Les proies peuvent utiliser leurs couleurs pour se cacher des prédateurs ou les dissuader d'attaquer. Mais les conditions locales déterminent quelle option fonctionne le mieux.
Une étude globale comparant la coloration défensive chez les insectes révèle que les couleurs de camouflage et d'avertissement excellent chacune dans certaines conditions environnementales. Les résultats, publiés le 25 septembre Scienceidentifier les facteurs fondamentaux qui peuvent stimuler l'évolution des deux stratégies dans le monde.
«Il s'agit de l'étude expérimentale la plus complète sur le succès des signaux d'avertissement que j'ai jamais vu», explique David Kikuchi, biologiste évolutif à l'Oregon State University à Corvallis, qui n'a pas été impliqué dans la recherche. « Il révèle des modèles qui ont été précédemment supposés mais non testés. »
Des coléoptères aux grenouilles, les animaux utilisent des couleurs de camouflage ou de vives qui annoncent une surprise toxique pour éviter d'être consommée. «Ce sont de loin les stratégies les plus courantes [using color] que les animaux utilisent pour se défendre contre les prédateurs », explique Iliana Medina Guzman, écologiste évolutif à l'Université de Melbourne en Australie.
Elle et ses collègues étaient intéressés par l'évolution répétée et répandue de ces deux approches à travers l'arbre de vie animal et pourquoi certaines espèces développent une stratégie sur l'autre.
Bien que des études plus petites aient étudié l'efficacité de chaque stratégie dans la nature, une réponse plus complète nécessite une variation considérablement plus environnementale pour démêler les facteurs les plus influents, dit Guzman. «Ce n'est réalisable que si nous parcourons la même chose sur de nombreux types de forêts et de lieux différents avec des conditions différentes.»
Son équipe a mené des expériences dans 21 zones boisées sur six continents, des emplacements polaires tels que la Finlande et le Canada vers des forêts plus chaudes au Kenya, en Australie et au Brésil. De 2020 à 2022, des collègues du monde entier ont préparé plus de 15 000 triangles de papier simulant des papillons ou des papillons.
Certains étaient colorés avec des rayures d'avertissement-noir orange – une palette typique pour les couleurs défensives de la mite – tandis que d'autres avaient un motif inhabituel de noir turquoise. Un troisième set avait un camouflage d'écorce. Les chercheurs ont attaché des vers de farine à ces simulateurs comme appâts pour les oiseaux locaux, puis les ont mis dans la forêt, enregistrant le nombre de vers de farine que les oiseaux mangeaient sur une période de huit jours. Les scientifiques ont également collecté des données sur les niveaux de lumière forestière ainsi que les populations d'insectes de prédateurs et de proies par le biais d'enquêtes sur les oiseaux et les papillons.
Aucune des deux défense n'a fonctionné universellement, a trouvé l'équipe. Au contraire, la protection relative des simulateurs dépendait des facteurs locaux. Par exemple, les couleurs d'avertissement étaient plus efficaces par endroits avec peu de prédateurs.
«Cela correspond bien à la théorie qui suggère que lorsque la concurrence est intense, les prédateurs doivent simplement aller manger tout ce qu'ils peuvent», explique Guzman. « [The color is] Attirer l'attention. Cela ne fonctionne plus comme un signal d'avertissement. »
Kikuchi a été surpris de voir à quel point le signal d'alerte typique du noir orange a fonctionné dans divers écosystèmes.
«Il y a souvent une sélection assez forte contre les écarts plutôt petits par rapport aux signaux d'avertissement locaux», dit-il. Les modèles qui tombent en dehors de la norme locale peuvent ne pas être reconnus comme des avertissements, laissant théoriquement ces insectes aberrants sans défense.
Les niveaux de lumière ont eu peu d'impact sur l'efficacité des signaux d'avertissement, bien que le camouflage ne fonctionne pas aussi bien dans les faibles niveaux de lumière.
« Si l'habitat a de grands changements dans les niveaux de lumière à partir de choses comme l'exploitation forestière, cela pourrait potentiellement avoir un très grand impact sur la communauté des proies », dit Guzman, atténuant peut-être l'efficacité du camouflage et conduisant à plus d'insectes mangés. « Mais [it] peut ne pas aussi mal affecter les espèces qui utilisent des signaux d'avertissement. »
Les résultats peuvent signifier que la coloration du camouflage pourrait apparaître et disparaître plus facilement sur les échelles de temps évolutives par rapport aux signaux d'avertissement plus résilients.
Guzman dit qu'elle est maintenant curieuse de voir comment les transformations humaines de l'environnement influencent le succès relatif de ces stratégies défensives.
