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À quel point les insectes eusociaux sont-ils éloignés ? Les membres d'une espèce ne sont-ils pas beaucoup plus apparentés que 1/4, 1/2 ou 3/4 ?

À quel point les insectes eusociaux sont-ils éloignés ? Les membres d'une espèce ne sont-ils pas beaucoup plus apparentés que 1/4, 1/2 ou 3/4 ?


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Duplicata possible :
Combien de gènes partageons-nous avec notre mère ?

Je suis allé à une conférence qui parlait du comportement des insectes sociaux en termes de parenté des gènes. Par exemple, les ouvrières étaient apparentées aux 3/4, il était donc dans l'intérêt de leur gène de prendre soin les unes des autres au lieu d'avoir leur propre progéniture à moitié apparentée.

Cependant, n'est-il pas vrai que les membres d'une même espèce sont beaucoup plus apparentés que 1/2 ou 3/4 ? J'ai lu que nous partageons 95 à 99 % de nos gènes avec les chimpanzés. Je crois aussi avoir lu (peut-être dans Pinker) que nous partageons environ 60% de nos gènes avec les jonquilles.

Alors, quand ils parlent de la parenté des insectes sociaux, et qu'ils disent que c'est 1/2 ou 2/3 ou 1/4, ne parlent-ils pas vraiment des 1 à 5 % de gènes qui sont en jeu dans la reproduction sexuée au sein de les espèces? En d'autres termes, ne suis-je pas lié à 97% + 1/2 * 3% à ma sœur, en supposant que les êtres humains partagent 97% de nos gènes ?


Dans la comparaison génétique évolutive, vous parlez de membres au sein des espèces. Ils partageront presque tous gènes, car s'ils ne l'avaient pas fait, ils appartiendraient à une espèce différente.

Cependant, au sein des espèces, il existe différentes versions des mêmes gènes, appelés « allèles ». Quand nous disons que vous êtes 0,5 apparenté à chacun de vos parents, nous voulons dire que statistiquement, 50% de vos allèles devraient être ceux de votre père, et 50% de vos allèles sont ceux transmis par votre mère.

Les insectes eusociaux ont des mécanismes différents. Les abeilles mâles sont produites sans fécondation, ce qui signifie qu'elles n'ont qu'une seule copie de chaque gène d'abeille. Lorsque le mâle produit du sperme, il n'a qu'un seul ensemble, donc tous les spermatozoïdes finissent par porter le même ensemble d'allèles.

Les femelles, quant à elles, ont le double ensemble normal, avec deux versions différentes de chaque gène. Donc, si vous regardez un gène, la moitié de l'œuf de la femelle devrait avoir une version et l'autre moitié devrait avoir l'autre version. Toutes les femelles d'une ruche sont produites par la même reine et le seul mâle avec lequel elle s'est accouplée. N'oubliez pas que le mâle n'a qu'un seul ensemble, donc les versions provenant du mâle sont les mêmes dans toutes les progénitures femelles.

Cela signifie que les gènes d'une femme sont constitués de : 50 % du père (ce sont les mêmes pour toutes les femmes) et 50 % de la mère (où la moitié des femmes ont une version et l'autre l'autre). Statistiquement, cela signifie qu'en regardant un gène, il y a 75 % de chances que deux abeilles aient la même version de ce gène.


La partie probablement spécifique à cette question est que certaines espèces d'insectes divisent leur population en individus reproducteurs, généralement diploïdes, et en individus actifs, parfois haploïdes, c'est-à-dire qu'ils n'ont qu'une seule copie de leur jeu de chromosomes. Cela signifie que les travailleurs ont environ la moitié de la quantité de matériel d'ADN par rapport aux individus reproducteurs, bien qu'ils partagent l'intégralité de cette copie avec les individus diploïdes.

Il existe des variations de ce mécanisme dans différentes espèces. Certaines espèces conservent les copies mais "ferment" épigénétiquement l'une des copies. D'autres excrétent des morceaux spécifiques du génome dans les cellules somatiques. Parfois, cette perte d'ADN n'est pas parfaite, donc différentes parties du génome sont perdues par hasard.

Nous, les humains, ne perdons rien du tout, nous "fermons" simplement de manière épigénétique l'un des chromosomes X chez XX individus - des femmes.


Utilisation de l'outil par les animaux

Utilisation de l'outil par les animaux est un phénomène dans lequel un animal utilise tout type d'outil afin d'atteindre un objectif tel que l'acquisition de nourriture et d'eau, le toilettage, la défense, la communication, les loisirs ou la construction. Considéré à l'origine comme une compétence possédée uniquement par les humains, l'utilisation de certains outils nécessite un niveau de cognition sophistiqué. Il y a une discussion considérable sur la définition de ce qui constitue un outil et donc sur les comportements qui peuvent être considérés comme de véritables exemples d'utilisation d'un outil. Un large éventail d'animaux, y compris les mammifères, les oiseaux, les poissons, les céphalopodes et les insectes, sont considérés comme utilisant des outils.

Les primates sont bien connus pour utiliser des outils pour chasser ou ramasser de la nourriture et de l'eau, se couvrir contre la pluie et se défendre. Les chimpanzés ont souvent fait l'objet d'études en ce qui concerne leur utilisation d'outils, notamment par Jane Goodall, car ces animaux sont fréquemment gardés en captivité et sont étroitement liés aux humains. L'utilisation d'outils sauvages chez d'autres primates, en particulier chez les grands singes, est considérée comme relativement courante, bien que son étendue reste mal documentée, car de nombreux primates dans la nature ne sont principalement observés que de loin ou brièvement lorsqu'ils sont dans leur environnement naturel et vivent sans influence humaine. . Certaines nouvelles utilisations d'outils par les primates peuvent survenir de manière localisée ou isolée au sein de certaines cultures de primates uniques, étant transmises et pratiquées parmi des primates socialement connectés grâce à l'apprentissage culturel. De nombreux chercheurs célèbres, comme Charles Darwin dans son livre La descente de l'homme, a mentionné l'utilisation d'outils chez les singes (comme les babouins).

Parmi les autres mammifères, les éléphants sauvages et captifs sont connus pour créer des outils à l'aide de leur trompe et de leurs pattes, principalement pour écraser les mouches, gratter, boucher les points d'eau qu'ils ont creusés (pour les refermer afin que l'eau ne s'évapore pas), et atteindre la nourriture qui est hors de portée. En plus des primates et des éléphants, de nombreux autres mammifères sociaux en particulier ont été observés se livrant à l'utilisation d'outils. Un groupe de dauphins de Shark Bay utilise des éponges de mer pour protéger leur bec lorsqu'ils se nourrissent. Les loutres de mer utiliseront des pierres ou d'autres objets durs pour déloger la nourriture (comme l'ormeau) et casser les coquillages. De nombreux ou la plupart des mammifères de l'ordre des carnivores ont été observés à l'aide d'outils, souvent pour piéger ou casser les carapaces des proies, ainsi que pour gratter.

Les corvidés (comme les corneilles, les corbeaux et les tours) sont bien connus pour leur gros cerveau (chez les oiseaux) et leur utilisation d'outils. Les corbeaux calédoniens sont parmi les seuls animaux à créer leurs propres outils. Ils fabriquent principalement des sondes en brindilles et en bois (et parfois en fil métallique) pour attraper ou empaler les larves. L'utilisation d'outils chez certains oiseaux peut être mieux illustrée par la complexité du nid. Les oiseaux sur mesure fabriquent des « sacs » pour y faire leur nid. Certains oiseaux, comme les oiseaux tisserands, construisent des nids complexes en utilisant un large éventail d'objets et de matériaux, dont beaucoup sont spécifiquement choisis par certains oiseaux pour leurs qualités uniques. Les pinsons de pic insèrent des brindilles dans les arbres afin d'attraper ou d'empaler les larves. Les perroquets peuvent utiliser des outils pour coincer les noix afin qu'ils puissent ouvrir la coque extérieure des noix sans projeter le contenu intérieur. Certains oiseaux profitent de l'activité humaine, comme les corneilles noires au Japon, qui laissent tomber des noix devant les voitures pour les ouvrir.

Plusieurs espèces de poissons utilisent des outils pour chasser et casser des coquillages, extraire de la nourriture hors de portée ou dégager une zone de nidification. Parmi les céphalopodes (et peut-être uniquement ou dans une mesure non observée chez les invertébrés), les poulpes sont connus pour utiliser des outils relativement fréquemment, tels que la collecte de coquilles de noix de coco pour créer un abri ou l'utilisation de roches pour créer des barrières.


Résumé

Les progrès spectaculaires de la biologie moléculaire, des projets de séquençage du génome et de la génomique en font un moment approprié pour tenter une compréhension globale de la base moléculaire de la vie sociale. Des résultats prometteurs ont déjà été obtenus dans l'identification des gènes qui influencent le comportement social des animaux et des gènes impliqués dans l'évolution sociale. Ces découvertes - dérivées d'un mélange éclectique d'espèces qui montrent différents niveaux de socialité - constituent la base de l'intégration de la biologie moléculaire, de la génomique, des neurosciences, de la biologie comportementale et de la biologie évolutive qui est nécessaire à cette entreprise.


Analyse transcriptomique comparative des mécanismes sous-tendant le vieillissement et la fécondité chez les insectes sociaux

La longévité exceptionnelle des reines des insectes sociaux malgré leur fécondité élevée tout au long de leur vie reste mal comprise en biologie du vieillissement. Pour mieux comprendre les mécanismes qui pourraient sous-tendre le vieillissement chez les insectes sociaux, nous avons comparé les modèles d'expression génique entre les castes jeunes et âgées (à la fois les reines et les ouvrières) à travers différentes lignées d'insectes sociaux (deux termites, deux abeilles et deux espèces de fourmis). Après des analyses globales, nous avons porté une attention particulière aux gènes du réseau de signalisation insuline/facteur de croissance analogue à l'insuline (IIS)/cible de la rapamycine (TOR)/hormone juvénile (JH), bien connu pour réguler la durée de vie et le commerce. entre la reproduction et le maintien somatique chez les insectes solitaires. Nos résultats révèlent un rôle majeur des composants en aval et des gènes cibles de ce réseau (p. les composants de signalisation IIS/TOR en amont. Conjointement avec une appréciation croissante de l'importance de telles cibles en aval, cela nous amène à proposer le TI–J–LiFe (TOU/jeEST-JH–Lifespan et Fecundity) comme cadre conceptuel pour comprendre les mécanismes du vieillissement et de la fécondité chez les insectes sociaux et au-delà.

Cet article fait partie du numéro thématique « Vieillissement et socialité : pourquoi, quand et comment la socialité modifie-t-elle les schémas de vieillissement ?

1. Introduction

Pourquoi les organismes vieillissent-ils ? Il s'agit d'une question majeure en biologie évolutive, étant donné qu'une durée de vie illimitée associée à une reproduction continue augmenterait la fitness et devrait donc être privilégiée. La théorie évolutionniste classique du vieillissement, développée par Medawar, Williams et Hamilton [1–3], a, en principe, expliqué pourquoi le vieillissement évolue. Cependant, nous comprenons encore très peu de choses sur l'énorme diversité des taux de vieillissement parmi les organismes et les mécanismes qui pourraient sous-tendre cette diversité [4] (examiné dans [5,6]).

Au cours des dernières décennies, les résultats d'organismes modèles ont révélé l'existence d'un ensemble conservé de réseaux de gènes et de voies impliqués dans le vieillissement chez les animaux, allant des nématodes et des mouches aux souris et aux humains (voir [6–20], et les références y figurant). Chez de nombreux insectes, par exemple, le réseau de signalisation insuline/facteur de croissance analogue à l'insuline 1 (IIS)/cible de la rapamycine (TOR)/hormone juvénile (JH) est devenu un régulateur clé de la durée de vie et du maintien somatique, de la croissance et de la fécondité, et explique les compromis entre ces processus (figure 1). Les voies IIS et TOR détectent la disponibilité des nutriments, tels que les glucides et les acides aminés. Grâce à une cascade d'activités de signalisation, ils affectent positivement la production de l'hormone sesquiterpénoïde lipophile JH (ainsi que l'hormone stéroïde 20-hydroxy-ecdysone) et régulent divers processus physiologiques dont la physiologie de la reproduction (par exemple la maturation de l'œuf, en affectant l'expression du jaune ou la vitellogénine précurseur du vitellus, voir [13–19]), le maintien somatique (par exemple, l'immunité innée humorale et la résistance au stress oxydatif) et la durée de vie (voir les critiques dans [6–20] et les références qui y sont contenues). En particulier, les résultats de la mouche des fruits Drosophila melanogaster ainsi que d'autres insectes à vie relativement courte (par exemple sauterelles, papillons, punaises et cicadelles) suggèrent que la régulation négative de ce réseau de signalisation (par exemple via l'ablation expérimentale de cellules productrices d'insuline ou de la glande qui produit JH) favorise le maintien somatique et la longévité au détriment de la fécondité (par exemple [7,13,15-17,20] et les références qu'il contient). En raison de son rôle central dans la modulation du cycle biologique et du vieillissement des insectes, nous appelons ici ce réseau intégré et les processus en aval qu'il affecte le réseau TI-J-LiFe (TOU/jeEST-JH–Lifespan et Fed'actualité) (figure 1).

Figure 1. Le réseau « TI–J–LiFe ». Les TI–J–Vie réseau représente un ensemble de voies d'interaction qui constituent la détection des nutriments TOU (cible de la rapamycine) et jevoies de signalisation IS (insulin/insulin-like growth factor 1), la Jl'hormone uvénile (JH, une hormone lipophile majeure dont la production est régulée par IIS et TOR), ainsi que les processus en aval ciblés par ce réseau, y compris les fonctions de maintenance somatique (par exemple, l'immunité et la résistance au stress oxydatif) et la physiologie de la reproduction (y compris les vitellogénines et les protéines du jaune d'œuf) ), qui ont des effets profonds sur le cycle biologique des insectes, en particulier sur Lifespan et Fecundité. Ce réseau est considéré comme l'un des principaux circuits régulateurs qui sous-tendent la variation de la durée de vie des insectes et le compromis entre la fécondité et la longévité. Les composants de base et les boucles de rétroaction décrits ici sont principalement basés sur des résultats expérimentaux dans Drosophila melanogaster (pour des informations détaillées, voir https://flybase.org, par exemple les listes de gènes IIS sur : https://flybase.org/reports/FBgg0000904.html https://flybase.org/reports/FBgg0000900.html https://flybase .org/reports/FBgg0000898.html). Des travaux antérieurs suggèrent que ce réseau et ses effets sont évolutivement hautement conservés chez les insectes au-delà Drosophile. Chez certains insectes sociaux (par ex. Apis mellifera), certaines parties de ce réseau peuvent être « câblées » différemment, mais la question de savoir si un tel « câblage » est courant chez les insectes sociaux reste largement inconnue (pour une discussion plus approfondie, voir [18]). (Version en ligne en couleur.)

Cependant, on en sait beaucoup moins sur le rôle de ce système de signalisation dans le vieillissement des insectes sociaux dans lesquels les reines ont une durée de vie extraordinairement longue allant jusqu'à plusieurs décennies et qui défient apparemment le compromis couramment observé entre la fécondité et la longévité [21-24 ]. Les insectes sociaux (termites et fourmis ainsi que certaines abeilles et guêpes) sont en outre caractérisés par une division reproductive du travail : au sein d'une colonie, les reines typiquement vivaces (et chez les termites, également les rois) sont les seuls individus à se reproduire, tandis que les d'autres membres de la colonie (travailleurs et parfois soldats) effectuent toutes les tâches non reproductives, telles que la recherche de nourriture, le soin du couvain et la défense, et ont une durée de vie relativement courte. Ainsi, comme c'est le cas chez les rats-taupes sociaux à longue durée de vie [25,26], des individus reproducteurs avec une durée de vie exceptionnellement longue (reines) ont évolué chez les insectes sociaux. L'évolution convergente de la socialité et de la division reproductive du travail (les « castes », comprenant les reproducteurs, les ouvriers et parfois les soldats) semblent être associées à une sélection pour de longues durées de vie chez les reproducteurs (voir aussi [21,24,27]). Cela nécessite une enquête sur l'évolution convergente, voire parallèle, des mécanismes qui sous-tendent une longue durée de vie chez les reproducteurs.

Les animaux sociaux sont particulièrement adaptés aux études de vieillissement car les phénotypes à vie courte et longue sont codés par le même génome au sein d'une colonie (par exemple [17, 24, 28] et les références qui y sont contenues). En effet, en dehors des insectes sociaux et des rats-taupes, des différences de durée de vie aussi extrêmes (et dans ce cas phénotypiquement plastiques) ne se trouvent que dans quelques taxons éloignés (par exemple [4]), ce qui rend les comparaisons contrôlées difficiles. Le fond génétique partagé entre les castes au sein d'une colonie signifie en outre que les différences de longévité associées aux castes ne sont généralement pas le résultat d'une variation génétique entre les individus mais sont dues à des différences dans l'expression des gènes. Les études transcriptomiques des insectes sociaux sont donc très prometteuses pour découvrir les mécanismes physiologiques qui sous-tendent les grandes différences de durée de vie (par exemple [22,28,29]). À ce jour, cependant, la plupart de ces études se sont concentrées sur une seule espèce et n'ont pas exploité la puissance potentielle de la transcriptomique comparative entre les taxons.

Ici, nous avons examiné les mécanismes sous-jacents au vieillissement chez les insectes sociaux en comparant les modèles d'expression des gènes entre les jeunes et les vieilles reines (et pour les termites, également les rois) et les ouvrières de différentes lignées d'insectes sociaux : deux termites (Blattodea, Isoptera), deux abeilles (Hymenoptera , Apoidea) et deux espèces de fourmis (Hymenoptera, Formicidae) (pour les caractéristiques des espèces et de la durée de vie, voir le tableau 1). Nous avons étudié les modèles d'histoire de vie et de vieillissement de ces espèces de manière comparative dans un cadre de collaboration, le consortium « So-Long » (www.so-long.org). Ce consortium aborde des questions majeures sur l'apparent « renversement » du compromis fécondité-longévité dans le contexte de la socialité des insectes en utilisant des espèces de complexité sociale différente pour chaque lignée et en appliquant des méthodes standardisées lorsque cela est techniquement possible. Cependant, des différences biologiques majeures entre les espèces étudiées par notre consortium ont parfois nécessité l'utilisation, par exemple, de différents tissus pour l'analyse transcriptomique, car la quantité et la qualité des tissus pouvant être obtenus ont limité notre utilisation de tissus spécifiques. En bref, nous avons utilisé des données d'expression génique dérivées de transcriptomes d'espèces cibles pour identifier des différences et des points communs putatifs dans les modèles d'expression liés au vieillissement dans trois lignées d'insectes sociaux, en mettant l'accent sur le réseau TI-J-LiFe (figure 1 matériel électronique supplémentaire , §S1.0 et tableau S1). En comparant nos résultats avec les travaux publiés du modèle de vieillissement bien établi D. melanogaster, nous commençons à découvrir comment les insectes sociaux à longue durée de vie peuvent différer dans leur fondement moléculaire des traits de vieillissement et d'histoire de vie par rapport aux insectes solitaires à courte durée de vie.

