Bionique  

Le monde des habitants minuscules du sol

Collemboles

Invertébrés hexapodes et entognathes ayant des antennes et des mandibules

Collembole Isotoma habitus (ou anglicana).  JPEG - 14.6 ko
Collembole de la microfaune du sol.
Collembole Isotoma habitus (ou anglicana).

Les collemboles (Collembola Lubbock 1870), Arthropléones ou Symphypléones, font partie du monde des habitants minuscules du sol :
Les invertébrés du sol appartiennent à tous les groupes :

La microfaune du sol est indispensable pour aérer et brasser les sols, pour broyer la matière organique et pour éliminer les racines mortes des cultures.

Parmi ces invertébrés, les collemboles sont

  • des hexapodes primitifs proches des Insectes - parce qu’ils ont aussi six pattes et des antennes pourvues de sensilles -
  • dont les ancêtres n’ont jamais eu d’ailes - on dit qu’ils sont aptères -
  • et qui possèdent des pièces buccales entognathes enfermées dans une capsule céphalique (dans la tête).
  • un corps protégé par une fine cuticule, allongé (Arthropléones) ou globuleux (Symphypléones et Néélipléones).
  • un collophore ou tube ventral, organe régulateur de la pression osmotique chez les collemboles.

Les pièces buccales des collemboles font saillie au niveau de la bouche, mais elles ne peuvent pas s’écarter pour mordre comme chez les scarabées, par exemple.Les collemboles partagent ces caractères d’une part avec les Protoures, qui possèdent quant à eux trois paires de pattes abdominales réduites à des moignons (voir Japygidae*)

Les minuscules collemboles, aptères (sans ailes), sautent à l’aide de leur système saltatoire constitué par deux éléments :

  • la furca ou furcula (mot venant du latin furca -> fourche) qui résulte de la fusion partielle d’une paire d’appendices appartenant à leur 4e segment abdominal. La furca à l’aspect d’une fourche avec une base, qu’on nomme manubrium, que prolonge une paire de dens ( ou dents), les mucrons terminaux. Au repos la furca est rabattue sous l’abdomen, auquel elle est retenue par :
  • le rétinacle, qui résulte de la fusion d’une paire d’appendices du troisième segment abdominal. C’est un véritable système de bouton-pression à crans. Sous l’effet de la tension musculaire, et d’un système hydraulique de surpression interne, la furca, brusquement relâchée, frappe violemment le substrat (sol), catapultant l’animal qui effectue un « saut périlleux ». Allacma fusca (Collembole Symphypléone), en bondissant à 20 cm, s’élève à 100 fois sa hauteur.
  • A noter que Neanura muscorum, collembole de 2mm , est dépourvu de furca fonctionnelle et se défend de ses agresseurs avec une substance répugnatoire sécrétée par des organes tégumentaires, les pseudocelles.
    Une collembole, Neanura muscorum, dont la particularité est d'être dépourvu de furca fonctionnelle et qui se défend en sécrétant une matière collante par ses pseudocelles tégumentaires. Photo de ehrhardt.  JPEG - 31.8 ko
    La collembole Neanura muscorum
    Une collembole, Neanura muscorum, dont la particularité est d’être dépourvu de furca fonctionnelle et qui se défend en sécrétant une matière collante par ses pseudocelles tégumentaires. Photo de ehrhardt.

Chez les collemboles Symphypléones, dont le corps est ramassé, subglobuleux, les quatre premiers segments de l’abdomen sont fusionnés aux segments thoraciques constituant le « grand abdominal ». Les deux derniers segments forment une sorte de croupion, le petit abdominal :

  • Sminthurinus aureus, variété signatus (0, 55 mm).
  • Lipothrix lubbocki (1,4 mm).
  • Allacma gallica (1, 3 mm).
  • Allacma fusca (1,7 mm).

Sur ce site, vous pouvez voir beaucoup de portraits de collemboles.

Le transfert des spermatozoïdes du mâle à la femelle collembole Symphypléones se fait, comme chez beaucoup de microarthropodes du sol, par l’intermédiaire d’un spermatophore. Celui-ci est constitué par un pédicelle qui porte à son sommet une gouttelette spermatique enveloppée par une membrane. La hauteur du pédicelle et le diamètre de la tête du spermatophore varient selon les espèces. Le mâle dépose le plus souvent ses spermatophores en l’absence de la femelle qui se féconde elle-même par la suite en les récupèrant.

Dans certains cas, il y a rencontre des deux sexes. C’est ainsi que chez Allacma gallica (1,3 mm), après avoir construit une rangée de cinq spermatophores, le mâle collembole guide vers son édifice une femelle collembole consentante (!?) en la bousculant avec ses antennes.

- Voir la galerie d’images de diverses collemboles (Collembola)

*Japygidae, protoure, saisit sa proie à l’aide de ses cerques en forme de pince, situés à la dernière extrémité de son abdomen, et rabat son abdomen vers l’avant pour le dévorer.

Voir aussi :

 

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