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Initiation à la morphologie la systématique et la biologie des insectes

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biologie des virus bactéries et parasites ; ciation

INITIATION

LA MORPHOLOGIE, LA SYSTBMATIQUE

ET LA BIOLOGIE DES INSECTES

OFFICE DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE

1 ET TECHNIQUE OUTRE-MER

e

Maurice ROTH

I

O. R. S. T. O. M.

PARIS

1980 (réimpression)

(( La loi du 11 mars 1957 n'autorisant. aux termes des alinbas 2 et 3 de l'article 41, d'une part, que

((les ((copies ou reproductions strictement, rbservbes B l'usage prive du copiste et non destinees B une ((utilisation collectives et, d'autre part, que les analyses e t les courtes citations dans un but d'exemple et ((( Cette reprbsentation ou reproduction, par quelque procbde que ce soit, constituerait donc une

((contrefaçon sanctionnbe par les articles

425 et suivants du Code PBnals.,

@O.R.S.T.O.M.1974

ISBN 2 - 7099 1 0327 - X

R

INITIATION

A LA MORPHOLOGIE,, LA SYSTGMATIQUE

ET LA BIOLOGIE 'DES INSECTES

Maurice ROTH . . ..

Directeur de recherches de I"0RSTOM

TABLE D.ES MATIÈRES

AVANT-PROPOS ........................................... PRE~~IÈRE PARTIE : INITIATION A LA MORPHOLOGIE DES AVSECTES 7 GENBRALITl% SUR LES ARTHROPODES ......................... 11

LA SEGMENTATION CHEZ LES INSECTES

. LES SCLERITES ........... 12 LA TÊTE ............................................... 13 19

LE THO

.............................................. 27 LES PIÈ ES BUCCALES ....................................... k LESPAgTESETLESAILES .................................... 33

L'ABDOMEN

.............................................. 39 GENITALIA ............................................... 41 I Planches ......................................... 1 à XXI DEUXIÈME PARTIE : INITIATION A LA SYST~VATIQUE ET A LA BIOLOGIE

DES LNSECTES

GENERALITGS SUR LES ARTHROPODES ......................... REVUE DES ORDRES D'INSECTES ACTUELS ET FOSSILES ............

SOUS-CLASSE DES APTERYGOTES

. Ordre des Collemboles ............................... . Ordre des Protoures ................................ . Ordre des Diploures ................................ . Ordre des Thysanoures ...............................

SOUS-CLASSE DES PTGRYGOTES

1 . Section des Paléoptères .

. Ordre des Plectoptères ................ . Ordre des Odonates .................. 71
79
85
86
86
86
89
90

II . Section des Polynéoptères

A . Super-ordre des Blattoptéroïdes . Ordre des Dictyoptères .............................. 92 . Ordre des Isoptères ................................... 94 . Ordre des Zorap&es ................................ 96 . Ordre des Phasmoptères .............................. 98

B . Super-ordre des Orthoptéroïdes

. Ordre des Plécoptères ............................... 97 . Ordre des Notoptères ........ a ....................... 99 . Ordre des Orthoptères ............................... 100 . Ordre des Embioptères .............................. 104 . Ordre des Dermaptères ............................... 105

C . Super-ordre des Dermaptéroïdes

III . Section des Oligonéoptères A . Super-ordre des Névroptéroïdes . Ordre des Mégaloptères .............................. 106 . Ordre des Raphidioptères ............................. 107 . Ordre des Planipennes ............................... 108 . Ordre des Mécoptères ............................... 110 . Ordre des Trichoptères ............................... 112 . Ordre des Lépidoptères .............................. 114 . Ordre des Diptères ................................. 125 . Ordre des Coléoptères ............................... 141

B . Super-ordre des Mécoptéroïdes

C . Super-ordre des Coléoptéroïdes D . Super-ordre des Hyménoptéroïdes . Ordre des Hyménoptères ............................. 156 . Ordre des Strepsiptères ............................... 170 . Ordre des Aphaniptères .............................. 171

E . Super-ordre des Aphaniptéroïdes

IV . Section des Paranéoptères A . Super-ordre des Psocoptéroïdes . Ordre des Psocoptères ........ .. . \ ................. ..... 173 . Ordre des Mallophages ............................... 174 . Ordre des Anoploures .... '. .......................... 175 . Ordre des Thysanoptères ............................. 1762 . Ordre des Homoptères ................................. 178

B . Super-ordre des Thysanoptéroïdes * .