Tableau 1. Aperçu des échantillons inclus dans cette étude.

a Dans [30], les mêmes échantillons étaient appelés « tête », mais le prothorax était attaché à la tête.


Contenu

Reproductrices[modifier | modifier la source]

Reine des termites fertiles (Coptotermes formosanus), montrant un abdomen distendu et rempli d'ovaires. Le reste de son corps a la même taille que celui d'un ouvrier.

Une femelle qui s'est envolée, s'est accouplée et produit des œufs est appelée « reine ». De même, un mâle qui s'est envolé, s'est accouplé et se trouve à proximité d'une reine est appelé « roi ». Des recherches utilisant des techniques génétiques pour déterminer la parenté des membres de la colonie ont montré que l'idée originale selon laquelle les colonies ne sont jamais dirigées que par un couple royal monogame est fausse. Plusieurs paires de reproducteurs au sein d'une colonie sont couramment rencontrées. Dans les familles Rhinotermitidae et Termitidae, et peut-être d'autres, la compétition entre les spermatozoïdes ne semble pas se produire (les organes génitaux mâles sont très simples et les spermatozoïdes sont anucléés), suggérant qu'un seul mâle (roi) s'accouple généralement au sein de la colonie.

A maturité, une reine primaire a une grande capacité à pondre.Chez les espèces physogastriques, la reine ajoute un ensemble supplémentaire d'ovaires à chaque mue, ce qui entraîne un abdomen fortement distendu et une fécondité accrue, souvent signalée pour atteindre une production de plus de 2 000 œufs par jour. L'abdomen distendu augmente la longueur du corps de la reine à plusieurs fois plus qu'avant l'accouplement et réduit sa capacité à se déplacer librement, bien que les travailleurs auxiliaires fournissent une assistance. La reine est largement considérée comme une source principale de phéromones utiles dans l'intégration de la colonie, et on pense que celles-ci se propagent par l'alimentation partagée (trophallaxie).

Le roi ne grandit que légèrement après l'accouplement initial et continue de s'accoupler avec la reine pour la vie (une reine termite peut vivre quarante-cinq ans). Ceci est très différent des colonies de fourmis, dans lesquelles une reine s'accouple une fois avec le ou les mâles et stocke les gamètes pour la vie, car les fourmis mâles meurent peu de temps après l'accouplement.

Deux termites en train de perdre leurs ailes après l'accouplement. Maun, Botswana.

La caste ailée (ou « alate »"), également appelée caste reproductrice, sont généralement les seuls termites avec des yeux bien développés, bien que les travailleurs de certaines espèces de récolte aient des yeux composés bien développés et, chez d'autres espèces, des soldats avec des yeux apparaissent parfois. Les termites en voie de devenir des alates (passant par une métamorphose incomplète) forment une sous-caste dans certaines espèces de termites, fonctionnant comme des ouvrières ("pseudergates") et aussi comme des reproducteurs supplémentaires potentiels. Les suppléments ont la capacité de remplacer un reproducteur primaire mort et, au moins chez certaines espèces, plusieurs sont recrutés une fois qu'une reine primaire est perdue.

Dans les régions à saison sèche distincte, les ailés quittent le nid en grands essaims après la première bonne pluie détrempée de la saison des pluies. Dans d'autres régions, les vols peuvent avoir lieu tout au long de l'année, ou plus fréquemment, au printemps et à l'automne. Les termites volent relativement mal et sont facilement emportés par le vent avec des vitesses de vent inférieures à 2 & 160 km/h, perdant leurs ailes peu de temps après avoir atterri sur un site acceptable, où ils s'accouplent et tentent de former un nid dans du bois ou de la terre humide.

Travailleurs[modifier | modifier la source]

Les termites ouvriers entreprennent les travaux de recherche de nourriture, de stockage de nourriture, d'entretien du couvain et des nids, ainsi que certaines tâches de défense chez certaines espèces. Les ouvrières sont la principale caste de la colonie pour la digestion de la cellulose dans les aliments et sont les plus susceptibles de se trouver dans le bois infesté. Ceci est réalisé de deux manières. Dans toutes les familles de termites, à l'exception des Termitidae, il existe des protistes flagellés dans l'intestin qui aident à la digestion de la cellulose. [citation requise] Cependant, chez les Termitidae, qui représentent environ 60 pour cent de toutes les espèces de termites, les flagellés ont été perdus et ce rôle digestif est repris, en partie, par un consortium d'organismes procaryotes. Cette histoire simple, qui figure dans les manuels d'entomologie depuis des décennies, est compliquée par la découverte que tous les termites étudiés peuvent produire leurs propres enzymes cellulases, et donc pourraient digérer le bois en l'absence de leurs microbes symbiotiques bien qu'il existe maintenant des preuves suggérant que ces intestins les microbes utilisent des enzymes cellulases produites par les termites. [citation requise] Ώ] Notre connaissance des relations entre les parties microbiennes et termites de leur digestion est encore rudimentaire. Ce qui est vrai dans toutes les espèces de termites, cependant, c'est que les ouvrières nourrissent les autres membres de la colonie avec des substances dérivées de la digestion du matériel végétal, soit de la bouche, soit de l'anus. Ce processus d'alimentation d'un membre de la colonie par un autre est connu sous le nom de trophallaxie et est l'une des clés du succès du groupe. Cela libère les parents de l'obligation de nourrir tous les petits sauf la première génération, ce qui permet au groupe de grandir beaucoup plus et garantit que les symbiotes intestinaux nécessaires sont transférés d'une génération à l'autre. Certaines espèces de termites n'ont pas de véritable caste de travailleurs, mais s'appuient plutôt sur des nymphes qui effectuent le même travail sans se différencier en une caste distincte. [citation requise]

Soldats[modifier | modifier la source]

Une photo d'un termite soldat (Macrotermitinae) avec une mâchoire élargie dans le delta de l'Okavango.

La caste des soldats a des spécialisations anatomiques et comportementales, fournissant une force et une armure qui sont principalement utiles contre les attaques de fourmis. La proportion de soldats au sein d'une colonie varie à la fois au sein et entre les espèces. De nombreux soldats ont les mâchoires tellement élargies qu'ils ne peuvent pas se nourrir, mais à la place, comme les jeunes, sont nourris par des ouvriers. La sous-famille pantropicale des Nasutitermitinae a des soldats capables d'exsuder des liquides nocifs à travers une buse en forme de corne (nasus). De simples trous sur le front appelés « fontanelles » et qui exsudent des sécrétions défensives sont une caractéristique de la famille des Rhinotermitidae. De nombreuses espèces sont facilement identifiées à l'aide des caractéristiques de la tête, des mandibules ou du nasus des soldats. Parmi les termites de bois sec, la tête globulaire ("phragmotique") d'un soldat peut être utilisée pour bloquer leurs tunnels étroits. Les soldats termites sont généralement aveugles, mais dans certaines familles, en particulier parmi les termites des bois humides, les soldats issus de la lignée reproductive peuvent avoir des yeux au moins partiellement fonctionnels.

La spécialisation de la caste des soldats est principalement une défense contre la prédation par les fourmis. La large gamme de types de mâchoires et de têtes phragmotiques fournit des méthodes qui bloquent efficacement les tunnels de termites étroits contre l'entrée des fourmis. Un soldat bloquant les tunnels peut repousser les attaques de nombreuses fourmis. Habituellement, plus de soldats se tiennent derrière le premier soldat, donc une fois que le premier tombe, un autre soldat prendra la place. Dans les cas où l'intrusion provient d'une brèche plus grande que la tête du soldat, la défense nécessite des formations spéciales où les soldats forment une formation semblable à une phalange autour de la brèche et mordent les intrus ou exsudent des toxines du nasus ou de la fontanelle. Cette formation implique l'abnégation car une fois que les ouvriers ont réparé la brèche pendant les combats, aucun retour n'est prévu, entraînant ainsi la mort de tous les défenseurs. Une autre forme d'abnégation est pratiquée par les termites bébés goudronnés d'Asie du Sud-Est (Globitermes sulphureus). Les soldats de cette espèce se suicident par autothyse, rompant une grosse glande juste sous la surface de leur cuticule. L'épais liquide jaune dans la glande devient très collant au contact de l'air, enchevêtrant les fourmis ou autres insectes qui tentent d'envahir le nid. ΐ] Α]

Les termites subissent une métamorphose incomplète. Les jeunes fraîchement éclos apparaissent comme de minuscules termites qui se développent sans changements morphologiques significatifs (autres que les spécialisations des ailes et des soldats). Certaines espèces de termites ont des soldats dimorphes (jusqu'à trois fois la taille des soldats plus petits). Bien que leur valeur soit inconnue, la spéculation est qu'ils peuvent fonctionner comme une classe d'élite qui ne défend que les tunnels intérieurs du monticule. La preuve en est que, même provoqués, ces gros soldats ne se défendent pas mais se replient plus profondément dans le monticule. D'autre part, les soldats dimorphes sont communs dans certaines espèces australiennes de Schedorhinotermes qui ne construisent pas de monticules et ne semblent pas entretenir de structures de nidification complexes. Certains taxons de termites sont sans soldats, les plus connus d'entre eux sont peut-être les Apicotermitinae.

Régime alimentaire[modifier | modifier la source]

Les termites sont généralement regroupés en fonction de leur comportement alimentaire. Ainsi, les groupements généraux couramment utilisés sont le sous-terrain, l'alimentation du sol, le bois sec, le bois humide et l'herbage. Parmi ceux-ci, les souterrains et les bois secs sont principalement responsables des dommages causés aux structures artificielles.

Tous les termites mangent de la cellulose sous ses diverses formes comme fibres végétales. La cellulose est une source d'énergie riche (comme en témoigne la quantité d'énergie libérée lors de la combustion du bois), mais reste difficile à digérer. Les termites dépendent principalement des protozoaires symbiotiques (métamonades) tels que Trichonymphe, et d'autres microbes dans leur intestin pour digérer la cellulose pour eux et absorber les produits finaux pour leur propre usage. Les protozoaires de l'intestin, tels que Trichonymphe, s'appuient à leur tour sur des bactéries symbiotiques incrustées à leur surface pour produire certaines des enzymes digestives nécessaires. Cette relation est l'un des plus beaux exemples de mutualisme entre les animaux. La plupart des termites dits supérieurs, en particulier dans la famille des Termitidae, peuvent produire leurs propres enzymes cellulases. Cependant, ils conservent toujours une riche faune intestinale et dépendent principalement des bactéries. En raison d'espèces bactériennes étroitement apparentées, il est fortement présumé que la flore intestinale des termites descend de la flore intestinale des blattes xylophages ancestrales, comme celles du genre Cryptocerque.

Certaines espèces de termites pratiquent la fongiculture. Ils entretiennent un « jardin » de champignons spécialisés du genre Termitomyces, qui se nourrissent des excréments des insectes. Lorsque les champignons sont consommés, leurs spores passent intactes dans les intestins des termites pour terminer le cycle en germant dans les boulettes fécales fraîches. Β] Γ] Ils sont également bien connus pour manger des insectes plus petits dans un environnement de dernier recours.

En captivité[modifier | modifier la source]

Peu de zoos détiennent des termites, en raison de la difficulté à les garder captifs et de la réticence des autorités à autoriser les parasites potentiels. L'un d'eux est le Zoo de Bâle en Suisse. Au Zoo de Bâle, deux populations de termites africains (Macrotermes bellicosus) existent et prospèrent, ce qui entraîne des migrations massives (en captivité) très rares de jeunes termites volants. Cela s'est produit pour la dernière fois en septembre 2008, lorsque des milliers de termites mâles ont quitté leur monticule chaque nuit, sont morts et ont recouvert les sols et les fosses d'eau de la maison dans laquelle se trouve leur exposition.


Matériaux et méthodes

Matériaux

Nous avons choisi trois arbres de Ficus hispide à Danzhou (19° 30' N, 109° 31' E), province de Hainan, Chine pour l'inoculation de l'espèce pollinisatrice du figuier (Ceratosolen solmsi). Des échantillons pour l'extraction d'ADN génomique ont été collectés de juin à août 2010. Dans chaque expérience d'inoculation, des figues en croissance naturelle ont été recouvertes de sacs en filet dès leurs premiers stades de développement pour exclure tous les insectes, y compris les guêpes des figues. Une guêpe femelle (‘mère’) femelle accouplée a été introduite dans chaque figue en sac pour pondre des œufs. Environ 1 mois plus tard, lorsque la progéniture était mature, nous avons transféré plusieurs figues femelles accouplées dans d'autres figues ensachées à leur stade réceptif. Suite à cette deuxième génération de développement, nous avons collecté tous les petits-fils mâles des guêpes figues pour le séquençage du génome. Chez les guêpes figues, comme les autres hyménoptères, les mâles sont haploïdes et constituent de meilleures cibles que les femelles diploïdes pour les projets de séquençage du génome. Ces processus ont réduit l'hétérozygotie génomique et, ainsi, amélioré la qualité de l'assemblage. Après un lavage minutieux avec de l'eau bidistillée, nous avons immédiatement congelé les échantillons dans de l'azote liquide et les avons transportés au laboratoire sur de la neige carbonique. L'extraction d'ADN a eu lieu immédiatement à l'arrivée.

Les groupes d'échantillons suivants ont été sélectionnés pour les analyses du transcriptome : (1) larve femelle au 16e jour (larve), (2) larve mâle au 16e jour (larve), (3) pupe femelle au 21e jour (nymphe précoce), (4 ) pupe mâle-21ème jour (pupe précoce), (5) pupe femelle-25ème jour (pupe tardive), (6) pupe mâle-25ème jour (pupe tardive), (7) femelle adulte-29ème jour, et (8) mâle adulte-29e jour. Les jours indiquent le temps écoulé depuis la ponte des œufs. Pour les groupes d'échantillons 1 à 6, nous avons utilisé une seule guêpe figue pour chaque extraction d'ARN. Pour chaque groupe d'adultes, nous avons utilisé 50 individus. Toutes les extractions d'ARN ont eu lieu immédiatement après la collecte.

Extraction d'ADN

Environ 500 guêpes de figues mâles ont été divisées en 10 échantillons de 50 individus chacun et utilisées pour l'extraction d'ADN en utilisant une méthode modifiée du protocole développé par J. Rehm, dans le Berkeley Drosophile Projet Génome [48]. En bref, 50 guêpes de figues ont été complètement homogénéisées dans 400 L de tampon A (100 mM Tris-HCl, pH 7,5 500 mM EDTA 100 mM NaCl 0,5% SDS). Un total de 3 L de RNaseA a été ajouté à l'homogénat, suivi de 2 h d'incubation à 37°C. Ensuite, 3 pi de protéinase K ont été ajoutés au mélange, suivis d'une incubation de 2 h à 58°C. Ensuite, 800 L de solution LiCL/KAc (5 M KAc et 6 M LiCl) ont été ajoutés avant que le tube ne soit incubé sur glace pendant 10 min. Ensuite, le mélange a été centrifugé à 14 000 g pendant 15 min à 4°C, et 1 ml de surnageant a été transféré dans un nouveau tube de 2 ml. Pour précipiter l'ADN génomique du surnageant, 0,8 ml d'isopropanol glacé a été ajouté et centrifugé à 14 000 g pendant 15 minutes à 4°C. Le surnageant a ensuite été aspiré. Le culot d'ADN a été lavé avec de l'éthanol à 70 %, suivi d'un séchage pendant 5 minutes. L'ADN a été dissous dans 50 L de tampon TE et conservé à -80°C.

Extraction d'ARN

L'ARN total a été isolé à l'aide du RNeasy® Micro Kit (Qiagen, Shanghai, Chine) et traité à la DNase (Qiagen, Shanghai, Chine). Un spectrophotomètre NanoDrop ND-1000 (Nano-Drop Technologies, Wilmington, DE, USA) a été utilisé pour confirmer la concentration d'ARN et le rapport A260/A280 adéquats. L'ARN a été dissous dans 20 L d'eau sans RNase et maintenu à -80°C. Les larves femelles et mâles qui n'avaient pas de divergence morphologique distincte ont été discriminées par le modèle d'épissage variable du gène de détermination du sexe doublesexe[49]. La procédure a utilisé 50 ng d'ARN dissous de larve de guêpe de figue pour synthétiser l'ADNc de premier brin par amorçage avec oligo(dT) avec TransScript® II First-Strand cDNA Synthesis SuperMix (TransGen Biotech, Pékin, Chine). Le sexe de la larve a ensuite été confirmé par PCR de l'isoforme d'épissage spécifique au mâle de doublesexe.

Construction et séquençage de bibliothèques de fusils de chasse

L'ADN génomique a été cisaillé en fragments et sept bibliothèques ont été construites avec des tailles de fragments insérés allant de 200 pb, 500 pb, 800 pb, 2 kb, 5 kb et 10 kb à 20 kb par le kit de bibliothèque du fabricant (Illumina) [50]. Une bibliothèque sans PCR a également été construite. Les bibliothèques ont été séquencées à l'aide de la plate-forme Illumina-HiSeq™ 2000 avec des approches de séquençage appariées.

Pour l'ARN-seq, des billes avec oligo(dT) ont été utilisées pour isoler l'ARNm poly(A). Un tampon de fragmentation a ensuite été ajouté pour couper l'ARNm en fragments courts, qui ont été utilisés comme matrices. Des amorces hexamères aléatoires ont été utilisées pour synthétiser l'ADNc de premier brin. L'ADNc du deuxième brin a été synthétisé à l'aide d'un mélange de tampon, de dNTP, de RNase H et d'ADN polymérase I. Des fragments courts ont été purifiés avec des kits d'extraction QiaQuick PCR et résolus avec un tampon EB pour la réparation finale et l'ajout de poly (A). Ensuite, les fragments courts ont été connectés avec des adaptateurs de séquençage. Pour l'amplification par PCR, nous avons sélectionné des fragments appropriés comme modèles basés sur une électrophorèse sur gel d'agarose. Enfin, les bibliothèques ont été séquencées à l'aide d'un Illumina HiSeq™ 2000. RNA-seq pour abdomen d'adulte Drosophile willistoni a été téléchargé et comparé entre les femmes et les hommes [51].

