dans la majeure partie de l’est et du centre-ouest des États-Unis à l’ouest des Rocheuses, et au sud-ouest en Arizona et dans le nord du Mexique. Il est rare dans les Keys de Floride, apparemment en raison de l’absence de ses hôtes de la famille de la carotte (Apiaceae) (Minno & Emmel 1993)

Description

Adultes

L’amplitude d’écartement des ailes des adultes est de 6.9-8,4 cm (Minno & Minno 1999), les femelles étant généralement plus grandes que les mâles. Les surfaces supérieures des ailes présentent un dimorphisme sexuel. La surface supérieure des ailes est noire avec deux rangées de taches jaunes – larges et brillantes chez les mâles et plus petites et plus claires chez les femelles. La zone située entre les rangées de taches sur les ailes postérieures des femelles est d’un bleu irisé poudreux. Chez le mâle, la zone bleue est beaucoup moins visible. Il existe une tache rouge bien visible avec un œil de bœuf noir sur le bord interne des ailes postérieures et une tache jaune isolée sur la costa des ailes antérieures.

Les faces inférieures des ailes des mâles et des femelles sont pratiquement identiques. Les ailes antérieures présentent deux rangées de taches jaune pâle. Les ailes postérieures présentent des rangées de taches orange vif séparées par des zones de bleu poudré.

Figure 2.

Femme adulte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll), les ailes fermées

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 3.
Mâle adulte de machaon noir oriental, Papilio polyxenes asterius (Stoll), les ailes déployées.
Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 4.

Mâle adulte du machaon noir de l’est, Papilio polyxenes asterius (Stoll), avec les ailes fermées.

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

OEufs

Les œufs sont jaune pâle et sont pondus sur les plantes hôtes.

Figure 5.
Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Larves

Les jeunes larves sont principalement noires avec une selle blanche. La selle blanche est due à des dépôts d’acide urique qui peuvent fonctionner comme un antioxydant pour protéger les larves des produits chimiques phototoxiques de l’alimentation (Timmerman & Berenbaum 1999). Les larves plus âgées sont vertes avec des bandes transversales noires contenant des taches jaunes.

Figure 6.

Vue dorsale d’une larve de 2e stade du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll). La tête est à gauche.

Crédit :

Jerry Butler, Université de Floride

Figure 7.

Vue latérale d’une larve de 2e stade du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll). La tête est à gauche.

Crédit :

Jerry Butler, Université de Floride

Figure 8.

Vue latérale d’une larve plus âgée du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll). La tête est à gauche.

Crédit :

Jerry Butler, Université de Floride

Figure 9.

Larve adulte du machaon noir de l’est, Papilio polyxenes asterius (Stoll). La tête est en haut à gauche.

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Pupes

Les larves se transforment en pupes dans la position typique de la queue d’hirondelle  » tête en haut « , attachées à l’extrémité postérieure à un coussinet de soie par le crémaster en forme de Velcro® et soutenues par une gaine de soie. Les pupes de la génération hivernante (pupes à photopériode courte) sont brunes, mais celles des autres générations peuvent être soit vertes avec des marques jaunes, soit brunes selon le substrat de nymphose (Scott 1986, Hazel & West 1979).

Figure 10.

Prépupa du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll), fixée au coussinet de soie avec le crémaster et soutenue par la ceinture de soie.

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 11.
Pupille verte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll).
Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 12.

Pupille brune du machaon noir de l’est, Papilio polyxenes asterius (Stoll).

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Cycle de vie

Les habitats du machaon noir sont généralement des zones ouvertes, comprenant à la fois des hautes terres et des zones humides – prairies humides, champs, forêts plates, savanes de pins, bords de route, zones de mauvaises herbes et jardins (Minno et al 2005). Les mâles se perchent et patrouillent les zones ouvertes à la recherche des femelles – souvent près des parcelles d’une plante hôte (Glassberg et al. 2000).

Les œufs sont pondus individuellement sur les plantes hôtes – généralement sur le nouveau feuillage et occasionnellement sur les fleurs. La durée du développement est variable en fonction de la température et de l’espèce de la plante hôte, mais généralement le stade de l’œuf dure de quatre à neuf jours, le stade larvaire de 10 à 30 jours et le stade nymphal de neuf à 18 jours (sauf pour les nymphes hivernantes). Les nymphes constituent le stade d’hivernage. Il y a deux générations dans les parties septentrionales de l’aire de répartition mais au moins trois générations dans le Sud (Minno et al. 2005, Opler & Krizek 1984).

Carter et Feeny (1986) ont fait état d’une méthode pour maintenir une colonie de collemboles noirs en laboratoire avec appairage manuel des adultes.

Enemis naturels

En plus des prédateurs généralistes qui s’attaquent aux larves de Lépidoptères, il existe au moins trois parasitoïdes de mouches tachinaires et au moins cinq parasitoïdes hyménoptères répertoriés à partir des larves de Papilio polyxenes.

Défenses

Les jeunes larves sont des imitateurs d’oiseaux. Le motif de couleur bringé des larves plus âgées les rend probablement cryptiques lorsqu’elles se reposent sur les plantes hôtes ensoleillées. Les couleurs des nymphes correspondent au substrat et sont cryptiques.

Le queue-de-pipi vénéneux et de mauvais goût, Battus philenor (L.), est le modèle d’un complexe de papillons mimiques batesiens de couleur noire, dont le queue-de-pipi noir. La coloration ventrale des ailes des mâles et des femelles des quenouilles noires est mimétique (Codella & Lederhouse 1989), mais seule la femelle est un mimétisme convaincant lorsque les ailes sont déployées (Lederhouse 1995). Le jaune bien visible sur les ailes supérieures des mâles, qui rend les mâles relativement non-mimétiques, fonctionne probablement dans les interactions territoriales entre mâles (Lederhouse 1982). Les deux sexes passent une grande partie de leur temps à se percher avec les ailes fermées, ce qui maximise les effets protecteurs du mimétisme contre les prédateurs vertébrés.

