Des moustiques piégés dans l’ambre il y a 130 millions d’années montrent que les mâles suçaient également du sang | Science

Il y a 130 millions d’années, ce qui est aujourd’hui le Liban, à l’autre bout de la Méditerranée, était bien différent. Cette terre était alors située au nord-est du Gondwana, l’un des deux supercontinents existants, baigné par la mer de Téthys. Contrairement à son climat et à son paysage méditerranéens actuels, c’était une région de forêts tropicales d’auracariens ou d’autres conifères, comme les Cheirolepidiaceae, aujourd’hui disparues. La résine de l’un de ces arbres a piégé deux moustiques distraits et maintenant, bien plus tard, les scientifiques ont découvert qu’ils suçaient le sang, ce que seules les femelles font chez les espèces actuelles. La raison pour laquelle ils ont arrêté de le faire reste un mystère.

L’hématophagie est une stratégie évolutive issue des temps anciens. Tout indique qu’il y a des millions d’années, certains insectes qui se nourrissaient de nectar, de mélasse ou de sève de plantes se sont tournés vers un autre fluide, le sang des animaux. Dans leur bouche, ils avaient tout ce dont ils avaient besoin : une longue trompe, avec son dard creux, des mâchoires denticulaires pointues (en forme de scie) et des appendices perçants. Les puces hématophages, par exemple, appartiennent à une lignée séparée d’une autre famille, les mécoptéridés, qui étaient et sont nectarivores. L’insecte piqueur par excellence, en raison de tous les désagréments et dangers potentiels en tant que vecteur de maladies, est le moustique, dont les 3 500 espèces connues appartiennent à la famille des Culicidae. Mais contrairement aux autres insectes hématophages, seules les femelles sucent le sang. Pour eux, les protéines présentes dans le sang sont la clé du début de la ponte. En fait, c’est après la morsure et l’ingestion que commence le cycle ovarien. Donc s’il n’y a pas de sang, il n’y a pas de nouvelle génération. Les mâles ne mordent pas, ils se limitent au nectar. En fait, une expérience réalisée il y a quelques années a amené des moustiques mâles à lécher du sang. Dans deux ou trois jours, Ils ont commencé à mourir comme s’ils avaient été aspergés d’insecticide.. Mais il n’en a pas toujours été ainsi.

« Ces moustiques sont les plus anciens trouvés et appartiennent à une nouvelle sous-famille que nous avons créée, les Libanoculex intermédiaire»

Dany Azar, entomologiste à l’Université du Liban

La nouvelle espèce de culicidé découverte par un groupe de chercheurs a été piégée dans l’ambre libanais il y a environ 130 millions d’années. Comme le dit l’un des auteurs de la découverte, l’entomologiste de l’Université du Liban, Dany Azar, « ces moustiques sont les plus anciens qui aient été trouvés et appartiennent à une nouvelle sous-famille que nous avons créée et qui occupe une position basale parmi les Culicidés ». Ils l’ont appelé Libanoculex intermédiaire. Deux des spécimens sont des mâles et, ce qui est le plus intrigant, ils possèdent toute la machinerie décrite ci-dessus : une longue trompe, des mâchoires denticulaires pointues et des appendices perçants, comme détaillé dans la revue scientifique. Biologie actuelle.

« Les moustiques font partie de ma collection », explique Azar. « J’ai découvert ce matériau il y a une quinzaine d’années et j’ai d’abord pensé qu’il appartenait au Chaoboridés [mosquitos fantasma, que no pican], un groupe frère des culicides. À cette époque, je n’avais pas un bon microscope », admet-il. Mais pendant la pandémie de covid, il a eu le temps de revoir les spécimens qu’il avait chez lui (et qui sont désormais conservés au Musée d’histoire naturelle de l’université libanaise) pour tenter de mettre un peu d’ordre dans sa collection. « J’ai observé et préparé les spécimens et j’ai été très surpris de voir qu’ils appartiennent à la Culicidés. Et ma plus grande surprise a été de voir qu’ils avaient des dents dans leurs pièces buccales, que nous croyons fermement fonctionnelles, alors ils se nourrissaient de sang », ajoute Azar, qui travaille maintenant à l’Institut de géologie et de paléontologie de Nanjing, de l’Académie chinoise des sciences.