Assemblage du génome

Nous avons utilisé SOAPdenovo (version 2.01) pour assembler le génome avec les procédures suivantes (les informations de base dans les détails du tableau 1 se réfèrent au panda géant [50]) :

construire contig : diviser les données de la bibliothèque de taille d'insertion courte en 43-mers et construire un graphe de de Bruijn. Ensuite, obtenez des paramètres à partir d'un graphique simplifié. Enfin, connectez le chemin 43-mer pour obtenir des contigs

construire un échafaudage : réaligner toutes les lectures utilisables sur des séquences contig, puis calculer la quantité de relations appariées partagées entre chaque paire de contigs, pondérer le taux d'extrémités appariées cohérentes et conflictuelles, puis construire des échafaudages

combler les lacunes : utilisez les informations appariées de la bibliothèque de tailles d'insertion courte et de la bibliothèque sans PCR pour récupérer les paires de lecture dont une extrémité était mappée sur un contig unique et l'autre extrémité située dans la région de l'espace. Nous avons ensuite réalisé un assemblage local des lectures collectées pour combler les lacunes à l'aide de Gapcloser.

Pour évaluer l'assemblage, nous avons utilisé les évaluations CEGMA et EST. Pour l'évaluation de CEGMA (version 2.4) [19], nous avons utilisé 248 gènes eucaryotes centraux ultra-conservés (CEG) qui ont été largement distribués et conservés dans les espèces pour évaluer l'exhaustivité de l'assemblage du génome et de l'ensemble de gènes. L'évaluation du CEGMA a utilisé plusieurs progiciels, dont tblastn (blast-2.2.25), genewise (wise2.2.3), hmmer (hmmer-3.0) et geneid (geneid v1.4). Quatre génomes d'insectes dont C. solmsi ont été comparés. Pour l'évaluation EST, nous avons utilisé BLAT[52] pour mapper les EST séquencés par Sanger ou Trinity [53] assemblés tgicl [54] cluster unigenes au C. solmsi assemblage du génome. Ensuite, nous avons calculé la couverture du génome en utilisant à la fois le pourcentage de bases couvertes par les EST et le pourcentage de nombres d'échafaudages avec >90% ou 50% couverts par les EST. Huit ensembles de données de transcriptome ont été assemblés séparément par Trinity, puis regroupés pour éliminer la redondance par tgicl afin d'obtenir des séquences unigènes avant évaluation.

Prédiction génétique

De multiples approches ont été utilisées pour prédire les structures des gènes dans ce génome, notamment de novo, prédictions basées sur l'homologie, EST et RNA-seq. De novo la prédiction a été effectuée sur la base du génome à répétition masquée et à l'aide du modèle HMM utilisant AUGUSTUS [55], GENSCAN et SNAP. Les protéines homologues des espèces suivantes ont été cartographiées sur le génome en utilisant tblastn avec un seuil de valeur E 1e-5 : Homo sapiens (H. sève): données téléchargées à partir de [56] Apis mellifera (A. mel): données téléchargées à partir de [57] : Bombyx mori (B. mor): données téléchargées à partir de [58] Drosophila melanogaster (D. mel) : données téléchargées depuis [59] et Nasonia vitripennis (N. vit) : données téléchargées à partir de [60]. Les séquences alignées, ainsi que leurs protéines de requête correspondantes, ont ensuite été filtrées et transmises à GeneWise[61] pour rechercher des alignements épissés avec précision. Les EST (données non publiées dans notre laboratoire) ont été alignées sur le génome en utilisant BLAT[52] pour générer des alignements épissés. Les alignements ont ensuite été liés par chevauchement à l'aide de PASA. Les preuves sources générées à partir des trois approches ci-dessus ont été intégrées par GLANER pour produire un ensemble de gènes consensus.

Pour améliorer l'intégrité et l'exactitude du génome, les lectures du transcriptome ont été alignées sur le génome en utilisant Haut-de-forme pour identifier les régions d'exons candidates et les sites donneurs et accepteurs. Boutons de manchette[62] a été utilisé pour assembler les alignements en transcriptions. Ensuite, sur la base des séquences de transcription candidates assemblées, les ORF ont été prédits pour obtenir des transcriptions fiables en utilisant des paramètres d'entraînement basés sur HMM. Enfin, nous avons combiné les GLANER avec les transcrits de RNA-seq pour générer un ensemble de gènes sûr.

Annotation de fonction de gène

Les fonctions des gènes ont été attribuées selon la meilleure correspondance des alignements sur la base de exploser aux bases de données SwissProt (version 2011 01) [63] et TrEMBL (version 2011 01). Les motifs et domaines des gènes ont été déterminés par InterProScan (iprscan 4.7) [64] contre des bases de données de protéines telles que ProDom, PRINTS, Pfam, SMART, PANTHER et PROSITE.Gene Ontology (GO) [65] Les identifiants de chaque gène ont été obtenus à partir des entrées InterPro correspondantes. Tous les gènes ont été alignés contre les protéines KEGG (release54) [66], et la voie dans laquelle le gène pourrait être impliqué a été déduite des gènes appariés.

Annotation des répétitions et de l'ARN non codant

Initialement, les régions répétitives non intercalées (y compris les répétitions simples, les satellites et les répétitions de faible complexité) ont été prédites par RepeatMasker [67] avec l'option "-noint". Ces répétitions en tandem ont également été annotées à l'aide de Tandem Repeats Finder (v.4.04) avec les paramètres « Match = 2, Mismatch = 7, Delta = 7, PM = 80, PI = 10, Minscore = 50 et MaxPeriod = 2000 » [68 ].

En mettant en œuvre une stratégie d'homologie, nous avons identifié des éléments transposables (TE) connus par rapport à la base de données Repbase (v.20120418) dans le génome de C. solmsi en utilisant RepeatMasker v.open-3.3.0 (moteur ab-blast [69], avec les paramètres '-nolow, -no_is -norna, -parallel 1 -s') [67] et RepeatProteinMask (avec les paramètres '-noLowSimple, -pvalue 0,0001') au niveau de l'ADN et des protéines, respectivement [70].

UNE de novo La bibliothèque de répétitions a également été générée à l'aide de RepeatModeler (v1.0.5) [71] et PILER-DF [72], et une analyse RepeatMasker par rapport à la bibliothèque finale non redondante a été réalisée à nouveau pour trouver des homologues dans le génome et classer les répétitions trouvées.

Nous avons recherché l'ensemble de la séquence du génome pour détecter quatre types d'ARN non codants. Emploi de tRNAscan-SE[73] ont identifié des positions d'ARNt fiables. Nous avons recherché de petits ARN et microARN nucléaires en utilisant une méthode en deux étapes : les séquences ont été alignées avec détruire puis recherché avec INFERNAL par rapport à la base de données Rfam (version 9.1) [74]. Les ARNr ont été trouvés en s'alignant avec exploser contre une séquence d'ARNr réf de l'espèce apparentée la plus proche.

Groupes de gènes orthologues et phylogénie des arthropodes

Nous avons identifié des familles de gènes en utilisant TreeFam [75] et les étapes suivantes : exploser a été utilisé pour comparer toutes les séquences protéiques de 10 espèces dont C. solmsi. Le seuil de la valeur E a été fixé à 1e-7 seconde, les segments HSP de chaque paire de protéines ont été concaténés par solaire[50], les scores H ont été calculés sur la base des scores Bit, et ceux-ci ont été pris pour évaluer la similitude entre les gènes. Enfin, les familles de gènes ont été identifiées par regroupement de séquences de gènes homologues à l'aide de hcluster_sg. Gènes spécifiques à C. solmsi étaient ceux qui ne se sont pas regroupés avec d'autres arthropodes choisis pour la construction de la famille de gènes, et ceux qui n'avaient pas d'homologues dans le répertoire de gènes prédit des génomes comparés (Figure 3). Cependant, ces gènes pourraient avoir une annotation GO s'ils avaient les motifs fonctionnels. Les motifs et domaines de ces gènes ont été déterminés par InterProScan (iprscan 4.7) [64] contre des bases de données de protéines telles que ProDom, PRINTS, Pfam, SMART, PANTHER et PROSITE. Les GO ID de chaque gène ont été obtenus à partir des entrées InterPro correspondantes, à partir desquelles nous avons également obtenu l'enrichissement fonctionnel du gène.

Des gènes orthologues à copie unique ont été utilisés pour reconstruire la phylogénie. Les séquences CDS de chaque gène ont été alignées à l'aide de MUSCLE et les séquences de protéines ont été concaténées pour former un super gène pour chaque espèce. La position 2 du codon des séquences de CDS alignées a été extraite pour une analyse ultérieure. PhyML [76] a été utilisé pour construire la phylogénie en utilisant le modèle de substitution GTR et le modèle de taux de distribution gamma à travers les sites. La fiabilité de la branche a été évaluée via les valeurs aLRT.

Les temps de divergence ont été estimés à l'aide de PAML mcmctree[77] en mettant en œuvre la méthode de calcul de vraisemblance approximative. Les paramètres gamma a priori et alpha ont été calculés sur la base du taux de substitution par unité de temps estimé par PAML base ml. Nous courrions mcmctree pour échantillonner 10 000 fois, avec une fréquence d'échantillonnage définie sur 5 000 et un paramètre de burnin défini sur 5 000 000 à l'aide d'une horloge moléculaire corrélée et d'un modèle de substitution REV. Les paramètres de réglage fin ont été définis pour que les proportions d'acceptation tombent dans la plage (0,2, 0,4). Les autres paramètres étaient les valeurs par défaut. La convergence des résultats a été vérifiée par Traceur[78] et deux séries indépendantes ont été réalisées pour confirmer la convergence.

Expansion et contraction de la famille des gènes

Nous avons identifié les familles de gènes à l'aide de CAFE [79], qui a utilisé un modèle de naissance et de décès aléatoires pour étudier les gains et les pertes de gènes dans les familles de gènes à travers une phylogénie spécifiée par l'utilisateur. Le paramètre global λ, qui décrit à la fois le taux de naissance (λ) et de mortalité (μ = −λ) des gènes dans toutes les branches de l'arbre pour toutes les familles de gènes, a été estimé à l'aide du maximum de vraisemblance. Un conditionnel P valeur a été calculée pour chaque famille de gènes, et les familles avec P les valeurs inférieures au seuil (0,001) ont été considérées comme ayant un taux de gain ou de perte accéléré. Nous avons identifié les branches responsables d'un faible P valeurs des familles importantes.

Taux d'évolution des gènes

Nous avons calculé les rapports ka/ks pour tous les orthologues à copie unique de C. solmsi, Nasonia vitripennis, Apis mellifera, Camponotus floridanus, et Tribolium castaneum. La qualité de l'alignement était essentielle pour estimer la sélection positive. Ainsi, les gènes orthologues ont d'abord été alignés par PRANK [80], un bon outil d'alignement pour les études d'évolution moléculaire. Nous avons utilisé Gblocks [81] pour supprimer les blocs alignés de manière ambiguë dans les alignements PRANK. Nous avons utilisé « codeml » dans le package PAML [23] avec le modèle de rapport libre pour estimer les rapports Ka, Ks et Ka/Ks sur différentes branches. La différence des rapports Ka/Ks moyens pour les gènes orthologues à copie unique entre C. solmsi et chacune des autres espèces a été comparée à des tests de somme de Wilcoxon appariés.

Gènes qui ont montré des valeurs de Ka/Ks supérieures à 1 le long de la branche menant à C. solmsi ont été réanalysés à l'aide des tests de sites de branchement basés sur les codons mis en œuvre dans PAML [23, 82]. Le modèle de site de branche, qui permettait à de varier à la fois entre les sites de la protéine et entre les branches, a été utilisé pour détecter une sélection positive épisodique. Épreuve 1 (M1a vs. modèle de site de succursale) et test 2 (modèle nul de site de succursale vs. modèle de site de branche), qui différenciait la sélection positive de la relaxation des contraintes sélectives, ont été utilisés. Les comparaisons par paires M1a vs. modèle de site de succursale et modèle de site de succursale (modèle = 2, NSsites = 2) vs. Un modèle nul de site de branche (ω fixe = 1 et ω = 1) a été utilisé pour effectuer des tests de rapport de vraisemblance (LRT). Leur signification a été évaluée à l'aide d'une distribution χ2. Lorsque le TLR était significatif, une analyse Bayes Empirical Bayes (BEB) a été menée pour identifier les sites potentiellement sélectionnés positivement, qui peuvent également être des sites sélectionnés de manière assouplie.

Annotation manuelle et analyses évolutives des gènes intéressés

Pour les gènes nécessitant une plus grande annotation, les homologues de protéines de N. vitripennis, A. mellifera, et parfois D. melanogaster ont été collectées à partir du NCBI, Hymenoptera Genome Database [83] et FlyBase [84]. Les deux tblastn et exploser des recherches ont été effectuées pour des gènes candidats dans le génome assemblé de C. solmsi. L'ensemble de protéines annotées utilisait un seuil E de 0,005. Le seuil a été relevé lorsque les séquences de protéines étaient courtes et que peu de coups de souffle ont été trouvés. Une explosion de gènes candidats dans la base de données de protéines non redondantes (nr) NCBI a confirmé leur orthologie. Le navigateur IGV a été utilisé pour afficher les annotations de gènes, les alignements EST et RNA-seq BAM dans le génome de C. solmsi. Les modèles de gènes ont été affinés manuellement en fonction des preuves d'ARN et tblastn résultats réalisés à l'aide de scripts perl personnalisés. Des pseudogènes et des caractéristiques irrégulières telles que des codons de départ manquants, des codons d'arrêt et d'autres anomalies ont été notés. Pour l'annotation des protéines cuticulaires avec un consensus R&R, le domaine 'chitin_bind_4' était requis. Les protéines contenant des cystéines ont été éliminées à moins que les cystéines ne se trouvent dans les régions du peptide signal, qui ont été identifiées par SignalP [85]. Pour les P450, les modèles de gènes pour C. solmsi ont été recherchés par tblastn et exploser contre D. melanogaster, A. mellifera, et N. vitripennis Séquences CYP représentant les clans CYP2, 3, 4 et mitochondrial P450 (valeur seuil E = 10 -4 ). Tous les modèles avec des protéines prédites qui comprenaient la séquence canonique de liaison de l'hème ont été vérifiés manuellement pour la présence des autres caractéristiques clés des enzymes P450, le modèle de gène a été corrigé chaque fois que nécessaire (prédictions incorrectes telles que fusions avec des gènes adjacents ou fragmentation) -seq séquences étaient disponibles). Les modèles de gènes finaux ont été confirmés en revenant à l'ensemble de gènes de référence pour confirmer les meilleurs résultats réciproques. Les modèles de gènes obtenus ont été inspectés et, si nécessaire, édités. On a pris soin de s'assurer que les structures génétiques prédites correspondaient aux données transcriptomiques correspondantes. Les pseudogènes et les fragments de gènes (exons de détritus) ont été séparés des séquences codantes CYP de pleine longueur putatives. Annoter les gènes impliqués dans le développement des yeux et des ailes, des protéines participant supposément au développement des yeux et des ailes décrites pour D. melanogaster ont été utilisées comme séquences de requêtes. Ces requêtes ont été utilisées dans exploser et tblastn recherches (seuil de valeur E = 10 -4 ) par rapport aux prédictions de protéines et aux échafaudages de la C. solmsi génome. Des recherches itératives ont également été menées avec chaque nouvelle protéine de C. solmsi comme une requête jusqu'à ce qu'aucun nouveau gène ne soit identifié dans chaque sous-famille ou lignée principale.

Pour mieux comprendre l'histoire de l'évolution et les homologies entre les familles de gènes de C. solmsi et d'autres insectes, nous avons effectué une analyse phylogénétique en utilisant les gènes trouvés dans C. solmsi et quelques autres taxons d'insectes avec des génomes complets : A. mellifera, N. vitripennis, et D. melanogaster. Les séquences d'acides aminés des gènes homologues ont été alignées avec ClustalX v2.0 [86]. ProtTest [87] a identifié les modèles évolutifs qui correspondent le mieux à cet ensemble de données selon le critère d'information d'Akaike. Un arbre à maximum de vraisemblance a ensuite été reconstruit avec PhyML 3.0 en utilisant le modèle best-fit avec une correction gamma utilisant quatre classes discrètes, un paramètre alpha estimé et une proportion de sites invariables [76]. Les valeurs de prise en charge des nœuds ont été obtenues par l'algorithme d'amorçage rapide tel qu'implémenté dans PhyML 3.0 (100 réplicats). Certaines images d'arbres ont été créées à l'aide du serveur Web iTOL [88]. Des cercles gris sur les branches ont été utilisés pour indiquer les valeurs de bootstrap >80% à partir de 100 répliques de bootstrap.

Nous avons testé la sélection sur les gènes du récepteur gustatif (Gr) et du récepteur olfactif (Or). Le calcul de chaque valeur Ka/Ks du gène Gr ou Or était basé sur chaque groupe orthologue de membres du gène Gr ou Or parmi A. mellifera, N. vitripennis, et C. solmsi. La différence entre les Ka/Ks moyens des gènes Or plus Gr et tous les gènes à copie unique a été comparée à l'aide de tests de somme de Wilcoxon appariés. Cela a déterminé si les gènes Or et Gr ont subi des pressions sélectives différentes de celles des gènes à copie unique.

Validation des familles de gènes CCE, OBP et Gr extrêmement contractées

Étant donné que la guêpe du figuier avait beaucoup moins de gènes que d'autres espèces d'insectes, nous avons effectué des analyses supplémentaires pour confirmer que l'absence de gènes n'est pas due à un assemblage médiocre ou incomplet ou à une annotation inadéquate. La validation de la qualité de l'assemblage a été entièrement analysée et décrite ci-dessus (voir assemblage du génome). Nous avons également essayé de confirmer l'absence de gènes en nous concentrant sur les annotations des familles de gènes CCE, OBP et Gr, dans lesquelles la guêpe des figues avait le moins de membres génétiques parmi les insectes étudiés, en explorant les lectures génomiques brutes.

