L’horticulture à la rescousse des monarques!

Claude Vallée, agr., M. Sc.
Professeur en horticulture
Institut de technologie agroalimentaire,
Campus de Saint-Hyacinthe

 

Le monarque accompagne nos étés depuis notre enfance. Malheureusement, la population qui se rend au Québec pour se reproduire a subi une baisse radicale de plus de 80 % en 20 ans. Au Canada, depuis 2016, le papillon est protégé, conformément à la Loi sur les espèces en péril. Afin d’éviter que la migration unique du monarque ne disparaisse, il faut passer à l’action pour augmenter la résilience de cette population de papillons face aux menaces, comme la perte d’habitat et les changements climatiques. La bonne nouvelle, c’est que l’horticulture fait partie des solutions et nous pouvons agir vite.

Le but de cette fiche est de mieux connaître le monarque, les stress qu’il subit, ainsi que les solutions horticoles pouvant l’aider. Sa santé et sa survie sont directement liées à la présence de plantes et d’habitats propices à son développement. Mais le temps presse, car si l’on ne fait rien, les experts estiment à 60 % les risques d’extinction de la population migratrice de l’est du papillon d’ici 20 ans, soit celle qui atteint le Québec en juin.

Photo : Claude Vallée

Tour d’horizon du monarque

La plus grande population de monarques se trouve en Amérique du Nord, à l’est des Rocheuses. Le monarque se trouve également dans les Bermudes, les îles Canaries, Hawaii, l’Australie et la Nouvelle-Zélande. Les populations de l’Amérique du Nord sont cependant uniques en raison de leur migration annuelle spectaculaire.

Son séjour au Québec

Au Québec, nous sommes la dernière station du cycle migratoire printanier du papillon, les premiers individus arrivant vers la mi-juin. Selon la température, il y aura une ou deux générations. À la fin de l’été, les papillons émergés entre la mi-août et la fin septembre migrent instinctivement vers le Mexique afin de survivre à l’hiver. Ils parcourront 4 000 km, certains 5 000 km; c’est le plus long trajet migratoire de l’espèce!

Photo : Claude Vallée

Photo : Claude Vallée

Cycle de vie du monarque

Le papillon passe par quatre stades de croissance :

Œuf : Les femelles pondent uniquement sur des plants d’asclépiades. L’œuf, généralement fixé sous la feuille, mesure 0,9 mm de largeur et 1,2 mm de longueur. Il est recouvert d’une coquille dure (le chorion), enduite d’une couche de cire qui protège la larve de la déshydratation. De couleur blanc crème, l’œuf est muni de stries longitudinales sur toute sa surface. Ces dernières sont en fait de petits tunnels (les micropyles). Ouverts à leurs extrémités, ils permettent au sperme d’entrer dans l’œuf lors de sa fécondation. Selon le cas, l’éclosion prend généralement de trois à cinq jours; mais elle peut être retardée si la température est froide. La femelle pond de 300 à 400 œufs en quelques semaines (jusqu’à 700 en captivité). Elle pond la plupart du temps un seul œuf par plant d’asclépiades.

Photo : AP Drapeau Picard

Chenille (larve) : Elle possède une tête, un thorax et un abdomen. La tête possède 12 yeux simples (ocelles) qui lui permettent de percevoir les changements lumineux, mais pas beaucoup plus. Ressemblant à des antennes sans en être, la chenille est dotée de deux filaments sensoriels noirs sur la tête et de deux autres au bout de son abdomen. Pour ce qui est des antennes, ces dernières sont minuscules et dissimulées sous la tête, de chaque côté de la bouche. La chenille a trois paires de pattes fixées au thorax, ainsi qu’une série de fausses pattes sous l’abdomen (sorte de ventouses avec crochets) qui lui permettent de s’accrocher et de se déplacer. Visuellement, la chenille est magnifique et affiche ses couleurs sous forme de segments noirs, jaune-orangé et blancs. Toxique, elle n’a pas besoin de se camoufler.

Le premier repas de la larve sera la coquille de son œuf, riche en nutriments. Par la suite, elle mangera exclusivement des feuilles d’asclépiades. Vorace, elle croît vite et augmente son poids de 2 700 à 3 000 fois en 10 à 15 jours. Cette nourriture permet à la larve d’accumuler les toxines (des cardénolides) qui la protègent des prédateurs, tels les oiseaux et les mammifères. Sans les tuer, les malaises provoqués par la toxine sont suffisants pour éliminer le monarque de leur menu, autant la chenille que le papillon. Peu ou pas sensibles à la toxine, les invertébrés (ex. : araignées) restent toutefois des prédateurs. Seulement 10 % des chenilles survivront.