C . Super-ordre des Hémiptérojdes

. Ordre des Hétéroptères . : ............................... 183

INDEX ALPHABBTIQUE

DES FAMILLES ET SOUS-FAMILLES CITEES ....... 187

BIBLIOGRAPHIE

.............................................. 197

Planches

............................................. 1 à XLIV

AVANT-PROPOS

Cet ouvrage s'adresse aux élèves chercheurs qui se destinent à l'Entomologie, et se propose

de guider leurs premiers pas dans la Systématique des Insectes. Il s'agit donc simplement d'une initiation dont les exposés, volontairement incomplets, n'entrent pas dans le détail des familles.

. Nous n'avons pas, en effet, l'intention de former des spécùzlistes d'un ordre ou d'un ensemble de

familles, .mais celle de présenter à des débutants un cadre général O& les principales d'entre elles puissent se situer à Saide d'une description simple fondée sur quelques caractères morphologiques et bio Iogiqu es.

Nous avons,

à ce propos, estimé nécessaire de présenter d'abord, au lecteur, un aperçu aussi schématique que possible de la morphologie des Insectes. Cette première partie constituera donc un glossaire précieux pour la lecture des chapitres suivants.

Cet ouvrage, présenté

sous une forme souvent dichotomique, ne constitue cependant pas

un ensemble de clefs, et sa présentation a été adoptée pour des raisons mnémotechniques et péda-

gogiques. Nous avons, en effet, constaté que l'ensemble des familles citées se retient mieux

.sous la forme de divisions bien distinctes que sous celle d'une liste que ne rendrait guère plus attrayante. l'énumération intégrale des caractéristiques morpholo giques. Les exposés systématiques s'appuient sur des données récentes, ce qui n'implique pas,

cependant, qu'ils soient en accord avec tous les traités actuels : il arrive que la place d'une famille

dans son ordre varie quelque peu d'une &ole entomologique

à l'autre.

Dans la réalité, ce texte complète

un enseignement oral au cours duquel nous insistons

davantage sur tous les critères simples permettant aux entomologistes chevronnés de reconnaître

rapidement la famille d'un insecte, sur la biologie et le rôle économique éventuel de ce dernier. Les descriptions détaillées de plusieurs petites familles, qui prennent place dans cette

Initiation, seront donc considérées plutôt comme des illustrations auxquelles on pourra

se reporter s8ms devoir pour autant s'en encombrer l'esprit. 7

Nous espérons que ce manuel, tel qu'il a été conçu, et sous sa fonne actuelle, sera des ph

utiles à nos élèves jusqu 'au jour où, leurs études terminées, ils devront se référer à des ouvrages plus

spècialisès et détaillés.

En pensant aussi aux non-spécialistes que leur profession conduit à reconnaître et situer de

nombreuses farnilles d'insectes, nous souhaitons que cet exposé

à grands traits de la systématique

puisse faciliter leur initiation et les aider dans leur tâche.

Jf. R.

8

PREMIERE PARTIE

I initiation 'à la morphologie des insectes Ce cours de morphologie ne concerne que les parties externes des insectes, soit l'exosquelette. Nous verrons rapidement les quelques pièces endosque- lettiques qui s'y rattachent, telles que les phragmes, les furcas, le tentorium.

GÉNÉRALITÉS SUR LES ARTHROPODES

Les Arthropodes, dont les insectes constituent la classe principale, sont caractérisés par leur

squelette externe rigide et des appendices articulés, d'où leur nom.