Nous avons choisi la bibliothèque avec la taille de fragment inséré de 500 pb (au total 68 549 132 lectures de fin de paire après correction), qui correspondait à une couverture de 25 fois du génome, et l'avons alignée sur le génome assemblé de C. solmsi par SOAP [89] (par défaut sauf : -v, 5 -g, 3). Au total, 91,2 % des lectures correspondent au génome. Nous avons ensuite comparé les lectures non cartographiées (= 6 042 453) aux séquences protéiques de tous les membres CCE, OBP et Gr de la guêpe figue, de la guêpe bijou et de l'abeille par blastx[69] (références données dans le tableau 2 et le fichier supplémentaire 1 : tableau S10) avec une valeur e de 1e-5. Une seule lecture mappée sur le gène AmGr9 (un membre du gène Gr chez l'abeille domestique), ce qui indiquait que les lectures non cartographiées avaient à peine des séquences similaires dans les trois familles de gènes. Ainsi, l'absence de gènes dans ces familles de gènes n'était pas due à une annotation incomplète.

Détection du transfert horizontal de gènes

Deux approches indépendantes ont été utilisées pour identifier les événements HGT possibles. Les premiers utilisaient des modèles de gènes. Nous avons utilisé exploser (E-valeur seuil 10 -10 et un seuil de chevauchement continu de 33%) pour comparer les séquences protéiques prédites de C. solmsi contre des séquences dans les bases de données RefSeq et nr pour exclure les gènes uniques et ceux présentant une forte similarité avec d'autres insectes. Ensuite, nous avons construit des phylogénies pour les protéines retenues avec la plus grande similitude avec les non-insectes. Des alignements multiples ont été effectués en utilisant ClustalW2 [86], suivis d'un raffinement manuel. Des analyses phylogénétiques ont été menées en utilisant le maximum de vraisemblance (ML) et l'inférence bayésienne (BI). Un phénogramme basé sur la distance a également été construit en utilisant la jointure voisine (NJ). Les arbres ML ont été estimés par PhyML [76] en utilisant le modèle de substitution le mieux adapté estimé par Prottest 3.0 [87]. Dans tous les cas, nous avons utilisé un modèle de distribution gamma discret avec quatre catégories de taux plus des positions invariantes. Le paramètre gamma et la proportion de sites invariants ont été estimés à partir des données. Les valeurs de prise en charge des branches d'amorçage impliquaient 1 000 pseudo-réplications. BI a utilisé MrBayes 3.1.2 [93]. Pour chaque HGT, nous avons effectué deux analyses indépendantes utilisant quatre chaînes MCMC (une froide et trois chaudes) pendant un million de générations et les avons arrêtées lorsque l'écart moyen des fréquences divisées est tombé bien en dessous de 0,01. Nous avons échantillonné les arbres toutes les 100 générations et rejeté les 25 % initiaux du nombre total d'arbres en tant que burn-in. Les groupes compatibles ont été indiqués dans l'arbre de consensus de la règle de la majorité. Les arbres NJ ont été construits en utilisant Neighbor dans Mega5 [94]. Les valeurs bootstrap ont été obtenues en générant 1 000 pseudo-réplicats. Les HGT ont été détectés en regroupant des espèces non apparentées sur un nœud bien soutenu.

En utilisant les échafaudages de C. solmsi, nous avons identifié des régions impliquées dans des événements HGT récents entre des bactéries, des champignons, des plantes et d'autres non-insectes pour C. solmsi. Le pipeline impliqué exploser de C. solmsi contre d'autres non-insectes. Habituellement, cette approche a détecté deux catégories de gènes : les événements HGT candidats et les gènes hautement conservés partagés par les non-insectes et les C. solmsi (pas les HGT). Ainsi, le pipeline a formé deux catégories basées sur certains critères suivants :

HGT_scaf : score des non-insectes > score des animaux ET longueur de l'échafaudage > 5 K AND range_per < 90%

high_cons : meilleur score pour les non-insectes et meilleur score pour les insectes.

Les échafaudages avec des séquences de non-insectes et d'insectes ont servi de preuve de non-contamination.

Disponibilité des données

Les données de ce projet Whole Genome Shotgun ont été déposées à DDBJ/EMBL/GenBank sous le numéro d'accession. ATAC00000000. La version décrite dans ce document est la version ATAC0100000. Les données de transcriptome rapportées dans cet article ont été déposées au National Center for Biotechnology Information Short Read Archive [95] sous le numéro d'accession. SRP029703.


Publié par la Royal Society. Tous les droits sont réservés.

Les références

. 1990 Les fourmis . Cambridge, MA : Harvard University Press . Référence croisée, Google Scholar

. 2007 Le taux d'interaction informe les décisions des fourmis moissonneuses. Comportez-vous. Écol . 18, 451-455. (doi:10.1093/beheco/arl105) Crossref, ISI, Google Scholar

Sendova-Franks AB, Hayward RK, Wulf B, Klimek T, James R, Planqué R, Britton NF, Franks NR

. 2010 Mise en réseau d'urgence : lutte contre la famine dans les colonies de fourmis . Anim. Comporter . 79, 473-485. (doi:10.1016/j.anbehav.2009.11.035) Crossref, ISI, Google Scholar

. 2011 Les réseaux ordonnés dans le temps révèlent des limitations au flux d'informations dans les colonies de fourmis . PLoS UN 6, e20298. (doi: 10.1371/journal.pone.0020298) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Pinter-Wollman N, Wollman R, Guetz A, Holmes S, Gordon DM

. 2011 L'effet de la variation individuelle sur la structure et la fonction des réseaux d'interaction chez les fourmis moissonneuses. J. R. Soc. Interface 8, 1562-1573. (doi: 10.1098/rsif.2011.0059) Lien, ISI, Google Scholar

Mersch DP, Crespi A, Keller L

. 2013 Le suivi des individus montre que la fidélité spatiale est un régulateur clé de l'organisation sociale des fourmis. Science 340, 1090-1093. (doi:10.1126/science.1234316) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Razin N, Eckmann JP, Feinerman O

. 2013 Les fourmis du désert atteignent un recrutement fiable lors d'interactions bruyantes . J. R. Soc. Interface 10, 20130079. (doi:10.1098/rsif.2013.0079) Lien, Google Scholar

. 1934 Raids et autres phénomènes marquants dans le comportement des fourmis légionnaires . Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 20, 316-321. (doi: 10.1073/pnas.20.5.316) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 1959 La reconstruction du nid et les coordinations interindividuelles chez Belli-cositermes natalensis et Cubitermes sp. la théorie de la stigmergie : Essai d'interprétation du comportement des termites constructeurs . Insectes Sociaux 6, 41-80. (doi:10.1007/BF02223791) Référence croisée, Google Scholar

. 2003 Insectes sociaux : les hydrocarbures cuticulaires éclairent les décisions de tâches . La nature 423, 32. (doi:10.1038/423032a) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2001 Mise en cache des feuilles chez la fourmi coupeuse de feuilles Atta colombique: changement d'organisation, partitionnement des tâches et valorisation d'un mauvais travail . Anim. Comporter . 62, 227-234. (doi: 10.1006/anbe.2001.1743) Crossref, Google Scholar

. 2005 Bourdons (Bombus terrestris) stockent à la fois la nourriture et les informations dans des pots de miel . Comportez-vous. Écol . 16, 661-666. (doi: 10.1093/beheco/ari040) Crossref, Google Scholar

. 2008 Structure du réseau social et son influence sur la dynamique de transmission dans une colonie d'abeilles. Comportez-vous. Écol. Sociobiol . 62, 1719-1725. (doi:10.1007/s00265-008-0600-x) Référence croisée, ISI, Google Scholar

. 2002 Le rôle de l'organisation des colonies sur la transmission des agents pathogènes chez les insectes sociaux. J. Théoret. Biol . 215, 427-439. (doi:10.1006/jtbi.2001.2524) Crossref, PubMed, Google Scholar

Cremer S, Armitage SA, Schmid-Hempel P

Stroeymeyt N, Casillas-Pérez B, Cremer S

. 2014 Immunité organisationnelle chez les insectes sociaux . Cour. Opinion Insecte Sci . 5, 1–15. (doi:10.1016/j.cois.2014.09.001) Crossref, Google Scholar

Lloyd-Smith JO, Schreiber SJ, Kopp PE, Getz WM

. 2005 Superpropagation et effet de la variation individuelle sur l'émergence de la maladie . La nature 438, 355-359. (doi: 10.1038/nature04153) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Eagle N, Pentland AS, Lazer D

. 2009 Déduire la structure du réseau d'amitié en utilisant les données du téléphone mobile. Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 106, 15 274–15 278. (doi: 10.1073/pnas.0900282106) Crossref, Google Scholar

Salathé M, Kazandjieva M, Lee JW, Levis P, Feldman MW, Jones JH

. 2010 Un réseau de contacts humains à haute résolution pour la transmission des maladies infectieuses . Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 107, 22 020–22 025.(doi: 10.1073/pnas.1009094108) Référence croisée, ISI, Google Scholar

2011 Mesures à haute résolution des schémas de contact face à face dans une école primaire . PLoS UN 6, e23176. (doi: 10.1371/journal.pone.0023176) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Isella L, Stehlé J, Barrat A, Cattuto C, Pinton JF, Van den Broeck W

. 2011 Qu'y a-t-il dans une foule ? Analyse des réseaux comportementaux en face à face . J. Théoret. Biol . 271, 166-180. (doi:10.1016/j.jtbi.2010.11.033) Crossref, PubMed, Google Scholar

Sun L, Axhausen KW, Lee DH, Huang X

. 2013 Comprendre les schémas métropolitains de rencontres quotidiennes . Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 110, 13 774-13 779. (doi: 10.1073/pnas.1306440110) Crossref, Google Scholar

Bohm M, Hutchings MR, Whiteplain PCL

. 2009 Réseaux de contacts dans une communauté hôte faune-élevage : identification des individus à haut risque dans la transmission de la tuberculose bovine chez les blaireaux et les bovins . PLoS UN 4, e5016. (doi: 10.1371/journal.pone.0005016) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Rushmore J, Caillaud D, Matamba L, Stumpf RM, Borgatti SP, Altizer S

. 2013 L'analyse des réseaux sociaux des chimpanzés sauvages fournit des informations pour prédire le risque de maladie infectieuse . J.Anim. Écol . 82, 976-986. (doi:10.1111/1365-2656.12088) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Chen S, White BJ, Sanderson MW, Amrine DE, Ilany A, Lanzas C

. 2014 Réseau de contact animal très dynamique et implications sur la transmission des maladies . Sci. Représentant . 4, 4472. (doi: 10.1038/srep04472) Crossref, PubMed, Google Scholar

Aiello C, Nussear K, Walde A, Esque T, Emblidge P, Sah P, Bansal S, Hudson PJ

. 2014 Dynamique des maladies lors des déplacements d'animaux sauvages : perturbations de la population hôte et conséquences potentielles pour la transmission dans les réseaux de contact des tortues du désert . Anim. Conserver . 17, 27-39. (doi: 10.1111/acv.12147) Référence croisée, ISI, Google Scholar

Otterstatter MC, Thomson JD

. 2007 Réseaux de contact et transmission d'un pathogène intestinal chez le bourdon (Bombus impatiens) colonies . Oecologia 154, 411-421. (doi:10.1007/s00442-007-0834-8) Référence croisée, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2012 Dynamique de long terme des réseaux de proximité chez les fourmis. Anim. Comportez-vous. 83, 915-923. (doi:10.1016/j.anbehav.2012.01.009) Google Scholar

. 2012 Réseaux temporels . Phys. Représentant . 519, 97-125. (doi:10.1016/j.physrep.2012.03.001) Crossref, ISI, Google Scholar

. 2004 Survie des agents pathogènes en milieu extérieur et évolution de la virulence . Biol. Tour . 79, 849-869. (doi:10.1017/S1464793104006475) Référence croisée, PubMed, ISI, Google Scholar

Godfrey SS, Bull CM, James R, Murray K

. 2009 Structure du réseau et transmission parasitaire chez un lézard vivant en groupe, le scinque gidgee, Egernia stokesii . Comportez-vous. Écol. Sociobiol . 63, 1045-1056. (doi:10.1007/s00265-009-0730-9) Référence croisée, ISI, Google Scholar

Crandall DJ, Backstromb L, Cosley D, Surib S, Huttenlocher D, Kleinberg J

. 2010 Déduire des liens sociaux à partir de coïncidences géographiques . Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 107, 22 436–22 441. (doi:10.1073/pnas.1006155107) Crossref, ISI, Google Scholar

. 1962 Communication chimique entre les ouvrières de la fourmi de feu Solenopsis saevissima (P. Smith) 1. L'organisation de la cueillette de masse . Anim. Comporter . 10, 134-147. (doi:10.1016/0003-3472(62)90141-0) Référence croisée, Google Scholar

. 1963 Substance marquant le sentier de la fourmi coupe-feuille du Texas : source et puissance . Science 140, 1228-1231. (doi:10.1126/science.140.3572.1228) Crossref, PubMed, Google Scholar

Edelstein-Keshet L, Watmough J, Ermentrout GB

. 1995 Suivi des traces chez les fourmis : les propriétés individuelles déterminent le comportement de la population . Comportez-vous. Écol. Sociobiol . 36, 119-133. (doi:10.1007/BF00170717) Référence croisée, Google Scholar

Breban R, Drake JM, Stallknecht DE, Rohani P

. 2009 Le rôle de la transmission environnementale dans les épidémies récurrentes de grippe aviaire . Calcul PLoS. Biol . 5, e1000346. (doi: 10.1371/journal.pcbi.1000346) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Xiao Y, IP française, Bowers RG, Clancy D

. 2007 Approximations par paires et inclusion de la transmission indirecte : théorie et application à la transmission inter-exploitations de Salmonelle . J. Théoret. Biol . 244, 532-540. (doi:10.1016/j.jtbi.2006.08.019) Crossref, PubMed, Google Scholar

Rohani P, Breban R, Stallknecht DE, Drake JM

. 2009 Transmission environnementale des virus de l'influenza aviaire faiblement pathogène et ses implications pour l'invasion des agents pathogènes. Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 106, 10 365-10 369. (doi: 10.1073/pnas.0809026106) Crossref, ISI, Google Scholar

Roche B, Drake JM, Rohani P

. 2011 La malédiction du Pharaon revisitée : bis-stabilité évolutive des pathogènes transmissibles par l'environnement . Écol. Lett . 14, 569-575. (doi: 10.1111/j.1461-0248.2011.01619.x) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Almberg ES, Cross PC, Johnson CJ, Heisey DM, Richards BJ

. 2011 Modélisation des voies de transmission de la maladie débilitante chronique : la persistance des prions dans l'environnement favorise le déclin et l'extinction des populations de cerfs . PLoS UN 6, e19896. (doi: 10.1371/journal.pone.0019896) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

VanderWaal KL, Atwill ER, Isbell L, McCowan B

. 2014 Relier les réseaux de transmission sociale et pathogène à l'aide de la génétique microbienne chez la girafe (Giraffa camelopardalis) . J.Anim. Écol . 83, 406-414. (doi:10.1111/1365-2656.12137) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2000 Les mathématiques des maladies infectieuses . Rév SIAM . 42, 599-653. (doi:10.1137/S0036144500371907) Référence croisée, ISI, Google Scholar

Stephenson EH, Larson EW, Dominik JW

. 1984 Effet des facteurs environnementaux sur l'infection par le virus Lassa induite par les aérosols. J. Méd. Virol . 14, 295–303. (doi: 10.1002/jmv.1890140402) Référence croisée, PubMed, Google Scholar

Karsai M, Kivelä M, Pan RK, Kaski K, Kertész J, Barabási AL, Saramäki J

. 2011 Un monde petit mais lent : comment la topologie et le burstiness du réseau ralentissent la propagation . Phys. Rév. E 83, 025102(R). (doi: 10.1103/PhysRevE.83.025102) Référence croisée, Google Scholar

2011 Simulation d'un modèle de maladies infectieuses SEIR sur le réseau de contacts dynamique des participants à la conférence. BMC Med . 9, 1–87. (doi:10.1186/1741-7015-9-87) Crossref, PubMed, Google Scholar

Sendova-Franks AB, Franks NR

. 1995 Relations spatiales au sein des nids de fourmis Leptothorax unifasciatus (Latr.) et leurs implications pour la division du travail. Anim. Comporter . 50, 121–136. (doi:10.1006/anbe.1995.0226) Crossref, Google Scholar

. 2009 Organisation spatiale et division du travail chez le bourdon Bombus impatiens. Anim. Comporter . 77, 641–651. (doi:10.1016/j.anbehav.2008.11.019) Crossref, Google Scholar

Baracchi D, Zaccaroni M, Cervo R, Turillazzi S

. 2010 Analyse du domaine vital dans l'étude de l'organisation spatiale sur le peigne chez la guêpe à papier Polistes dominulus . Éthologie 116, 579-587. ISI, Google Scholar

. 1983 Analyse du mouvement des insectes en tant que marche aléatoire corrélée . Oecologia 56, 234-238. (doi:10.1007/BF00379695) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Boccaletti S, Latora V, Moreno Y, Chavez M, Hwang DU

. 2006 Réseaux complexes : structure et dynamique. Phys. Représentant . 424, 175–308. (doi:10.1016/j.physrep.2005.10.009) Référence croisée, Google Scholar

. 2011 Impact des activités humaines hétérogènes sur la propagation de l'épidémie . Physique A 390, 4543–4548. (doi:10.1016/j.physa.2011.06.068) Crossref, Google Scholar

. 2005 L'origine des sursauts et des queues lourdes dans la dynamique humaine. La nature 435, 207-212. (doi: 10.1038/nature03459) Crossref, PubMed, Google Scholar

. 2008 Burstiness et mémoire dans les systèmes complexes . Europhys. Lett . 81, 48002. (doi:10.1209/0295-5075/81/48002) Crossref, Google Scholar

. 1991 Le comportement animal est-il chaotique ? Preuve de l'activité des fourmis. Proc. R. Soc. Londres. B 244, 253–259. (doi: 10.1098/rspb.1991.0079) Lien, Google Scholar

Boi S, Couzin I, Del Buono N, Franks N, Britton N

. 1999 Oscillateurs couplés et ondes d'activité dans les colonies de fourmis. Proc. R. Soc. Londres. B 266, 371–378. (doi: 10.1098/rspb.1999.0647) Lien, Google Scholar

