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Ecole Supérieure du Bois, Nantes
Cours INSECTES XYLOPHAGES 2003
Anne-Geneviève Bagnères Magdalena
Kutnik I.R.B.I., UMR CNRS 6035 Université de
Tours
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Plan du cours 1 - Systématique, morphologie des
insectes, cycle biologique et reproduction,
nutrition 2 - Les xylophages de la forêt
Coléoptères et Lépidoptères 3 - Les xylophages
de bois dœuvre (insectes de bois secs et
insectes de bois frais) Coléoptères,
Hyménoptères 4 - Les termites. La lutte contre
les xylophages (bois dœuvre).
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A - SYSTÉMATIQUE
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La place des insectes dans le règne animal
UNICELLULAIRES
Protozoaires
paramécies, plasmodium
Spongiaires
éponges
EVOLUTION
méduses, coraux, anémones de mer
Cnidaires
Plathelminthes (ou vers plats)
taenias, douves
Némathelminthes (ou vers ronds)
nématodes (ascaris)
PLURICELLULAIRES (Métazoaires)
Annélides
vers de terre, sangsues
Mollusques
escargots, moules, pieuvres
insectes, araignées, mille-pattes, crevettes
Arthropodes
oursins, étoiles de mer
Echinodermes
poissons, batraciens, reptiles, oiseaux,
mammifères
Vertébrés
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ARTHROPODES
(embranchement ou phylum)
dotés dun exosquelette coriace, dun corps
segmenté et de pattes articulées
CHÉLICERATES
ANTENNATES (MANDIBULATES)
(sous-embranchement)
(sous-embranchement)
pourvus dantennes et de mandibules
non pourvus de pièces buccales en pinces et sans
antennes araignées, scorpions
14 ordres 470 familles 76 500 espèces
MYRIAPODES
CRUSTACÉS
INSECTES
(classe)
(classe)
(classe)
4 antennes, branchies essentiellement aquatiques
crabes, crevettes
au moins 9 paires de pattes, 2 antennes mille-patt
es
6 pattes, 4 ailes et 2 antennes essentiellement
terrestres
29 ordres 949 familles 1 million d espèces
16 ordres 144 familles 13 700 espèces
37 ordres 540 familles 34 000 espèces
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(ordre)
COLLEMBOLES DIPLOURES PROTOURES THYSANOURES
(sous-classe)
insectes primitifs
APTÉRYGOTES
jamais dailes
(classe)
PTÉRYGOTES
des ailes (sauf régression secondaire)
(ordre)
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Nombre despèces animales connues
dont Isoptères
Autres ordres dinsectes 40 000
Lépidoptères 170 000
Diptères 120 000
Arachnides 73 400
Hyménoptères 280 000
autres classes darthropodes 112 000
Mammifères 4 000
autres Vertébrés 38 300
Autres 115 600
Coléoptères 350 000
Hémiptères 40 000
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Ordre des Coléoptères
- ailes antérieures transformées en élytres
cornées, dépourvues de nervures, contiguës à
létat de repos et servant détui (coleosétui)
protecteur aux ailes postérieures membraneuses
repliées au repos - 9 segments abdominaux -
larves de types variés mais présentant
généralement une tête bien développée, 3 segments
thoraciques et 10 abdominaux ces larves sont
rarement apodes - ordre numériquement le plus
important du règne animal
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Ordre des Hyménoptères
- appareil buccal broyeur-lécheur chez ladulte -
4 ailes membraneuses (hymenos membrane) à
nervation simple, les postérieures plus petites
que les antérieures, les ailes dun même côté
sont couplées en vol par des crochets - une
tarière de ponte ou un appareil vulnérant
venimeux à lextrémité de labdomen de la
femelle - les groupes les plus évolués
sorganisent en sociétés
Groupe des Symphytes
Groupe des Apocrites
Tenthredae tenthrède Siricidae Sirex
Vespidae guêpes Apidae abeilles Formicidae
fourmis
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Ordre des Lépidoptères
- pièces buccales transformées en trompe
suceuse - deux paires dailes membraneuses à
nervures transversales peu nombreuses et
recouvertes décailles (lepis écaille), les
deux ailes présentes dun même côté sont souvent
couplées pendant le vol - larve de type chenille,
à appareil buccal broyeur
Groupe des Hétérocères (papillons de nuit,
antennes aux formes variées)
Groupe des Rhopalocères (papillons de jour,
antennes en massue)
Saturniidae Sphingidae le Sphynx Cossidae la
Zeuzère
Danaidae le Monarque Pieridae la Piéride du
chou Nymphalidae la Vanesse
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B - MORPHOLOGIE DE L INSECTE
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Organisation générale dun insecte
exosquelette chitineux sclérifié (cuticule)

symétrie
bilatérale

corps métamérisé (
segmenté), divisé en trois régions tête,
thorax, abdomen
TÊTE - limitée par la capsule céphalique