La datation de 130 millions d’années, au Crétacé inférieur, fait de ces deux moustiques mâles les culicidés les plus anciens trouvés dans les archives fossiles. Il existe des preuves que des tiques suçaient le sang des dinosaures il y a environ 100 millions d’années. Les nouveaux moustiques ajoutent de la complexité à l’évolution de l’hématophagie chez les insectes. Et c’est quelque chose d’intéressant à savoir. Au-delà des piqûres gênantes, différentes espèces de culicidés transmettent différentes maladies. Les Temples des Egyptiens Par exemple, il propage des virus tels que le chikungunya, la dengue et le Zika. Pendant ce temps, certains membres du genre Culex Ils propagent le virus du Nil occidental et l’Anopheles, le paludisme. Il existe d’autres maladies qui profitent de ces insectes comme vecteurs, comme l’encéphalite équine ou l’encéphalite de Crosse.

Parmi les insectes nématocéros (antennes filamenteuses) diptères (à deux ailes), qui comprennent les mouches et les moustiques, il existe d’autres groupes hématophages. C’est le cas des psychooïdes, parmi lesquels se trouvent les mouches humides ou les amis des murs. Un de ses genres, le Lutzomyie, comprend les mouches qui transmettent la leishmaniose. Parmi les brachycères, il existe également des espèces qui se nourrissent de sang. Mais il y en a d’autres qui l’ont fait et ont arrêté de le faire. C’est le cas des chironomides, si semblables aux moustiques qu’ils sont appelés ainsi sans être des moustiques. Ces animaux aquatiques sont l’un des outils que les paléontologues utilisent pour comprendre le climat du passé. Il y a des millions d’années, ils ont cessé d’être hématophages. Mais contrairement aux vrais moustiques, dans leur cas, ce sont les mâles et les femelles qui ont abandonné le régime sanguin.

André Nel, chercheur au Muséum national d’histoire naturelle de la Sorbonne Université à Paris (France), est co-auteur de la découverte de ces deux moustiques mâles. Concernant la perte de la capacité d’assimilation du sang comme cela s’est produit avec les chironomes, il reconnaît que les causes ne sont pas connues. « Le fait est que ces hématophages ont disparu, et nous ne savons pas pourquoi. “Peut-être qu’il y avait plus de ressources pour l’hématophagie au début du Crétacé, puis que les ressources ont diminué ou que la compétition entre les mouches hématophages a conduit à l’extinction de taxons moins adaptés”, estime-t-il. En tout cas, il rejette que la perte de cette capacité chez les culicidés actuels soit une régression évolutive : « Pas nécessairement, l’hématophagie est compliquée car il faut pouvoir digérer le sang et on ingère des micro-organismes sanguins qu’il faut neutraliser, ce qui n’est pas le cas. si simple. Par conséquent, entretenir également des moustiques mâles suceurs de sang aurait pu s’avérer trop coûteux. [para la especie] en termes d’énergie et d’adaptation. Mais ce ne sont que des hypothèses. “Nous n’étions pas là à ce moment-là.”

« L’ambre du Liban est le plus ancien insecte fossile connu, il sera donc rare de pouvoir aller plus loin dans le passé sur l’évolution des moustiques »

Enrique Peñalver, paléontologue à l’Institut géologique et minier d’Espagne (IGME-CSIC)

Le paléontologue de l’Institut géologique et minier d’Espagne (IGME-CSIC) Enrique Peñalver. Il y a quelques années, il a découvert la plus vieille tique du monde, vieille de 105 millions d’années, près de Santander. C’est pourquoi la découverte des moustiques se démarque aujourd’hui : « Des moustiques qui sont si importants et significatifs dans l’évolution de l’hématophagie, il est étrange qu’ils n’aient pas été détectés auparavant. » Mais il reconnaît l’ampleur du travail car, dit-il, « les auteurs comptent parmi les meilleurs scientifiques au monde en paléoentomologie ». Pour Peñalver, c’est une découverte très importante en raison de son âge. « Les moustiques fossiles, pour bien montrer les caractères anatomiques et pouvoir les étudier avec des garanties, doivent être conservés dans l’ambre, car de nombreux détails ne peuvent être observés dans les roches laminées de compression. Ainsi, l’ambre du Liban est le plus ancien contenant des insectes fossiles connu, il sera donc rare de pouvoir aller plus loin dans le passé sur l’évolution des moustiques à partir de fossiles », détaille-t-il.

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