Jeanson R, Ratnieks FL, Deneubourg JL

. 2003 Taux de dégradation des traces de phéromones sur différents substrats chez la fourmi pharaon, Monomorium pharaonis . Physiol. Entomol . 28, 192–198. (doi:10.1046/j.1365-3032.2003.00332.x) Référence croisée, Google Scholar

Brutsch T, Felden A, Reber A, Chapuisat M

. 2014 Les reines des fourmis (Hymenoptera : Formicidae) sont attirées par les agents pathogènes fongiques au stade initial de la fondation de la colonie . Myrmécol. Nouvelles 20, 71-76. Google Scholar

2006 L'abattage et le contrôle du bétail influencent le risque de tuberculose pour les blaireaux . Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 103, 14 713-14 717. (doi: 10.1073/pnas.0606251103) Crossref, ISI, Google Scholar

. 1991 Pathologie des abeilles . New York, NY : Presse académique . Google Scholar

De Guzman LI, Rinderer TE, Beaman LD

. 1993 Survie de Varroa jacobsoni Oud.(Acari : Varroidae) loin de son hôte vivant Apis mellifera L. Exp. Appl. Acarol . 17, 283-290. (doi:10.1007/BF02337278) Référence croisée, Google Scholar

. 1994 L'utilisation partagée des fleurs conduit à une transmission horizontale de pathogènes. Proc. R. Soc. Londres. B 258, 299-302. (doi: 10.1098/rspb.1994.0176) Lien, ISI, Google Scholar

. 1997 Les acariens phorétiques utilisent les fleurs pour se déplacer entre les bourdons butineurs. Insectes Sociaux 44, 303-310. (doi:10.1007/s000400500051) Référence croisée, Google Scholar

Chen Y, Evans JD, Smith IB, Pettis JS

. 2008 Nosema ceranae est une infection à microsporidies présente depuis longtemps et largement répandue de l'abeille mellifère européenne (Apis mellifera) aux Etats-Unis . J. Inverser. Pathol . 97, 186-188. (doi:10.1016/j.jip.2007.07.010) Crossref, PubMed, Google Scholar

2010 Virus à ARN chez les hyménoptères pollinisateurs : preuves de la transmission du virus entre taxons via le pollen et impact potentiel sur les espèces d'hyménoptères non Apis . PLoS UN 5, e14357. (doi: 10.1371/journal.pone.0014357) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Beverly BD, McLendon H, Nacu S, Holmes S, Gordon DM

. 2009 Comment la fidélité au site conduit à des différences individuelles dans l'activité de recherche de nourriture des fourmis moissonneuses . Comportez-vous. Écol . 20, 633-638. (doi: 10.1093/beheco/arp041) Crossref, Google Scholar

. 2014 Une approche combinée socio-spatiale confirme une structure très cloisonnée chez les abeilles. Éthologie 120, 1167-1176. (doi: 10.1111/eth.12290) Référence croisée, Google Scholar

. 2002 Mouvement nomade des crapauds tropicaux . Oikos 96, 492-506. (doi: 10.1034/j.1600-0706.2002.960311.x) Référence croisée, Google Scholar

Giuggioli L, Potts JR, Harris S

. 2011 Interactions animales et émergence de la territorialité . Calcul PLoS. Biol . 7, e1002008. (doi: 10.1371/journal.pcbi.1002008) Crossref, PubMed, Google Scholar

Bar-David S, Bar-David I, Cross PC, Ryan SJ, Knechtel CU, Getz WM

. 2009 Méthodes d'évaluation de la récursivité des trajectoires de déplacement avec application au buffle d'Afrique en Afrique du Sud. Écologie 90, 2467–2479. (doi:10.1890/08-1532.1) Crossref, PubMed, Google Scholar

Benhamou S, Riotte-Lambert L

. 2012 Au-delà de la distribution d'utilisation : identification des domaines vitaux qui sont intensivement exploités ou visités à plusieurs reprises . Écol. Modèle . 227, 112-116. (doi:10.1016/j.ecolmodel.2011.12.015) Crossref, Google Scholar

Boyer D, Crofoot MC, Walsh PD

. 2012 Promenades non aléatoires chez les singes et les humains . J. R. Soc. Interface 9, 842-847. (doi:10.1098/rsif.2011.0582) Lien, ISI, Google Scholar

. 2014 Balades au hasard avec déplacements préférentiels vers des lieux visités dans le passé et leur application à la biologie . Phys. Rév. Lett . 112, 240601. (doi: 10.1103/PhysRevLett.112.240601) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

. 2014 Motifs récurrents dans les itinéraires d'alimentation quotidiens des babouins hamadryas (Papio hamadryas) : mémoire spatiale à grande échelle versus espace à petite échelle . Amer. J. Primatol . 76, 421-435. (doi: 10.1002/ajp.22192) Crossref, PubMed, Google Scholar

Gonzalez MC, Hidalgo CA, Barabasi AL

. 2008 Comprendre les schémas individuels de mobilité humaine . La nature 453, 779-782. (doi: 10.1038/nature06958) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Chanson C, Koren T, Wang P, Barabási AL

. 2010 Modélisation des propriétés d'échelle de la mobilité humaine . Nat. Physique . 6, 818-823. (doi : 10.1038/nphys1760) Référence croisée, ISI, Google Scholar

Torney C, Neufeld Z, Couzin ID

. 2009 L'interaction dépendante du contexte conduit à un comportement de recherche émergent dans les agrégats sociaux . Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 106, 22 055–22 060. (doi : 10.1073/pnas.0907929106) Crossref, ISI, Google Scholar

Funk S, Gilad E, Watkins C, Jansen VA

. 2009 La diffusion de la prise de conscience et son impact sur les flambées épidémiques . Proc. Natl Acad. Sci. Etats-Unis 106, 6872-6877. (doi: 10.1073/pnas.0810762106) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Croft DP, Edenbrow M, Darden SK, Ramnarine IW, Oosterhout C, Cable J

. 2011 Effet des ectoparasites gyrodactylides sur le comportement de l'hôte et la structure du réseau social chez les guppys Poecilia reticulata . Comportez-vous. Écol. Sociobiol . 65, 1090-1093. (doi:10.1007/s00265-011-1230-2) Référence croisée, Google Scholar

. 2010 Les fourmis moribondes quittent leurs nids pour mourir dans l'isolement social. Cour. Biol . 20, 249-252. (doi:10.1016/j.cub.2009.12.031) Crossref, PubMed, ISI, Google Scholar

Gorochowski TE, Bernardo MD, Grierson CS

. 2012 Réseaux dynamiques en évolution : un formalisme pour décrire des systèmes complexes . Complexité 17, 18-25. (doi: 10.1002/cplx.20386) Référence croisée, Google Scholar

DeLellis P, Bernardo MD, Gorochowski TE, Russo G

. 2010 Synchronisation et contrôle de réseaux complexes par contraction, adaptation et évolution . Circ. Syst. Mag. IEEE 10, 64-82. (doi:10.1109/MCAS.2010.937884) Référence croisée, Google Scholar

Gorochowski TE, di Bernardo M, Grierson CS

. 2010 Évolution des topologies améliorées pour la synchronisation de réseaux complexes dynamiques . Phys. Rév. E 81, 056212. (doi: 10.1103/PhysRevE.81.056212) Crossref, Google Scholar


Référence de bogue

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Harmonia axyridis est un coléoptère coccinellide "typique" par sa forme et sa structure, étant en forme de dôme et ayant une transition "lisse" entre ses élytres (couvertures d'ailes), le pronotum et la tête. Il se présente sous trois formes de couleurs principales : rouge ou orange avec des taches noires (appelée forme succinea), noir avec quatre taches rouges (forme spectabilis) et noir avec deux taches rouges (forme conspicua). Cependant, de nombreuses formes intermédiaires et divergentes ont également été enregistrées. L'espèce est généralement grande (7-8 mm de long) et encore plus en forme de dôme que les espèces européennes indigènes (ces caractéristiques distinguent Harmonia axyridis des espèces indigènes du Royaume-Uni). Il a souvent des marques blanches (généralement en forme de "M" ou de "W") sur son pronotum, et des pattes généralement brunes ou rougeâtres.

Cette espèce s'est peut-être établie en Amérique du Nord à la suite d'introductions aux États-Unis dans le but de contrôler la propagation des pucerons. Quelle que soit la source, au cours des deux dernières décennies, cet insecte s'est répandu aux États-Unis et au Canada et a été un facteur important dans le contrôle des populations de pucerons. Cependant, de nombreuses personnes considèrent maintenant cette espèce comme une nuisance, en partie à cause de sa tendance à hiverner à l'intérieur et de l'odeur désagréable et des taches laissées par leur fluide corporel lorsqu'elles sont effrayées ou écrasées. (Il augmente également actuellement en Europe au détriment des espèces indigènes, en raison de son appétit vorace qui leur permet de rivaliser et même de manger d'autres coccinelles, comme c'est également le cas aux États-Unis.)

Aux États-Unis, les premières tentatives d'introduction remontent à 1916. Les efforts répétés n'ont pas abouti. Au début des années 1980, les pucerons causaient d'importants problèmes aux producteurs de noix de pécan, de sorte que le ministère de l'Agriculture des États-Unis a de nouveau tenté d'introduire l'insecte dans le pays, cette fois dans le sud-est des États-Unis, en utilisant des coléoptères importés de leur région natale du nord-est de l'Asie. . Après un certain temps, les scientifiques de l'USDA ont conclu que leurs tentatives avaient échoué. Cependant, une population de coléoptères a été observée près de la Nouvelle-Orléans, en Louisiane, vers 1988, bien qu'il s'agisse peut-être d'un événement d'introduction accidentel indépendant des efforts originaux et planifiés. Au cours des années suivantes, elle s'est rapidement propagée à d'autres États, étant occasionnellement observée dans le Midwest en 5 à 7 ans et devenant commune dans la région vers 2000. L'espèce a également été établie dans le nord-ouest en 1991 et le nord-est en 1994, dans le premier cas, impliquant très probablement des introductions supplémentaires, plutôt que de s'y rendre depuis le sud-est. Il est rapporté qu'il s'est fortement nourri de pucerons du soja (qui sont récemment apparus aux États-Unis après être venus de Chine), ce qui aurait permis aux agriculteurs d'économiser de grosses sommes d'argent en 2001. Cependant, en plus de son statut de ravageur domestique, il a été signalé qu'il était un ravageur agricole mineur (contaminant les cultures de fruits tendres et de raisins) dans l'Iowa, l'Ohio, l'État de New York et l'Ontario. La contamination des raisins par ce coléoptère altère le goût du vin. Les espèces de coccinelles indigènes ont connu des baisses d'abondance souvent dramatiques dans les zones envahies par H. axyridis. Malgré les problèmes causés par la coccinelle asiatique, de nombreux agriculteurs la considèrent toujours comme un insecte bénéfique.

La punaise de lit commune (Cimex lectularius) est l'espèce la mieux adaptée aux milieux humains. On le trouve dans les climats tempérés du monde entier et se nourrit de sang humain. Les punaises de lit adultes sont brun rougeâtre, aplaties, ovales et sans ailes, avec des poils microscopiques qui leur donnent une apparence en bandes. Une idée fausse commune est qu'ils ne sont pas visibles à l'œil nu. Les adultes atteignent une longueur de 4 à 5 mm (1/8 à 3/16 de pouce) et ne se déplacent pas assez rapidement pour échapper à l'attention d'un observateur attentif. Les nymphes nouvellement écloses sont translucides, de couleur plus claire et deviennent plus brunes à mesure qu'elles muent et atteignent la maturité. En taille, ils sont souvent comparés aux lentilles ou aux pépins de pomme.

Habitudes alimentaires
Les punaises de lit sont généralement actives juste avant l'aube, avec une période d'alimentation maximale environ une heure avant le lever du soleil. Cependant, ils peuvent tenter de se nourrir à d'autres moments, si l'occasion leur en est donnée, et ont été observés en train de se nourrir à tout moment de la journée. Ils escaladent les murs jusqu'au plafond et sautent en sentant une vague de chaleur (dans les maisons en bois). Attirée par la chaleur et la présence de dioxyde de carbone, la punaise perce la peau de son hôte avec deux tubes creux. Avec un tube, il injecte sa salive, qui contient des anticoagulants et des anesthésiques, tandis qu'avec l'autre, il prélève le sang de son hôte. Après s'être nourri pendant environ cinq minutes, l'insecte retourne à sa cachette. Les piqûres ne peuvent généralement être ressenties que quelques minutes ou heures plus tard, en tant que réaction dermatologique aux agents injectés, et la première indication d'une piqûre vient généralement du désir de gratter le site de la piqûre. En raison de leur aversion pour la lumière du soleil, les punaises de lit sortent la nuit.

Bien que les punaises de lit puissent vivre un an ou jusqu'à dix-huit mois sans se nourrir, elles recherchent généralement du sang tous les cinq à dix jours. Les punaises de lit qui dorment par manque de nourriture vivent souvent plus d'un an, les spécimens bien nourris vivent généralement de six à neuf mois. Les faibles infestations peuvent être difficiles à détecter, et il n'est pas rare que la victime ne réalise même pas qu'elle a des punaises de lit dès le début. Les schémas de morsures en rangée ou en grappe sont typiques car ils peuvent être dérangés pendant l'alimentation. Les morsures peuvent être trouvées dans une variété d'endroits sur le corps.

Les punaises de lit ont été associées à tort à la saleté dans la notion erronée que cela les attire. Les punaises de lit sont attirées par le dioxyde de carbone exhalé et la chaleur corporelle, pas par la saleté, et elles se nourrissent de sang, pas de déchets. Bref, la propreté de leur environnement a un effet sur le contrôle des punaises de lit mais, contrairement aux blattes, n'a pas d'effet direct sur les punaises de lit car elles se nourrissent de leurs hôtes et non de déchets. Un bon entretien associé à une bonne préparation et à un enlèvement mécanique par aspirateur contribuera certainement au contrôle.

Morsures
Dans la plupart des cas observés, les piqûres consistent en une bosse rouge surélevée ou une trépointe plate, et sont souvent accompagnées de démangeaisons intenses. La bosse ou les zébrures rouges sont le résultat d'une réaction allergique à l'anesthésique contenu dans la salive de la punaise de lit, qui est insérée dans le sang de sa victime. Les piqûres de punaises de lit peuvent sembler impossibles à distinguer des piqûres de moustiques, bien qu'elles aient tendance à durer plus longtemps. Les morsures peuvent ne pas devenir immédiatement visibles et peuvent prendre jusqu'à neuf jours pour apparaître. Les piqûres de punaises de lit ont tendance à ne pas avoir de point rouge au centre, ce qui est caractéristique des piqûres de puces. Un trait partagé avec les piqûres de puces, cependant, est la tendance à des arrangements de piqûres séquentielles. Les piqûres sont souvent alignées trois à la suite, ce qui donne lieu à l'expression familière « petit-déjeuner, déjeuner et dîner ». Alternativement, l'arrangement des piqûres peut être causé par la punaise de lit à la recherche répétée d'une veine de sang. Les gens réagissent très différemment aux punaises de lit et les réponses individuelles varient en fonction de facteurs tels que le type de peau, l'environnement et l'espèce de punaise. Dans certains cas rares, les réactions allergiques aux piqûres peuvent provoquer des nausées et des maladies. Dans un grand nombre de cas, estimé à 50 % de l'ensemble de la population, il n'y a aucun signe visible de morsure, ce qui augmente considérablement la difficulté d'identifier et d'éradiquer les infestations. Les gens réagissent généralement aux infestations de punaises de lit et à leurs piqûres par l'anxiété, le stress et l'insomnie. Les individus peuvent également contracter des infections cutanées et des cicatrices en se grattant à l'endroit des piqûres de punaises de lit.

Infestation
voici plusieurs moyens par lesquels les habitations peuvent être infestées de punaises de lit. Les gens peuvent souvent acquérir des punaises de lit dans les hôtels, les motels ou les chambres d'hôtes et les ramener chez eux dans leurs bagages. Ils peuvent également les ramasser en apportant par inadvertance des meubles infestés ou des vêtements usagés dans leur foyer. Si quelqu'un se trouve dans un endroit gravement infesté, les punaises de lit peuvent en fait ramper et être transportées par les vêtements des personnes, bien qu'il s'agisse d'un comportement atypique - sauf dans le cas d'infestations graves, les punaises de lit ne sont généralement pas transportées d'un endroit à l'autre par des personnes sur des vêtements ils portent actuellement. Les punaises de lit peuvent se déplacer entre les unités d'habitations à logements multiples, telles que les condominiums et les immeubles d'habitation, après avoir été initialement introduites dans l'immeuble par l'une des voies ci-dessus. Les punaises de lit peuvent également être transmises par des vecteurs animaux, notamment les oiseaux sauvages et les animaux domestiques.

Cette propagation entre les sites dépend en partie du degré d'infestation, du matériel utilisé pour séparer les unités et du fait que les articles infestés sont traînés dans les aires communes tout en étant éliminés, ce qui entraîne l'excrétion de punaises de lit et d'œufs de punaises de lit pendant le traînage. Dans certains cas exceptionnels, la détection des cachettes de punaises de lit peut être facilitée par l'utilisation de chiens qui ont été entraînés à trouver les insectes par leur odeur, tout comme les chiens sont entraînés à trouver des drogues ou des explosifs. Un chien et un maître entraînés peuvent détecter et localiser une infestation de punaises de lit en quelques minutes. C'est un service assez coûteux qui n'est pas utilisé dans la majorité des cas, mais qui peut être très utile dans les cas difficiles.

La taille numérique d'une infestation de punaises de lit est dans une certaine mesure variable, car elle est fonction du temps écoulé depuis l'infestation initiale. En ce qui concerne le temps écoulé depuis l'infestation initiale, même une seule punaise de lit femelle introduite dans une maison a un potentiel de reproduction, avec sa progéniture résultante puis se reproduisant, entraînant une progression géométrique de l'expansion de la population si le contrôle n'est pas entrepris. Parfois, les gens ne sont pas conscients des insectes et ne remarquent pas les piqûres. L'infestation visible de punaises de lit ne représente pas l'infestation dans son ensemble, car il peut y avoir des infestations ailleurs dans une maison. Cependant, les insectes ont tendance à rester près de leurs hôtes, d'où le nom de "punaises de lit".