Toutes les larves de machaons possèdent des organes en forme de cornes éversibles derrière la tête, appelés osmeteria. L’osmeterium de la queue d’hirondelle noire est jaune-orange vif. Lorsqu’elles sont menacées, les larves se redressent, extrudent l’osmeterium et tentent de badigeonner le prédateur potentiel d’un répulsif chimique. Le répulsif osmétérien est efficace contre les fourmis (Eisner & Meinwald 1965), mais Berenbaum et al (1992) ont rapporté que les punaises soldats pouvaient attaquer et manger les larves sans évoquer l’extrusion de l’osmétérien.

Figure 13.
Crédit :

Jerry Butler, UF/IFAS

Certains insectes parasitoïdes localisent leurs hôtes grâce aux substances chimiques volatiles présentes dans les excréments (Vinson 1984). Les larves de machaons noirs, comme celles de certaines autres espèces de machaons, jettent leurs boulettes fécales avec les mandibules (Lederhouse 1990).

Hôtes

La chenille de la queue d’hirondelle noire utilise une variété d’herbes de la famille de la carotte (Apiaceae) comme plantes hôtes, notamment :

des espèces indigènes

• l’épioblasme rose, Ptilimnium capillaceum (Michx.) Raf.

• Spermolepis divaricata (Walter) Raf.

• Ciguë tachetée, Cicuta maculata L.

• vache d’eau, Oxypolis filiformis (Walter) Britton

• éryngo à feuilles larges, Eryngium cuneifolium (Small)

Espèces introduites

• ciguë empoisonnée, Conium maculatum L.

• Dentelle de la Reine Anne, Daucus carota L.

• Panais sauvage, Pastinaca sativa L.

Ils mangeront également une variété d’Apiaceae d’herbes cultivées, notamment :

• le carvi, Carum carvi L.

• la céleri, Apium graveolens L. var. dulce (Mill.) DC.

• dill, Anethum graveolens L.

• parsley, Petroselinum crispum (Mill.) Nyman ex A.W. Hill

• fenouil doux, Foeniculum vulgare Mill.

Ils utiliseront également la rue commune, Ruta graveolens L.., de la famille des agrumes (Rutaceae).

Toutes les parties végétales de la ciguë maculée et de la ciguë vénéneuse ainsi que de certaines autres espèces sauvages sont extrêmement toxiques si elles sont consommées et peuvent également provoquer des dermatites de contact. Il faut être prudent lors de la manipulation de ces plantes et elles ne doivent jamais être plantées comme hôtes de chenilles. Une potion de ciguë vénéneuse était utilisée dans la Grèce antique pour exécuter les prisonniers et on pense que c’est le poison qu’a pris Socrate. Les chenilles de la queue d’hirondelle noire sont capables de détoxifier les substances chimiques furanocoumarines (en particulier les formes linéaires) de ces Apiaceae toxiques et d’autres (Berenbaum 1981).

Les noms des plantes sont tirés de Wunderlin et Hansen (2003 ou 2011) ou de la base de données PLANTS de l’USDA.

Figure 14.

Mock bishopweed ou herbwilliam, Ptilimnium capillaceum (Michx.) Raf, un hôte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll).

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 15.
Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 16.

La ciguë d’eau tachetée, Cicuta maculata L., hôte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll).

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 17.
Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 18.

La dentelle de la reine Anne, Daucus carota L., un hôte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll).

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 19.

Le panais sauvage, Pastinaca sativa L., hôte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll).

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 20.

Ciguë vénéneuse, Conium maculatum L., hôte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll).

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 21.

L’aneth, Anethum graveolens L., un hôte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll).

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 22.

Fenouil doux, Foeniculum vulgare Mill., hôte du machaon noir oriental, Papilio polyxenes asterius (Stoll).

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Figure 23.

Le fenouil doux (fleurs), Foeniculum vulgare Mill.., un hôte du machaon noir de l’Est, Papilio polyxenes asterius (Stoll)

Crédit :

Donald Hall, Université de Floride

Importance économique

Bien que les chenilles du machaon noir se nourrissent d’un certain nombre de plantes cultivées, elles ne sont jamais assez fréquentes pour causer un problème dans l’agriculture commerciale. Si un contrôle est nécessaire dans les jardins domestiques, la cueillette manuelle est recommandée. Si la cueillette manuelle n’est pas pratique, un insecticide foliaire ou l’insecticide bactérien Bacillus thuringiensis permet un contrôle efficace (Capinera 2001). De plus, il existe de nombreux prédateurs d’insectes et aussi des parasitoïdes de guêpes et de mouches des chenilles (Capinera 2001) qui fournissent un certain contrôle naturel.

Références choisies

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Notes de bas de page

Ce document est EENY-504, une des séries du département d’entomologie et de nématologie, UF/IFAS Extension. Date de publication originale novembre 2011. Révisé en septembre 2014. Révisé en août 2017. Visitez le site Web de l’EDIS à l’adresse http://edis.ifas.ufl.edu. Ce document est également disponible sur le site Web des Créatures en vedette à http://entomology.ifas.ufl.edu/creatures.

Donald Hall, professeur émérite, Département d’entomologie et de nématologie ; UF/IFAS Extension, Gainesville, FL 32611.

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