-
porte les organes sensoriels yeux, ocelles,
antennes, soies tactiles

- porte la bouche, qui contient lhypopharynx
(langue), les pièces buccales labre (lèvre
supérieure), mandibules, maxilles, labium (lèvre
inférieure) et les appendices buccaux palpes
maxillaires et palpes labiaux
THORAX - divisé en trois métamères prothorax,
mésothorax et métathorax
- chaque
métamère porte une paire de pattes, le méso- et
le métathorax portent chacun une paire dailes


- les pattes comprennent
toujours 5 segments
ABDOMEN - formé dun nombre variable de segments
(de 6 à 12)
- contient les
organes digestifs et reproducteurs
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Insecte type cas dun coléoptère
tête
ptérothorax
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Métamérisation du corps
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Métamérisation du corps vue latérale
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C - CYCLES BIOLOGIQUES ET REPRODUCTION
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Cycles biologiques des insectes
Les insectes changent daspect entre létat
immature et le stade adulte (mues,
métamorphoses), mais le développement de lœuf à
ladulte varie selon les groupes. - chez les
insectes les plus primitifs, les modifications
sont graduelles et les métamorphoses sont
incomplètes INSECTES HÉTEROMÉTABOLES. Les
jeunes ressemblent beaucoup aux adultes, mais
sans ailes ni organes reproducteurs (sf
exceptions). orthoptères, phasmoptères,
isoptères - chez les insectes évolués, la
modification est spectaculaire, les métamorphoses
sont complètes INSECTES HOLOMÉTABOLES. Les
larves ont un aspect très différent de celui de
ladulte. Après plusieurs mues les larves se
nymphosent, et vont subir une réorganisation de
leurs tissus. Au final un insecte adulte va
sortir de lexuvie nymphale. lépidoptères,
coléoptères, diptères
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Cycle hétérométabole le développement du
criquet pélerin (Schistocerca gregaria)
Trois étapes développement embryonnaire,
développement post-embryonnaire ou larvaire,
adultes Ponte la femelle fore un trou et dépose
les œufs(enfermés dans une oothèque) dans le fond
au moyen de son ovipositeur. Le trou est ensuite
rebouché. Développement larvaire les œufs
éclosent dans loothèque après environ 50 jours
d'incubation. A ce moment la larve est
vermiforme, elle va subir une mue intermédiaire
pour donner une larve de premier stade. La larve
ressemble morphologiquement à ladulte (les ailes
et lappareil génital en moins). La croissance
larvaire est continue et se réalise par mues
successives. On observe 5 stades larvaires chez
le criquet pèlerin. Au fil des mues la larve va
grandir et acquérir toutes les caractéristiques
de ladulte. La mue imaginale la larve du 5ème
et dernier stade subit une mue imaginale qui
donne naissance à un adulte, qui possède des
ailes et des organes génitaux complètement
développés. Deux à quatre semaines après la mue,
les adultes (imago) ont acquis leur maturité
sexuelle, dès lors les insectes s'accouplent et
pondent.
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Insectes à métamorphose incomplète
HÉTÉROMÉTABOLES
succession de stades larvaires mue
imaginale adulte
maturation sexuelle
ponte
accouplement
œuf
adulte immature
mue imaginale
éclosion
mues larvaires
orthoptères, isoptères
larve âgée
Schistocerca gregaria
larve jeune
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Cycle holométabole le développement dun
papillon (Danaus plexippus) 4 étapes œuf,
chenille, chrysalide, adulte (imago) œuf taille
dune tête d'épingle. La femelle pond sur une
plante nourricière, généralement, les œufs sont
déposés sous les feuilles (protection vis à vis
des prédateurs). Les petites chenilles éclosent
après une semaine ou deux. chenille dotée de
mandibules. Elle commence à manger dès sa sortie
de l'œuf. Beaucoup d'espèces se nourrissent
principalement la nuit pour échapper aux
prédateurs. La chenille est le seul stade où le
papillon grossit en taille. Les chenilles muent
de nombreuses fois avant d'atteindre leur
maturité. chrysalide lorsque la chenille est
parvenue à maturité, elle arrête de salimenter
et cherche un endroit pour se transformer en
chrysalide. Elle vide sont estomac, s'attache à
son support avec de minces mais solides fils de
soie, et se transforme. La chrysalide est plus
petite que la chenille. Certaines espèces
construisent un cocon de soie autour de la
chrysalide (hétérocères). La chrysalide est
immobile et ne se nourrit pas, elle adopte
souvent la couleur de son support. Arrivée à
maturité, elle subit une métamorphose pour donner
le papillon adulte. Le stade nymphal peut durer
de 10 jours à un an (souvent hivernation). imago
(adulte) lorsque le papillon émerge de sa
chrysalide, ses ailes sont humides, petites et
très fragiles. Il doit se tenir vertical pendant
quelques heures afin que ses ailes puissent
sécher et prendre leur forme définitive.
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succession de stades larvaires métamorphose stade
nymphal dernière mue (mue imaginale) adulte
Insectes à métamorphose complète HOLOMÉTABOLES
métamorphose
adulte
ponte
chrysalide
œuf
nymphose
éclosion
Danaus plexippus
lépidoptères, coléoptères, diptères, hyménoptères
chenille
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Cycle biologique des insectes xylophages (autre
que termites)
Le cycle évolutif des insectes se déroule en
quatre phases Les insectes parfaits (ou adultes
sexués) munis dailes, ne se nourrissent pas ou
peu, et ne servent quà la reproduction. Leur
durée de vie est généralement de quelques
semaines. Lœuf sa durée de vie est de quelques
jours le plus souvent La larve cest le stade
de croissance de linsecte. Elle occasionne les
dégâts de bois en se nourrissant. Elle grandit
par mues successives, la dernière donnant
naissance à une nymphe dont la morphologie
préfigure celle de ladulte. Pour les insectes
xylophages, la vie larvaire dure plusieurs mois,
voir plusieurs années. La nymphe stade de repos
dans une loge spécialement creusée à cet effet.
Sa morphologie est celle de linsecte parfait non
pigmenté, à lexception des ailes et de
lappareil génital qui sont alors incomplètement
développés. Le stade nymphal dure généralement
quelques semaines.
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Facteurs influençant la durée du cycle évolutif
les conditions ambiantes