Emplacements
Les punaises de lit se déplacent facilement et rapidement le long des tuyaux et des planches, et leur corps est très plat, ce qui leur permet de se cacher dans de minuscules crevasses. Pendant la journée, ils ont tendance à rester à l'abri de la lumière, préférant rester cachés dans des endroits tels que les coutures des matelas, l'intérieur des matelas, les cadres de lit, les meubles à proximité, la moquette, les plinthes, les murs intérieurs, les petits trous dans le bois ou l'encombrement de la chambre. Les punaises de lit peuvent être trouvées seules, mais se rassemblent plus souvent en groupes. Les punaises de lit sont capables de parcourir jusqu'à 100 pieds pour se nourrir, mais restent généralement à proximité de l'hôte dans les chambres ou sur les canapés où les gens peuvent dormir.

Détection
Les punaises de lit sont connues pour être insaisissables, transitoires et nocturnes, ce qui les rend difficiles à détecter. Bien que les individus aient la possibilité de contacter un professionnel de la lutte antiparasitaire pour déterminer s'il existe une infestation de punaises de lit, il existe plusieurs méthodes de bricolage qui peuvent tout aussi bien fonctionner. La présence de punaises de lit peut être confirmée par l'identification des insectes collectés ou par un schéma de piqûres. Bien que les morsures puissent se produire singulièrement, elles suivent souvent un motif linéaire distinctif marquant les chemins des vaisseaux sanguins s'étendant près de la surface de la peau. Le motif commun de morsure de trois morsures souvent autour de la cheville ou du tibia près l'un de l'autre a suscité l'expression familière macabre "petit-déjeuner, déjeuner et dîner".

Une technique pour attraper les punaises de lit en flagrant délit est d'avoir une source lumineuse accessible rapidement depuis votre lit et de l'allumer environ une heure avant l'aube, ce qui est généralement le moment où les punaises de lit sont les plus actives. Une lampe de poche/torche est recommandée à la place des lumières de la pièce, car le fait de sortir du lit entraînera la dispersion des punaises de lit avant que vous ne puissiez les attraper. Si vous vous réveillez pendant la nuit, laissez vos lumières éteintes mais utilisez votre lampe de poche/torche pour inspecter votre matelas. Les punaises de lit sont assez rapides dans leurs mouvements, à peu près égales à la vitesse des fourmis. Ils peuvent être ralentis en cas d'engorgement. Lorsque la lumière de la chambre est allumée, cela peut les faire sursauter temporairement, ce qui vous laisse le temps de garder une pelle à poussière et une brosse à côté du lit et de balayer les insectes dans la casserole, puis de les balayer immédiatement dans une tasse ou une tasse pleine d'eau où le les insectes se noient rapidement. Jetez l'eau dans l'évier ou les toilettes. Désinfectez régulièrement le matelas, les plinthes, etc. Des pièges à colle placés dans des zones stratégiques autour de la maison, parfois utilisés en conjonction avec des coussins chauffants ou des ballons remplis d'air expiré offrant une source de dioxyde de carbone, peuvent être utilisés pour piéger et ainsi détecter les punaises de lit. Cette méthode a divers rapports de succès. Il existe également des pièges commerciaux comme les pièges à puces dont l'efficacité est discutable sauf peut-être comme moyen de détection. La méthode de piégeage la plus simple consiste peut-être à placer du ruban adhésif double face pour tapis en longues bandes près ou autour du lit et à vérifier les bandes après une journée ou plus.

On le trouve principalement sur les érables et les frênes. Les adultes mesurent environ 12½ mm (½ po) de long avec une coloration brun foncé ou noire, relevée par des nervures alaires rouges et des marques sur l'abdomen. Les nymphes et les punaises immatures sont rouge vif. Ces insectes se nourrissent des tissus végétaux plus mous, y compris les feuilles, les fleurs et les nouvelles brindilles. À moins que la population ne soit exceptionnellement grande, les dommages aux plantes sont minimes. Pendant les années où leur population monte en flèche, ils peuvent endommager les arbres d'ombrage utiles.

En automne, ils peuvent devenir des parasites domestiques. Les insectes adultes recherchent des lieux d'hibernation et se frayent un chemin dans les bâtiments par les crevasses. Ils restent inactifs à l'intérieur des murs (et derrière le parement) tant que le temps est frais. Lorsque les systèmes de chauffage les relancent, ils commencent à pénétrer dans les parties habitées des bâtiments. Au printemps, les punaises quittent leurs lieux d'hibernation hivernale pour pondre sur les érables ou les frênes. À la fin du printemps, des groupes de plus de 50 à 200 insectes peuvent se rassembler sur le revêtement de la maison ou sur la brique, généralement dans un endroit ensoleillé. Un mois ou deux plus tard, vous pouvez en trouver des paires qui s'accouplent, connectées bout à bout, également en groupes de 3 et 4.

L'araignée recluse brune est rare dans l'Ohio. Néanmoins, OSU Extension reçoit de nombreux spécimens d'araignées que les propriétaires soupçonnent à tort d'être la recluse brune. L'attention des médias et la peur du public contribuent à ces diagnostics erronés. La recluse brune appartient à un groupe d'araignées officiellement connu sous le nom de « araignées recluses » dans le genre Loxosceles (prononcé lox-sos-a-leez). Ces araignées sont aussi communément appelées araignées « fiddleback » ou « araignées » en raison du marquage en forme de violon sur la surface supérieure du céphalothorax (tête et thorax fusionnés). Cependant, cette caractéristique peut être très faible en fonction des espèces d'araignées recluses, en particulier celles du sud-ouest des États-Unis, ou de la date de mue récente de l'araignée. Le nom commun, araignée recluse brune, appartient à une seule espèce, Loxosceles reclusa. Le nom fait référence à sa couleur et à ses habitudes. C'est une créature recluse qui cherche et préfère l'isolement.

Distribution
L'araignée recluse brune et dix autres espèces de Loxosceles sont originaires des États-Unis. De plus, quelques espèces non indigènes se sont établies dans des zones limitées du pays. L'araignée recluse brune se trouve principalement dans les États du centre du Midwest, au sud du golfe du Mexique (voir la carte). Des cas isolés dans l'Ohio sont probablement attribuables au fait que cette araignée est parfois transportée dans des matériaux en provenance d'autres États. Bien que rare, il y a plus de rapports confirmés de Loxosceles rufescens (recluse méditerranéenne) que de reclus brun dans l'Ohio. Il s'agit également d'une espèce associée à l'homme avec des habitudes similaires et des risques de venin probablement similaires (non vérifiés).

Identification
Les araignées recluses ont six yeux disposés par paires. Chez l'araignée recluse brune mature ainsi que chez certaines autres espèces d'araignées recluses, le marquage du violon sombre est bien défini, le col du violon pointant vers l'abdomen bulbeux. L'abdomen est uniformément coloré, bien que la coloration puisse aller du brun clair au brun foncé, et est couvert de nombreux poils fins qui donnent un aspect velouté. Les pattes longues, fines et brunes sont également couvertes de poils fins, mais pas d'épines. Les araignées recluses brunes adultes ont une envergure de patte d'environ un quart. Leur corps mesure environ 3/8 pouces de long et environ 3/16 pouces de large. Les mâles sont légèrement plus petits que les femelles, mais les mâles ont des pattes proportionnellement plus longues. Les deux sexes sont venimeux. Les stades immatures ressemblent beaucoup aux adultes, à l'exception de la taille et d'une couleur légèrement plus claire. Alors que la plupart des araignées ont huit yeux, les araignées recluses ont six yeux disposés par paires en demi-cercle sur la partie antérieure du céphalothorax (voir vue rapprochée). Une loupe ou un microscope 10X est nécessaire pour voir cette caractéristique de diagnostic. Afin de déterminer l'espèce exacte de Loxosceles, les organes génitaux de l'araignée doivent être examinés sous un microscope à haute puissance. Cela nécessite les compétences d'un expert en araignées.

Cycle de vie et habitudes
La ponte a lieu principalement de mai à juillet. La femelle pond environ 50 œufs qui sont enfermés dans un sac soyeux blanc cassé d'environ 2/3 de pouce de diamètre. Chaque femelle peut produire plusieurs sacs d'œufs sur une période de plusieurs mois. Les araignées sortent du sac d'œufs au bout d'un mois ou moins. Leur développement est lent et est influencé par les conditions météorologiques et la disponibilité de la nourriture. Il faut en moyenne un an pour atteindre le stade adulte à partir du moment de la ponte. Les araignées recluses brunes adultes vivent souvent environ un à deux ans. Ils peuvent survivre de longues périodes (environ 6 mois) sans nourriture ni eau.

L'araignée recluse brune tisse une toile lâche et irrégulière de fils très collants, blanc cassé à grisâtres. Cette toile sert de retraite diurne à l'araignée et elle est souvent construite dans un coin tranquille. Cette araignée erre la nuit à la recherche d'insectes proies. Des recherches récentes à l'Université du Kansas indiquent que l'araignée recluse brune est en grande partie un charognard, préférant les insectes morts. Les mâles matures errent également à la recherche de femelles.

Les araignées recluses brunes occupent généralement des sites sombres et non perturbés, et elles peuvent se produire à l'intérieur ou à l'extérieur. Dans les habitats favorables, leurs populations sont généralement denses. Ils prospèrent dans des environnements modifiés par l'homme. À l'intérieur, ils peuvent être trouvés dans les greniers, les sous-sols, les vides sanitaires, les caves, les placards et les conduits ou registres. Ils peuvent chercher refuge dans des boîtes de rangement, des chaussures, des vêtements, des draps pliés et derrière des meubles. Ils peuvent également être trouvés dans les dépendances telles que les granges, les hangars de stockage et les garages. À l'extérieur, des araignées recluses brunes peuvent être trouvées sous des bûches, des pierres en vrac dans des tas de roches et des piles de bois.

L'araignée recluse brune n'est pas agressive et ne mord normalement que lorsqu'elle est écrasée, manipulée ou dérangée. Certaines personnes ont été mordues au lit après avoir roulé par inadvertance sur l'araignée. D'autres ont été mordus après avoir accidentellement touché l'araignée lors du nettoyage des zones de stockage. Certaines morsures se produisent lorsque les gens mettent des vêtements ou des chaussures rarement utilisés habités par un reclus brun.

Ils sont souvent confondus avec une espèce de bourdon, car ils peuvent être de taille et de coloration similaires, bien que la plupart des abeilles charpentières aient un abdomen brillant, tandis que chez les bourdons, l'abdomen est complètement recouvert de poils denses. Les mâles de certaines espèces ont un visage blanc ou jaune, là où les femelles n'ont pas les mâles et ont aussi souvent des yeux beaucoup plus grands que les femelles, ce qui est lié à leur comportement d'accouplement. On voit souvent des abeilles mâles planer près des nids et s'approcher des animaux à proximité. Cependant, les mâles sont inoffensifs car ils n'ont pas de dard. Les abeilles femelles ont un dard, mais ne sont pas agressives et ne piqueront pas à moins d'être directement provoquées.

Comportement
Les abeilles charpentières sont traditionnellement considérées comme des abeilles solitaires, bien que certaines espèces aient de simples nids sociaux dans lesquels mères et filles peuvent cohabiter. Cependant, même les espèces solitaires ont tendance à être grégaires et souvent plusieurs nidifient les unes à côté des autres. Il a parfois été rapporté que lorsque les femelles cohabitent, il peut y avoir une division du travail entre elles, où une femelle peut passer la plupart de son temps comme gardienne dans le nid, immobile et près de l'entrée, tandis qu'une autre femelle passe la plupart de son temps chercher des provisions.

Les abeilles charpentières font des nids en creusant des tunnels dans le bois, faisant vibrer leur corps alors qu'elles râpent leurs mandibules contre le bois, chaque nid ayant une seule entrée qui peut avoir de nombreux tunnels adjacents. Les abeilles charpentières ne mangent pas de bois. Ils jettent les morceaux de bois ou réutilisent les particules pour construire des cloisons entre les cellules. Le tunnel fonctionne comme une pépinière pour le couvain et le pollen/nectar sur lequel le couvain subsiste. Les masses d'approvisionnement de certaines espèces sont parmi les plus complexes de forme de tous les groupes d'abeilles alors que la plupart des abeilles remplissent leurs cellules de couvain d'une masse molle, et d'autres forment de simples masses de pollen sphéroïdales, des masses allongées et soigneusement sculptées de Xylocopaform qui ont plusieurs projections qui gardent la majeure partie de la masse d'entrer en contact avec les parois cellulaires, ressemblant parfois à un caltrop irrégulier. Les œufs sont très gros par rapport à la taille de la femelle et comptent parmi les plus gros œufs de tous les insectes.

Il existe deux systèmes d'accouplement très différents qui semblent être courants chez les abeilles charpentières, et cela peut souvent être déterminé simplement en examinant des spécimens de mâles d'une espèce donnée. Les espèces dans lesquelles les mâles ont de grands yeux se caractérisent par un système d'accouplement où les mâles recherchent les femelles en patrouillant ou en planant et en attendant les femelles qui passent, qu'ils poursuivent ensuite. Dans l'autre type de système d'accouplement, les mâles ont souvent de très petites têtes, mais il existe un grand réservoir glandulaire hypertrophié dans le mésosome, qui libère des phéromones dans le flux d'air derrière le mâle pendant qu'il vole ou survole. La phéromone annonce la présence du mâle aux femelles.

Il existe environ 4 000 espèces de blattes, dont 30 espèces sont associées aux habitations humaines et environ quatre espèces sont bien connues comme nuisibles.

Parmi les espèces nuisibles les plus connues figurent la blatte américaine, Periplaneta americana, qui mesure environ 30 millimètres (1,2 po) de long, la blatte germanique, Blattella germanica, qui mesure environ 15 millimètres (½ po) de long, la blatte asiatique, Blattella asahinai, également environ 15 millimètres (½ po) de longueur, et le cafard oriental, Blatta orientalis, environ 25 millimètres (1 po).

Taille
Les blattes sont des insectes assez gros. La plupart des espèces ont à peu près la taille d'une vignette, mais plusieurs espèces sont plus grosses. Le plus grand cafard du monde est le cafard fouisseur géant australien, qui peut atteindre 9 cm de long et peser plus de 30 grammes.De taille comparable, la blatte géante d'Amérique centrale Blaberus giganteus, qui atteint une longueur similaire mais n'est pas aussi lourde.

ufs et capsules d'œufs
On voit parfois des blattes femelles porter des caisses à œufs au bout de leur abdomen. La caisse à œufs de la blatte germanique contient environ 30 à 40 œufs longs et minces, emballés comme des saucisses de Francfort dans une caisse appelée oothèque. Les œufs éclosent sous la pression combinée des nouveau-nés qui avalent de l'air et sont initialement des nymphes d'un blanc éclatant qui continuent à se gonfler d'air et durcissent et s'assombrissent en environ quatre heures. Leur stade blanc transitoire lors de l'éclosion et plus tard lors de la mue a conduit à de nombreuses allégations d'aperçus d'un cafard albinos.

Une blatte germanique femelle porte une capsule d'œuf contenant environ 40 œufs. Elle laisse tomber la capsule avant l'éclosion, bien que les naissances vivantes se produisent rarement. Le développement de l'œuf à l'adulte prend 3 à 4 mois. Les cafards vivent jusqu'à un an. La femelle peut produire jusqu'à huit cas d'œufs au cours de sa vie dans des conditions favorables, elle peut produire 300 à 400 petits. D'autres espèces de blattes, cependant, peuvent produire un nombre extrêmement élevé d'œufs au cours d'une vie, mais dans certains cas, une femelle n'a besoin d'être fécondée qu'une seule fois pour pouvoir pondre des œufs pour le reste de sa vie.

Les araignées crabes forment la famille des Thomisidae de l'ordre des Araneae. On les appelle araignées-crabes parce qu'elles ressemblent à des crabes, avec deux paires de pattes avant inclinées vers l'extérieur et des corps aplatis et souvent anguleux. De plus, comme les crabes, les Thomisidae peuvent se déplacer latéralement ou vers l'arrière.

Les araignées crabes ne construisent pas de toiles pour piéger leurs proies, mais sont des chasseurs et des embuscades. Certaines espèces s'assoient sur ou parmi les fleurs, l'écorce, les fruits ou les feuilles où elles attrapent les insectes visiteurs. Les individus de certaines espèces, comme Misumena vatia, sont capables de changer de couleur entre le blanc et le jaune pour correspondre à la fleur sur laquelle ils sont assis. D'autres espèces, au corps aplati, chassent dans les crevasses des troncs d'arbres ou sous les écorces lâches. Les membres du genre Xysticus chassent dans la litière de feuilles au sol. Dans chaque cas, les araignées-crabes utilisent leurs puissantes pattes avant pour saisir et retenir une proie tout en la paralysant avec une morsure venimeuse.

La famille des araignées Aphantochilidés a été incorporée aux Thomisidae à la fin des années 1980. Les espèces Aphantochilus imitent les fourmis Cephalotes, dont elles se nourrissent. Les araignées des Thomisidae ne sont pas connues pour être nocives pour l'homme. Cependant, les araignées d'un genre non apparenté, Sicarius, parfois appelées "araignées crabes", sont de proches cousines des araignées recluses et sont très venimeuses.

Perce-oreilles est le nom commun donné à l'ordre des insectes Dermaptera caractérisé par des ailes membraneuses repliées sous de courtes ailes antérieures coriaces (d'où le nom littéral de l'ordre — " ailes de peau "). L'abdomen s'étend bien au-delà des ailes et se termine fréquemment, mais pas toujours, par une paire de structures ressemblant à des forceps appelées cerques. L'ordre est relativement petit parmi les Insecta, avec environ 1 800 espèces répertoriées dans 10 familles. Les perce-oreilles sont cependant assez répandus dans le monde. Il n'y a aucune preuve qu'ils transmettent des maladies ou qu'ils nuisent aux humains ou à d'autres animaux, malgré leur surnom de pincher bug ou "pinch ass".

Apparence et comportement
La plupart des perce-oreilles sont allongés, aplatis et brun foncé. Les longueurs sont pour la plupart de l'ordre d'un quart à un demi-pouce (10-14 mm), le perce-oreille géant de Sainte-Hélène atteignant trois pouces (80 mm). Les cerci vont d'arcs inexistants à longs jusqu'à un tiers de la longueur du reste du corps. Les pièces buccales sont conçues pour mâcher, comme chez d'autres insectes orthoptéroides. La capacité de vol chez Dermaptera est variée, car il existe des espèces avec et sans ailes. Dans ces perce-oreilles qui ont des ailes (ne sont pas aptères), les ailes postérieures sont pliées de manière complexe, de sorte qu'elles s'insèrent sous les ailes antérieures. La plupart des espèces de perce-oreilles ailés sont capables de voler, mais les perce-oreilles volent rarement.