Photo : Claude Vallée

              Photo : André Sarrazin

Durant son cycle, la chenille mue cinq fois. Chaque mue lui permet de changer son exosquelette (squelette externe) pour un plus grand, ce qui rend sa croissance possible. À la fin du cycle, la chenille cesse de s’alimenter et se suspend, en forme de J, à un endroit camouflé et en hauteur; normalement sur une autre plante. Elle prend de 12 à 48 heures pour s’extraire de son exosquelette externe de chenille (dernière mue) sous forme de chrysalide. La durée totale du stade chenille est de deux semaines.

Chrysalide (nymphe) : De petite taille (3 cm), la chrysalide est immobile, de couleur vert-turquoise, avec une ligne de points dorés qui reflètent la lumière. Elle est splendide, mais difficile à repérer. En fait, la chrysalide est un as du camouflage, ce qui augmente ses chances de survie. Graduellement, elle change de couleur, passant du vert jade au vert bleuté, jusqu’à devenir presque transparente quelques heures avant l’émergence du papillon. La durée du cycle est de 8 à 15 jours. L’adulte sort de la chrysalide et part à voler dès que ses ailes sont bien déployées et sèches.

Comment la larve réussit-elle à se suspendre?

Grâce à des glandes salivaires modifiées, la chenille peut se tisser un petit coussinet de soies qui colle à sont support. Elle y insèere le crochet (crémaster) du bout de son abdomen et le toour est joué!

Adulte :

À sa sortie de l’enveloppe de chrysalide, le papillon pompe le sang (l’hémolymphe) de son abdomen vers les vaisseaux de ses ailes encore molles. On peut voir à ce moment son abdomen rétrécir à mesure que ses ailes se déploient. Après quatre à cinq heures, les ailes sont bien tendues, rigides et pleinement fonctionnelles. L’adulte prend alors son envol pour se diriger vers des fleurs riches en nectar, ce qui lui permet de reprendre de l’énergie. Une fois repu, son instinct le pousse à la reproduction; il se lance à la recherche du sexe opposé.

Les papillons peuvent s’accoupler plusieurs fois, ce qui permet à la femelle de pondre encore plus d’œufs. Le mâle courtise la femelle en effectuant une parade en l’air. S’il séduit la femelle, elle accepte de se poser sur une branche ou au sol. Une fois immobilisé, le mâle peut s’y attacher pour une période de 30 à 60 minutes, afin de s’accoupler. Il lui transfère non seulement du sperme, mais aussi des spermatophores nutritifs qui aideront la femelle lors de la ponte. Autour de 30 % des tentatives de séduction sont fructueuses.

Une fois fécondée, la femelle part à la recherche de plants d’asclépiades pour y déposer ses œufs. Le mâle et la femelle vivront de deux à cinq semaines, sauf pour la dernière génération de papillons qui émerge de la mi-août à la fin septembre : la génération migratrice, qui partira hiverner au Sud et qui vivra beaucoup plus longtemps, jusqu’à neuf mois.

Bardeaux microscopiques et beauté des ailes!

Chaque papillon possède sur ses ailes un motif propre à son espèce. Le monarque en est un bon exemple. Ces motifs sont dus à la disposition de petites écailles sur l’aile. Ces dernières sont constituées de chitine pigmentée ou prismatique;  souvent des deux. C’est la chitine prismatique qui est resposable de l’aspect iridescent de l’aile de certains papillons, lorsque les rayons lumineux la frappent. Selon les différents angles des rayons lumineux, des prismes microscopiques réagissent également à la lumière, ce qui explique pourquoi certains papillons ont ds couleurs d’aspect métalique.

Photo : Claude Vallée

Différencier le mâle de la femelle

Mâle : Il a deux petites taches noires sur ses ailes postérieures, les taches andoconiales, qui sécrètent une hormone pour attirer la femelle. Les nervures des ailes postérieures sont plus minces que celles que l’on retrouve chez la femelle.

 

                                                 Photo : Maxime Larrivée

Femelle : Les femelles n’ont pas de taches noires sur leurs ailes postérieures, qui sont munies de veines noires plus larges que celles des mâles.

Par Didier Descouens – Travail personnel, CC BY-SA 4.0,

https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=19058533

 

Générations :
On compte les générations à partir des individus qui hivernent au Mexique. De façon générale, c’est la troisième génération qui arrive (remonte) au Québec en juin. Elle se reproduit et donne à son tour une ou deux générations (si la température est chaude). Chaque génération vit de deux à cinq semaines, sauf la dernière. Les jeunes issus de cette génération sont biologiquement et comportementalement différents des autres. Les jours courts et l’air frais en font des migrateurs.

Les organes reproducteurs des monarques qui migrent ne se développent pas immédiatement. Cette stratégie leur permet d’emmagasiner plus d’énergie, sous forme de gras, dans leur abdomen. Une réserve nutritive vitale pour la grande migration et leur période d’hivernation au Mexique.