Chaque espèce dinsecte présente une
vitesse optimale de développement pour une
température et une humidité relative spécifiques
de lespèce. Ce
développement peut être inhibé par des
températures basses inférieures à 12C, et
élevées supérieures à 35C. Les températures
supérieures à 60C deviennent létales. la
valeur nutritive du bois dans lequel se trouve la
larve. Certaines espèces infestent

-
soit des bois feuillus

- soit des bois résineux

- soit
indifféremment les bois feuillus et résineux
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le degré dhumidité du bois, qui est fonction

- soit du degré de séchage

- soit de
lambiance dans laquelle le bois est placé Les
insectes concernés sont - soit des insectes
dits de bois secs dont tous les stades se
déroulent dans les bois ayant une humidité qui
varie entre 7 et 18. Ils dégradent les bois mis
en œuvre (charpentes, meubles, etc.)
- soit des insectes dits de
bois frais dont lhumidité est supérieure aux
points de saturation des parois cellulaires. Ils
pondent et commencent leur développement dans les
arbres dépérissants ou fraîchement abattus et les
poursuivent dans les mêmes bois une fois secs
ceux-ci, compte tenu de la durée du cycle
évolutif, peuvent avoir été mis en œuvre entre
temps.
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Développement des larves xylophages
soit dans les couches cambiales les larves
forent leurs galeries sous lécorce et ne
rentrent plus ou moins profondément dans le bois
quà la fin de leur développement et pour creuser
leur loge nymphale soit dans laubier région
externe du bois qui correspond aux couches les
plus récemment formées et qui contient encore des
cellules vivantes de larbre. Le duramen est
généralement résistant aux insectes. Toutefois il
perd sa durabilité vis-à-vis des insectes sil
est dégradé par des champignons lignivores à la
suite dune exposition prolongée à des conditions
anormales dhumidité. Les larves se
nourrissent - de substances glucidiques, qui
constituent soit la paroi cellulaire (cellulose),
soit les substances de réserve de larbre sur
pied (amidon) - de substances protéiques, en très
faibles quantités mais indispensables à la
croissance des larves
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D - NUTRITION
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Les pièces buccales des insectes
Exemple pièces buccales broyeuses
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Variabilité des régimes alimentaires
Les phytophages consomment fleurs, graines,
feuilles, sève ex chenilles, phasmes, sauterelles
Les fungivores consomment le carpophore des
champignons et la partie cachée des hyphes ex
collemboles, larves de coléoptères et de
diptères, certains termites et fourmis
Les xylophages attaquent le bois mort ou encore
vivant ex larves de certains coléoptères,
termites...
Les mélliphages mangent le nectar et le pollen
des fleurs ex papillons
Les saprophages consomment les matières
organiques en putréfaction ex mouches, blattes
Les coprophages se développent dans les
excréments dautres animaux ex mouches, scarabées
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Les prédateurs tuent et dévorent dautres animaux
pour sen nourrir ex mantes religieuses,
carabes, larve de fourmilion
Les hématophages sucent le sang des vertébrés
(mammifères, oiseaux, reptiles) ex tiques,
puces, divers diptères, certaines punaises
Les parasites prédateurs spécialisés qui vivent
dans ou sur le corps dun hôte animal ex mouches
Les parasitoïdes insectes parasites dautres
insectes ex certaines guêpes
Les pseudoplacentaires les larves se développent
à lintérieur du corps de la mère et consomment
ses sécrétions ex certaines mouches (tsé-tsé)