L'abdomen du perce-oreille est souple et musclé. Il est capable de manœuvrer ainsi que d'ouvrir et de fermer la pince. Les pinces sont utilisées à diverses fins. Chez certaines espèces, les pinces ont également été observées en cours d'utilisation pour retenir les proies et pour l'incopulation. Les pinces ont tendance à être plus courbées chez les hommes que chez les femmes.

La plupart des perce-oreilles trouvés en Europe et en Amérique du Nord sont de l'espèce Forficula auricularia, le perce-oreille européen ou commun, qui est distribué dans les parties les plus froides de l'hémisphère nord. Cette espèce se nourrit d'autres insectes, plantes, fruits mûrs et déchets. Les plantes dont ils se nourrissent comprennent généralement le trèfle, les dahlias, les zinnias, les papillons, la rose trémière, la laitue, le chou-fleur, les fraises, les tournesols, le céleri, les pêches, les prunes, les raisins, les pommes de terre, les roses, les semis de haricots et de betteraves, et les pousses et racines d'herbe tendre qu'ils ont. également connu pour manger de la soie de maïs, endommageant le maïs. En règle générale, ils sont une nuisance en raison de leur régime alimentaire, mais ne présentent normalement pas de risques sérieux pour les cultures. Certaines espèces tropicales sont de couleurs vives. Parfois, les perce-oreilles sont confondus avec les blattes à cause de leurs cerques et de leurs longues antennes.

Les perce-oreilles sont généralement nocturnes et peuvent être vus patrouiller les murs et les plafonds des maisons. L'interaction avec les perce-oreilles à ce moment-là entraîne une chute libre défensive vers le sol en dessous, et la course subséquente vers une fente ou une crevasse à proximité. Les perce-oreilles sont également attirés par les conditions humides. Pendant l'été, ils peuvent être trouvés autour des éviers et dans les salles de bains. Les perce-oreilles ont tendance à se rassembler dans des fissures ou des ouvertures ombragées ou partout où ils peuvent rester cachés pendant la journée. Les tables de pique-nique, les poubelles à compost et à déchets, les patios, les meubles de jardin, les cadres de fenêtres ou tout ce qui comporte des espaces minuscules (même des fleurs d'artichaut) peuvent potentiellement abriter ces résidents indésirables. En entrant dans le sous-sol et les espaces de vie de la maison, les perce-oreilles peuvent facilement trouver une couverture dans des piles de magazines et de journaux, des meubles/osier, des plinthes, des escaliers en moquette, des plats de nourriture pour animaux et même à l'intérieur des boîtiers de DVD et des claviers. Les perce-oreilles sont des créatures exploratrices et se trouvent souvent piégés dans des gobelets empoisonnés ou des seaux d'eau savonneuse.

Les guêpes tueuses de cigales de l'Est adultes sont grandes, de 1,5 à 5 cm (2/3 à 2 pouces) de long, des guêpes robustes avec des zones velues, rougeâtres et noires sur le thorax (partie médiane), et sont noires à brun rougeâtre marquées de rayures jaune clair sur les segments abdominaux (arrière). Les ailes sont brunâtres. La coloration peut ressembler superficiellement à celle des gilets jaunes ou des frelons. Les femelles sont un peu plus grandes que les mâles, et les deux font partie des plus grandes guêpes observées dans l'est des États-Unis, leur taille inhabituelle leur donnant une apparence particulièrement effrayante. Les frelons européens (Vespa crabro) sont souvent confondus avec les tueurs de cigales orientales. L'espèce est présente dans l'est et le centre-ouest des États-Unis et vers le sud jusqu'au Mexique et en Amérique centrale. Ils sont ainsi nommés parce qu'ils chassent les cigales et approvisionnent leurs nids avec elles.

Cycle de vie et habitudes
Les guêpes solitaires (telles que le tueur de cigales de l'Est) ont un comportement très différent des guêpes sociales telles que les frelons, les guêpes jaunes et les guêpes à papier. Les femelles tueuses de cigales utilisent leur aiguillon pour paralyser leurs proies (cigales) plutôt que pour défendre leurs nids. Les adultes se nourrissent de nectar de fleurs et d'autres exsudats de sève. Les adultes émergent en été, commençant généralement vers la fin juin ou le début juillet et se poursuivant tout au long des mois d'été. Ils sont présents dans une zone donnée pendant 60 à 75 jours, jusqu'à la mi-septembre. Les grandes femelles sont couramment observées au milieu ou à la fin de l'été en train de parcourir les pelouses à la recherche de bons sites pour creuser des terriers et à la recherche de cigales dans les arbustes et les arbres.

Les mâles sont plus souvent vus en groupes, se défiant vigoureusement les uns les autres pour se positionner sur l'agrégation de reproduction d'où ils ont émergé, et poursuivant généralement tout ce qui bouge ou vole à proximité. Il n'est pas rare de voir deux ou trois guêpes mâles enfermées ensemble dans un combat aérien, l'ensemble adoptant une trajectoire de vol erratique et incontrôlée jusqu'à ce que l'une des guêpes se détache. Le comportement agressif de la guêpe mâle est extrêmement similaire à celui d'un autre insecte robuste de la région, l'abeille charpentière mâle. Dans les deux cas, alors que la défense territoriale vigoureuse des mâles peut être extrêmement effrayante et intimidante pour les passants humains, les mâles ne présentent aucun danger. Ils ne s'attaqueront qu'à d'autres insectes et ne peuvent pas piquer. Bien qu'elles puissent être effroyablement grandes, les guêpes tueuses de cigales femelles ne sont pas agressives et piquent rarement à moins qu'elles ne soient saisies brutalement, piétinées à pieds nus ou prises dans des vêtements, etc. Un auteur qui a été piqué indique que, pour lui, les piqûres ne sont guère plus qu'une "piqûre d'épingle". Les mâles défendent agressivement leurs zones de perchage sur les sites de nidification contre les mâles rivaux, mais ils n'ont pas de dard. Bien qu'ils semblent attaquer tout ce qui se déplace à proximité de leurs territoires, les tueurs de cigales mâles enquêtent en fait sur tout ce qui pourrait être une tueuse de cigales femelle prête à s'accoupler. Une inspection aussi minutieuse semble à beaucoup de gens être une attaque, mais les tueurs de cigales mâles et femelles ne se posent pas sur les gens et ne tentent pas de piquer. Si elles sont manipulées brutalement, les femelles piqueront et les mâles piqueront avec une épine acérée sur le bout de leur abdomen. Les deux sexes sont bien équipés pour mordre, car ils ont de grandes mâchoires, cependant, ils ne semblent pas saisir la peau humaine et mordre. Ils ne sont pas agressifs envers les humains et s'envolent généralement lorsqu'ils sont écrasés, au lieu d'attaquer. Les tueurs de cigales exercent un contrôle naturel sur les populations de cigales et peuvent donc bénéficier directement aux arbres à feuilles caduques dont se nourrissent leurs proies de cigales.

Cette guêpe fouisseuse peut être trouvée dans les sols sableux bien drainés à l'argile meuble dans les berges nues ou couvertes d'herbe, les bermes et les collines, ainsi qu'à côté des trottoirs surélevés, des allées et des dalles de patio. Les femelles peuvent partager un terrier, creusant leurs propres cellules de nidification dans le tunnel principal. Un terrier mesure 15 à 25 cm (6 à 10 po) de profondeur et environ 3 cm (1,5 po) de largeur. La femelle déloge le sol avec ses mâchoires et pousse le sol meuble derrière elle en reculant du terrier en utilisant ses pattes postérieures, qui sont équipées d'épines spéciales qui l'aident à pousser la terre derrière elle. L'excès de sol poussé hors du terrier forme un monticule traversé par une tranchée à l'entrée du terrier. Les tueurs de cigales peuvent nicher dans des jardinières, des jardinières, des parterres de fleurs ou sous des arbustes, des couvre-sols, etc. Les nids sont souvent faits en plein soleil là où la végétation est clairsemée.

Après avoir creusé une chambre de nidification dans le terrier, les tueuses de cigales femelles capturent les cigales, les paralysant avec un dard, les cigales servent ensuite de nourriture pour élever leurs petits. Après avoir paralysé une cigale, la guêpe femelle l'enjambe et s'envole vers son terrier ce vol de retour vers le terrier est difficile pour la guêpe car la cigale fait souvent plus de deux fois son poids. Après avoir mis la cigale dans la cellule du nid, la femelle dépose un œuf sur la cigale et ferme la cellule avec de la terre. Les œufs mâles sont pondus sur une seule cigale, mais les œufs femelles reçoivent deux ou parfois trois cigales, car la guêpe femelle est deux fois plus grande que le mâle et doit avoir plus de nourriture. De nouvelles cellules de nid sont creusées au besoin dans le tunnel principal du terrier et un seul terrier peut éventuellement contenir 10 à 20 cellules. L'œuf éclot en un ou deux jours, et les cigales servent de nourriture au ver. Les larves achèvent leur développement en environ 2 semaines. L'hivernage se produit sous forme de larve mature dans un cocon recouvert de terre. La nymphose a lieu dans la cellule du nid au printemps et dure 25 à 30 jours. Il n'y a qu'une génération par an et aucun adulte n'hiverne.

Cette guêpe est fréquemment attaquée par la guêpe parasite "fourmi de velours", Dasymutilla occidentalis, également connue sous le nom de "guêpe tueuse de vache". Il pond un œuf dans la cellule du nid du tueur de cigale, et lorsque la larve tueur de cigale se nymphose, la larve parasitoïde consomme la nymphe.

Les puces sont petites (1/16 à 1/8 de pouce (1,5 à 3,3 mm) de long), agiles, généralement de couleur foncée (par exemple, le brun rougeâtre de la puce du chat), des insectes sans ailes avec des pièces buccales en forme de tube adaptés à se nourrir du sang de leurs hôtes. Leurs corps sont comprimés latéralement (termes anatomiques humains), permettant un mouvement facile à travers les poils ou les plumes sur le corps de l'hôte (ou dans le cas des humains, sous les vêtements). Leurs pattes sont longues, la paire postérieure est bien adaptée pour sauter (verticalement jusqu'à sept pouces (18 cm) horizontalement treize pouces (33 cm) - environ 200 fois la longueur de leur propre corps, faisant de la puce l'un des meilleurs sauteurs de tous les animaux connus (par rapport à la taille du corps), juste après la grenouille. Le corps de la puce est dur, poli et recouvert de nombreux poils et de courtes épines dirigées vers l'arrière, ce qui facilite également ses mouvements sur l'hôte. Son corps robuste est capable de résister à une forte pression , probablement une adaptation pour survivre aux tentatives pour les éliminer comme le grattage. Même une forte pression entre les doigts est normalement insuffisante pour tuer la puce, il peut être nécessaire de les capturer avec du ruban adhésif, de les écraser entre les ongles, de les rouler entre les doigts, ou placez-les dans un endroit à l'abri du feu et brûlez-les avec une allumette ou un briquet. Ils peuvent également être noyés. Les larves de puces émergent des œufs pour se nourrir de toute matière organique disponible comme les insectes morts, les excréments et les matières végétales. Ils sont aveugles et évitent la lumière du soleil, en restant dans des endroits sombres comme le sable, les fissures et les crevasses et la literie. Avec un approvisionnement adéquat en nourriture, les larves devraient se nymphoser et tisser un cocon soyeux dans les 1-2 semaines après 3 stades larvaires. Après une semaine ou deux, la puce adulte est pleinement développée et prête à sortir du cocon. Ils peuvent cependant rester au repos pendant cette période jusqu'à ce qu'ils reçoivent un signal indiquant qu'un hôte est proche - les vibrations (y compris le son), la chaleur et le dioxyde de carbone sont tous des stimuli indiquant la présence probable d'un hôte. On sait que les puces hivernent au stade larvaire ou nymphal.

Les puces pondent de minuscules œufs blancs de forme ovale. Leurs larves sont petites et pâles avec des poils couvrant leur corps semblable à un ver. Ils n'ont pas d'yeux et ont des pièces buccales adaptées à la mastication. Alors que le régime alimentaire de la puce adulte se compose uniquement de sang, les larves se nourrissent de diverses matières organiques, y compris les excréments de puces matures. Au stade nymphal, les larves sont enfermées dans un cocon soyeux recouvert de débris.

Cycle de vie et habitat
Les puces sont des insectes holométaboles, passant par les trois étapes du cycle de vie de larve, nymphe et imago (adulte). Le cycle de vie des puces commence lorsque la femelle pond après s'être nourrie. Les puces adultes doivent se nourrir de sang avant de devenir capables de se reproduire. Les œufs sont pondus par lots d'une vingtaine environ, généralement sur l'hôte lui-même, qui roulent facilement sur le sol. En tant que telles, les zones où l'hôte se repose et dort deviennent l'un des principaux habitats des œufs et des puces en développement. Les œufs mettent environ deux jours à deux semaines pour éclore. Les larves de puces émergent des œufs pour se nourrir de toute matière organique disponible telle que des insectes morts, des excréments et des matières végétales. Ils sont aveugles et évitent la lumière du soleil, se gardant dans les endroits sombres comme le sable, les fissures et les crevasses et la literie. Avec un approvisionnement adéquat en nourriture, les larves devraient se nymphoser et tisser un cocon soyeux dans les 1-2 semaines après 3 stades larvaires. Après une semaine ou deux, la puce adulte est pleinement développée et prête à sortir du cocon. Ils peuvent cependant rester au repos pendant cette période jusqu'à ce qu'ils reçoivent un signal indiquant qu'un hôte est proche - les vibrations (y compris le son), la chaleur et le dioxyde de carbone sont tous des stimuli indiquant la présence probable d'un hôte. On sait que les puces hivernent au stade larvaire ou nymphal.

Une fois que la puce atteint l'âge adulte, son objectif principal est de trouver du sang - les puces adultes doivent se nourrir de sang pour se reproduire. Les puces adultes n'ont qu'environ une semaine pour trouver de la nourriture une fois qu'elles ont émergé, bien qu'elles puissent survivre de deux mois à un an entre les repas. Une population de puces est inégalement répartie, avec 50 pour cent d'œufs, 35 pour cent de larves, 10 pour cent de pupes et 5 pour cent d'adultes. Leur cycle de vie total peut prendre aussi peu que deux semaines, mais peut être allongé jusqu'à plusieurs mois si les conditions sont favorables. Les puces femelles peuvent pondre 500 œufs ou plus au cours de leur vie, ce qui permet des taux de croissance phénoménaux.

L'espèce d'abeille la plus connue est l'abeille mellifère européenne qui, comme son nom l'indique, produit du miel, comme le font quelques autres types d'abeilles. La gestion humaine de cette espèce est connue sous le nom d'apiculture ou d'apiculture.

Les vraies abeilles mellifères (genre Apis) ont sans doute le comportement social le plus complexe parmi les abeilles. L'abeille européenne (ou occidentale), Apis mellifera, est l'espèce d'abeille la plus connue et l'une des plus connues de tous les insectes.

Dolichovespula maculata est un insecte nord-américain qui, bien qu'il soit communément appelé frelon à tête chauve (ou frelon à face blanche), n'est pas du tout un vrai frelon. Il appartient à un genre de guêpes appelé guêpes jaunes en Amérique du Nord, et est plus éloigné des vrais frelons comme le frelon géant asiatique ou le frelon européen, mais le terme "frelon" est souvent utilisé familièrement pour désigner toute vespine avec un nid aérien exposé.

Le frelon chauve vit dans toute l'Amérique du Nord, y compris le sud du Canada, les montagnes Rocheuses, la côte ouest des États-Unis et la majeure partie de l'est des États-Unis. Ils sont plus fréquents dans le sud-est des États-Unis. Ils sont surtout connus pour leur grand nid de papier en forme de ballon de football, qu'ils construisent au printemps pour élever leurs petits. Ces nids peuvent parfois atteindre 3 pieds de haut. Comme la guêpe médiane Dolichovespula media en Europe, les frelons chauves sont extrêmement protecteurs de leurs nids et piqueront à plusieurs reprises s'ils sont dérangés.

Chaque année, les jeunes reines nées et fécondées l'année précédente créent une nouvelle colonie et élèvent leurs petits. Les ouvrières agrandissent le nid en mâchant du bois qui se mélange à un amidon dans leur salive, qu'elles étalent avec leurs mandibules et leurs pattes pour sécher en papier. Les ouvrières gardent également le nid et récoltent du nectar et des arthropodes pour nourrir les larves. Cela se poursuit tout l'été et jusqu'à l'automne. A l'approche de l'hiver, les guêpes meurent, à l'exception des jeunes reines fécondées qui hibernent sous terre ou dans des arbres creux. Le nid est généralement abandonné en hiver et ne sera probablement pas réutilisé. Lorsque le printemps arrive, les jeunes reines émergent et le cycle recommence.
Les frelons chauves visitent les fleurs, surtout à la fin de l'été, et peuvent être des pollinisateurs mineurs. Comme les autres guêpes sociales, les frelons chauves ont un système de castes composé des éléments suivants :
1. Reines — femelles fertiles qui commencent les colonies et pondent des œufs.
2. Ouvrières — femelles infertiles qui effectuent le travail manuel.
3. Drones — mâles qui n'ont pas d'aiguillon et qui naissent d'œufs non fécondés.

Les araignées sauteuses sont généralement des chasseurs diurnes et actifs. Leur système hydraulique interne bien développé étend leurs membres en modifiant la pression du fluide corporel (sang) à l'intérieur d'eux. Cela permet aux araignées de sauter sans avoir de grosses pattes musclées comme une sauterelle. L'araignée sauteuse peut donc sauter 20 à 60, voire 75 à 80 fois la longueur de son corps. Lorsqu'une araignée sauteuse se déplace d'un endroit à l'autre, et surtout juste avant de sauter, elle attache un filament de soie à tout ce sur quoi elle se tient. S'il tombe pour une raison ou une autre, il remonte la longe en soie.

Les araignées sauteuses sont des araignées porteuses de scopules, ce qui signifie qu'elles ont une section tarsienne très intéressante.Et au bout de chaque jambe, ils ont des centaines de poils minuscules, qui se divisent ensuite chacun en centaines de poils minuscules supplémentaires, chacun doté d'un "end pied". Ces milliers de petits pieds leur permettent de grimper et de traverser pratiquement n'importe quel terrain. Ils peuvent même grimper sur le verre en s'accrochant aux minuscules imperfections, une tâche généralement impossible pour n'importe quelle araignée.