Ce squelette est essentiellement protéïque et chitineux, ce n'est d'ailleurs pas la chitine qui en est

le principal élément rigide, mais la protéine très p articulière qui le compose

à 80%.

La cuticule est composée de trois strates : l'épicuticule, l'exocuticule et l'endocuticule, secrdtés par

des cellules hypodermiques. Elle peut être garnie de poils, de chètes, etc. qui peuvent jouer un rôle

important en systématique (fig. 1 et 2).

1 Les Arthropodes ont un corps segmenté, le schéma d'un Annélide donne une idée de ce que peut

être embryologiquement un arthropode.

A l'avant se trouve le

ccprostomium)) (entre ce segment et le premier somite vrai, de constitution paire, se trouve la bouche), le segment terminal est le ccpériprocteu portant le proctodeum. Entre les deux, existent donc un certain nombre de segments homonomes : les somites ou métamères. Chacun d'eux porte une paire d'appendices latéraux complexes. Chez les Pararthropodes (Onychophores, Pentastomides et Tardigrad es), nous trouvons des struc- tures intermédiaires. Ainsi, les Onychophores conservent des. néphridies métamérisées, des muscles lisses,

les yeux formés .par une vésicule d'origine ectodermique, etc. mais leur respiration est trachéenne, leur

cuticule chitinisée, le coeur est à ostioles, voisiné d'athrocytes, le système nerveux bien distinct de

Yépiderme, etc

Chez les Pentastomides, disparaissent les cils vibratiles et les muscles lisses, apparaît la cuticule, etc. En ce qui concerne les Arthropodes proprement dits, on peut d'une façon générale préciser que : - les segments de leur corps ne sont pas équivalents, mais gr oupés en ensembles de somites ayant la même fonction

: les tapes (tête, thorax, abdomen ou prosoma, céphalothorax, etc., suivant les classes) ;

- les appendices sont formés d'un certain nombre d'articles articulés et mobilisés par des muscles

- la présence de l'exosquelette rigide impose à l'animal des mues périodiques au cours desquelles il se

débarrasse de l'((exuvie));partie irrécupérée de l' ancienne enveloppe devenue trop étroite

- les néphridies segmentaires sont absentes ; la respiration peut être tégumentaire, trachéenne ou bran-

chiale ; le cerveau comporte un protocerebron oculaire, un deutocerebron antennuiaire et un trito- cerebron antennaire ou chélicérien (les antennes des insectes corre spondent aux antennules). moteurs LA SEGMENTATIQN CHEZ LES INSECTES. LES SCLÉRITES

Le corps des insectes est donc une suite de segments divisée en tagmes : la tête, le thorax et

l'abdomen (fig. 3).

- la tête est une capsule assez homogène où ne sont plus reconnaissables les segments originels ;

- le thorax comprend le prothorax, le mésothorax et le métathorax. Chacun de ces segments porte une

paire de pattes ambulatoires, les deux derniers, pouvant porter une paire d'ailes, constituent, chez

les Ptérygotes, le ptérothorax - l'abdomen comprend originellement une douzaine de segments. Par suite de fusions ou de telescopages, il en comporte souvent un nombre visible bien moindre. En général, on peut admettre que l'abdomen

se termine, par l'anus, sur le Il-eme segment, quant au processus génital, il est porté par le 9ème.

La segmentation apparente d'un insecte ne correspond pas

à la division originelle des somites,

en effet, il se produit, au cours de la sclérification du tégument, un déplacement des articulations qui

aboutit à ce qu'on appelle une métamérisation secondaire (fig.4).

Ainsi, la sclérification ne se fait qu'à la partie antérieure d'un segment puis gagne la

suture et la partie postérieure du segment précédent. On a ainsi un décalage vers l'avant qui crée une deuxième ligne de sutures.

La trace de la segmentation originelle intersegmentaire est appelée suture antécostale (elle porte

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