Les araignées sauteuses utilisent également leur soie pour tisser de petites habitations en forme de tente où les femelles peuvent protéger leurs œufs, et qui servent également d'abri pendant la mue. Les araignées sauteuses sont connues pour leur curiosité. Si elle est approchée par une main humaine, au lieu de se mettre en sécurité comme le font la plupart des araignées, l'araignée sauteuse sautera généralement et se tournera pour faire face à la main. Une approche plus poussée peut faire sauter l'araignée en arrière tout en regardant toujours la main. La minuscule créature lèvera même ses membres antérieurs et "tiendra son terrain". En raison de ce contraste avec les autres arachnides, l'araignée sauteuse est considérée comme curieuse car elle est apparemment intéressée par tout ce qui l'approche.

Les souris mesurent de 12 à 21 cm (4 à 8 pouces) de long (y compris une longue queue). Ils pèsent de 0,25 à 2 oz (7,1 à 57 g). La couleur du pelage varie du blanc au brun en passant par le gris. La plupart des souris ont un museau pointu avec de longues moustaches, des oreilles rondes et une queue fine. De nombreuses souris se précipitent sur le sol, mais certaines peuvent sauter ou sauter.

Bien que les souris puissent vivre jusqu'à deux ans et demi en captivité, la souris moyenne dans la nature ne vit que quatre mois environ, principalement en raison d'une forte prédation. Les chats, les chiens sauvages, les renards, les oiseaux de proie, les serpents et même certains types d'insectes sont connus pour s'attaquer fortement aux souris. Néanmoins, en raison de sa remarquable adaptabilité à presque n'importe quel environnement et de sa capacité à vivre commensément avec les humains, la souris est considérée comme le deuxième genre de mammifères vivant sur Terre aujourd'hui, après les humains.

Les souris peuvent parfois être des parasites nuisibles, endommageant et mangeant les cultures et propageant des maladies par leurs parasites et leurs excréments. Dans l'ouest de l'Amérique du Nord, la respiration de la poussière qui est entrée en contact avec les excréments de souris a été liée au hantavirus mortel.

Le barbouilleur de boue (parfois "dauber de saleté", "" barboteur de saleté " ou " plongeur de saleté " dans le sud des États-Unis) est un nom couramment appliqué à un certain nombre de guêpes de la famille des Sphecidae ou des Crabronidae qui construisent leurs nids à partir de boue. Le barbouilleur de boue peut faire référence à l'une des espèces courantes suivantes :

- Le barbouilleur de boue de tuyau d'orgue noir solide, Trypoxylon politum (famille Crabronidae)
- Le barbouilleur de boue noire et jaune, Sceliphron caementarium (famille des Sphecidae)
- Le barbouilleur de boue bleu irisé, Chalybion californicum (famille des Sphecidae)
Les barbouilleurs de boue sont de longues et minces guêpes, les deux dernières espèces ci-dessus avec des tailles filiformes. Le nom de ce groupe de guêpes vient des nids construits par les femelles, constitués de boue moulée en place par les mandibules de la guêpe.

Le barbouilleur de boue à tuyaux d'orgue, comme son nom l'indique, construit des nids en forme de tube cylindrique ressemblant à un tuyau d'orgue ou à une flûte de pan. Le nid du barbouilleur de boue noire et jaune est composé d'une série de cellules cylindriques recouvertes de plâtre pour former un nid lisse de la taille d'un citron. Le barbouilleur de boue bleu métallique renonce à construire un nid et utilise simplement les nids abandonnés des deux autres espèces et se nourrit principalement d'araignées veuves noires.

Les barbouilleurs de boue sont rarement agressifs. Ils présentent cependant un risque particulier pour l'exploitation des aéronefs, car ils ont tendance à se nicher dans les petites ouvertures et les tubes qui composent les systèmes statiques d'aéronefs. Leur présence dans ces systèmes peut désactiver ou altérer le fonctionnement de l'anémomètre, de l'altimètre et/ou de l'indicateur de vitesse verticale. On pense que les guêpes barbouilleuses de boue étaient finalement responsables du crash du vol 301 de Birgenair, qui a tué 189 passagers et membres d'équipage.

Les punaises (cloportes de la famille des Armadillidiidae) peuvent être confondues avec les mille-pattes à pilules bien qu'elles ne soient que très éloignées les unes des autres.

Ces deux groupes d'arthropodes terrestres segmentés ont à peu près la même taille. Ils vivent dans des habitats très similaires et peuvent tous les deux se rouler en boule. Les mille-pattes et les cloportes semblent tous deux superficiellement similaires à l'œil nu. C'est un exemple d'évolution convergente.

Les larves de ces coléoptères réduisent les bois en une masse de substance très fine, semblable à de la poudre.

Les adultes font peu de dégâts, ce sont les larves qui font la majeure partie des dégâts. Ils subissent une métamorphose complète : adultes, œufs, larves et pupes.

Vous pouvez facilement reconnaître le travail des coléoptères de la poudre. Lorsque les adultes émergent, généralement en juin, certaines espèces laissent de petits trous de la taille d'une épingle à la surface du bois, d'autres font des trous de la taille d'une mine de crayon. De ces trous, une fine poudre semblable à une couvée de larves continue leur alimentation destructrice. Normalement, ces insectes ont un cycle de vie d'un an, ce qui signifie que les adultes n'apparaîtront qu'une fois par an. Et à cause de cette habitude, les larves ont une période d'alimentation de plusieurs mois.

Vrais coléoptères Powderpost (Lyctidae):
Les adultes sont très petits, moins de 1/4" de taille. Ils sont aplatis et de couleur brun rougeâtre à noir. Les larves sont blanches, de couleur crème, en forme de têtes brun foncé. Les larves créent des tunnels dans le bois et deviennent des pupes. À l'âge adulte, ils forent à travers le bois, repoussant une fine poussière poudreuse. La forme de leurs trous est ronde, environ 1/32-1/16 trous d'épingle.

Ils attaquent les feuillus en déposant leurs œufs. Les coléoptères True Powder se reproduisent dans les feuillus morts et séchés tels que les branches et les branches mortes des arbres. Leur présence est négligée jusqu'à ce qu'ils soient découverts dans le bois entreposé, les chevrons, les solives, le bois fini et les produits d'ameublement. En règle générale, ils pénètrent dans le bois pendant son stockage et son séchage, puis sortent plus tard du produit fini. Les vieux meubles et les antiquités en bois sont particulièrement vulnérables aux attaques des coléoptères.

Les dommages sont généralement causés à l'aubier riche en amidon des feuillus à gros pores tels que le frêne, le caryer, le chêne, le noyer et le cerisier. Les planchers de bois franc des maisons neuves sont couramment attaqués.

Leur régime alimentaire est constitué d'amidon, de sucre et de protéines dans l'aubier des feuillus. Le bois dont la teneur en eau est inférieure à 6 % est rarement attaqué. Le cycle de vie dure en moyenne un an. Ce coléoptère xylophage est le plus répandu aux États-Unis. Plusieurs fois, les infestations sont intégrées dans les structures du bois d'œuvre infesté. Ils peuvent réinfester.
Les dommages lycides sont caractérisés par :
- Présence de farine extrêmement fine, comme de la poudre tombant des trous de surface.
- Les déjections laissées par les autres foreurs du bois contiennent généralement des granulés, ont une texture grossière et ont tendance à s'agglutiner.
- Lors de l'inspection des dommages, assurez-vous de distinguer les dommages anciens des infestations actives de dendroctones.
- Les trous et les déchets récemment formés (comme de la sciure de bois) sont de couleur claire et d'apparence claire - les vieux trous et les déchets sont de couleur foncée.

Les termites restent cachés dans le bois et sont souvent difficiles à détecter. Cependant, les termites souterrains peuvent être détectés par la présence de reproducteurs ailés, de tubes de boue et de dommages au bois.

La biologie
Les termites souterrains sont des insectes sociaux qui vivent en colonies composées de nombreux individus. Les colonies sont composées d'ouvriers, de soldats et de reproducteurs. Les ouvrières, qui mesurent environ 1/8 de pouce de long, n'ont pas d'ailes, sont de couleur blanche à crème et très nombreuses. Les soldats défendent la colonie contre les insectes, comme les fourmis, qui peuvent attaquer la colonie. Les soldats sont sans ailes et de couleur blanche avec de grandes têtes brunes et des mandibules (mâchoires). Les termites roi et reine remplissent les fonctions de reproduction de la colonie. Ils sont de couleur brun foncé à noir et ont deux paires d'ailes environ deux fois la longueur de leur corps.

Les termites souterrains se nourrissent de bois ou d'autres articles contenant de la cellulose, tels que le papier, les panneaux de fibres et certains tissus dérivés du coton ou des fibres végétales. Les termites ont des protozoaires dans leur tube digestif qui peuvent convertir la cellulose en nourriture utilisable.

Les termites souterrains nichent dans le sol pour obtenir de l'humidité, mais ils nichent également dans du bois souvent humide. Ils attaquent facilement tout bois en contact avec le sol. Si le bois n'entre pas en contact avec le sol, ils peuvent construire des tunnels de boue ou des tubes pour atteindre le bois à plusieurs pieds au-dessus du sol. Ces tunnels peuvent s'étendre sur 50 à 60 pieds pour atteindre le bois et pénètrent souvent dans une structure par des joints de dilatation dans des dalles de béton ou à l'endroit où les services publics entrent dans la maison.

Le termite souterrain de Formose est souvent surnommé le super-termite en raison de ses habitudes destructrices. Cela est dû à la grande taille de ses colonies et à la capacité des termites à consommer du bois à un rythme rapide. Une seule colonie peut contenir plusieurs millions (par rapport à plusieurs centaines de milliers de termites pour d'autres espèces de termites souterrains) qui se nourrissent jusqu'à 300 pieds (100 m) dans le sol. Une colonie de Formose mature peut consommer jusqu'à 13 onces de bois par jour et endommager gravement une structure en aussi peu que trois mois. En raison de la taille de sa population et de son aire d'alimentation, la présence de colonies constitue une menace sérieuse pour les structures avoisinantes. Une fois établis, les termites souterrains de Formose n'ont jamais été éradiqués d'une zone.

Les termites souterrains de Formose infestent une grande variété de structures (y compris les bateaux et les immeubles de grande hauteur) et peuvent endommager les arbres. Aux États-Unis, il est responsable d'énormes dommages matériels entraînant des coûts de traitement et de réparation importants.

Reproducteurs ailés
Les reproducteurs ailés émergent des colonies en grand nombre, généralement au printemps et pendant la journée. Habituellement, les termites sont d'abord remarqués par la présence de reproducteurs ailés. L'accouplement a lieu pendant ces vols, et les mâles et les femelles forment de nouvelles colonies. Les termites ailés se distinguent des fourmis volantes par leur taille épaisse, leurs antennes droites et leurs ailes de taille égale.

Une guêpe est un insecte piqueur volant prédateur de l'ordre des hyménoptères et du sous-ordre des Apocrites qui n'est ni une abeille ni une fourmi. Une définition plus étroite et plus simple mais populaire du terme guêpe est n'importe quel membre de la famille aculée des Vespidae. Les guêpes sont d'une importance cruciale dans la lutte biologique naturelle, car presque toutes les espèces d'insectes nuisibles ont au moins une espèce de guêpes qui est un prédateur.

Catégorisation
Les différentes espèces de guêpes appartiennent à l'une des deux catégories principales : les guêpes solitaires et les guêpes sociales. Les guêpes solitaires adultes vivent et opèrent généralement seules, et la plupart ne construisent pas de nids (ci-dessous) toutes les guêpes solitaires adultes sont fertiles. En revanche, les guêpes sociales existent dans des colonies comptant jusqu'à plusieurs milliers de personnes et construisent des nids, mais dans certains cas, toute la colonie ne peut pas se reproduire. Chez les espèces plus avancées, seules la reine des guêpes et les guêpes mâles peuvent s'accoupler, tandis que la majorité de la colonie est composée d'ouvrières stériles.

Les araignées-loups font partie de la famille des Lycosidae, du mot grec "" qui signifie " loup ". Ce sont des chasseurs robustes et agiles, et ont une bonne vue. Ils vivent principalement des vies solitaires et chassent seuls. Certains sont des chasseurs itinérants opportunistes, se jetant sur les proies qu'ils trouvent ou les pourchassant sur de courtes distances. D'autres attendent le passage d'une proie, souvent depuis ou près de l'embouchure d'un terrier.

Comme toutes les espèces, les araignées-loups ont une structure corporelle primitive, avec une tête utilisée principalement pour manger et respirer, et un abdomen, qui porte tous les organes de l'araignée, y compris les filières. De nombreuses sous-espèces, dont la grande et commune araignée-loup grise, sont un mélange de gris et de brun clair, d'où le nom.

Yellowjacket ou yellow-jacket est le nom commun en Amérique du Nord pour les guêpes prédatrices des genres Vespula et Dolichovespula. Les membres de ces genres sont simplement connus sous le nom de « guêpes » dans d'autres pays anglophones. La plupart d'entre eux sont en noir et jaune, certains sont en noir et blanc (comme le frelon chauve, Dolichovespula maculata), tandis que d'autres peuvent avoir la couleur de fond de l'abdomen rouge au lieu de noir. Ils peuvent être identifiés par leurs marques distinctives, leur petite taille (similaire ou légèrement plus petite ou plus grande qu'une abeille domestique), leur présence uniquement dans les colonies et un vol caractéristique, rapide et latéral avant l'atterrissage. Ils sont souvent appelés à tort « abeilles ». Toutes les femelles sont capables de piquer. Les guêpes jaunes sont d'importants prédateurs d'insectes nuisibles.

Identification
Une ouvrière guêpe jaune typique mesure environ 12 mm (0,5 pouce) de long, avec des bandes alternées sur l'abdomen tandis que la reine est plus grande, environ 19 mm (0,75 pouce) de long (les différents motifs sur l'abdomen aident à séparer les différentes espèces). Les ouvrières sont parfois confondues avec les abeilles mellifères, en particulier lorsqu'elles entrent et sortent de leurs nids. Les guêpes jaunes, contrairement aux abeilles mellifères, ne sont pas couvertes de poils denses brun-brun sur leur corps et n'ont pas les pattes postérieures aplaties et poilues utilisées pour transporter le pollen. Les guêpes jaunes ont un dard en forme de lance avec de petites barbes et piquent généralement à plusieurs reprises, bien que parfois la piqûre se loge et se libère du corps de la guêpe. victime reçoit un grand nombre de piqûres (article principal : piqûre d'abeille). Toutes les espèces ont le visage jaune ou blanc. Les pièces buccales sont bien développées pour capturer et mâcher les insectes, avec une trompe pour sucer le nectar, les fruits et autres jus. Les nids sont construits dans des arbres, des arbustes ou dans des endroits protégés comme à l'intérieur de structures artificielles (greniers, murs ou planchers creux, dans des hangars, sous des porches et des avant-toits de maisons), ou dans des cavités du sol, des terriers de souris, etc. à partir de fibres de bois mâchées en une pâte semblable à du papier. Les guêpes jaunes ont deux antennes et deux ailes. Ces deux ailes se distinguent car elles se replient en deux dans le sens de la longueur.

En raison de leur comportement agressif, y compris les piqûres, de nombreux autres insectes présentent un mimétisme des guêpes jaunes en plus de nombreuses abeilles et guêpes (mimétisme müllerien), la liste comprend des mouches, des mites et des coléoptères (mimétisme batésien). Les plus proches parents des guêpes jaunes, les frelons, leur ressemblent beaucoup mais ont une tête beaucoup plus grosse, visible surtout à la grande distance des yeux à l'arrière de la tête.


Charbons à Newcastle

Il semble que Gaia s'est vraiment emballée à la fin du Carbonifère, s'enivrant d'oxygène. Selon certaines estimations, l'atmosphère contenait plus de 30 % d'oxygène à l'époque, contre 21 % aujourd'hui. Les êtres vivants ont profité de l'occasion. Les insectes sont apparemment confrontés à une limite supérieure de taille car ils dépendent de la diffusion à travers les trachées au lieu de la respiration forcée à travers les poumons pour faire entrer l'oxygène dans leur corps. Avec plus d'oxygène dans l'air, cette limite a été augmentée. Le Carbonifère a vu des libellules avec une envergure jusqu'à 70 centimètres et une longueur de corps jusqu'à 30 centimètres, comparable à une mouette.

Cela s'est produit parce que les plantes transformaient le dioxyde de carbone en matière organique et en oxygène libre, et la matière organique s'accumulait. Avec l'élimination du dioxyde de carbone de l'atmosphère, la fin du Carbonifère et le début du Permien ultérieur ont vu un effet de serre réduit et un refroidissement global. C'était une autre période glaciaire, avec des calottes glaciaires autour du pôle sud.

Beaucoup de carbone organique a fini par être enterré. Une grande partie du charbon du monde, en particulier l'anthracite de haute qualité, a son origine dans les forêts tropicales du Carbonifère. L'Europe de l'Ouest et l'Est de l'Amérique du Nord se trouvaient alors sous les tropiques et ont reçu une allocation particulièrement généreuse de charbon. Trois cents millions d'années plus tard, cette prime alimenterait le début de la révolution industrielle. (Merci en partie à certains de mes ancêtres gallois, qui ont aidé à le déterrer à l'époque.)


12864_2011_3549_MOESM1_ESM.DOC

Fiche complémentaire 1 : stratégie PCR. La stratégie d'amplification PCR et les dossiers de collecte pour les poux séquencés dans cette étude. (DOC 56 Ko)

Arbre phylogénétique complet des poux et apparentés

Fichier supplémentaire 2 : . Arbre complet généré après [31] qui a été élagué pour produire la figure 2. (EPS 869 KB)

Gènes ne-mt trouvés dans

Fichier supplémentaire 3 : Pédicule. Liste complète des homologues de gènes et statistiques de blast pour l'annotation des gènes ne-mt trouvés dans Pédicule. (XLS 111 Ko)

12864_2011_3549_MOESM4_ESM.DOC

Fichier supplémentaire 4 : Nouvelles limites du gène mt chez les poux. Liste complète des nouvelles limites du gène mt trouvées chez les poux. (DOC 62 Ko)

12864_2011_3549_MOESM5_ESM.DOC

Fichier supplémentaire 5 : alignement mtSSB. Alignement des séquences d'acides aminés des gènes mtSSB annotés à partir de génomes nucléaires d'insectes. (DOC 70 Ko)


Voir la vidéo: Le mystère de la reine termite. Reportage CNRS (Février 2023).