Le papillon monarque est un véritable miracle de la nature. C'est la seule espèce de papillon connue pour compléter un migration aller-retour jusqu'à 3 000 miles chaque année. Chaque automne, des millions de monarques se dirigent vers les montagnes du centre du Mexique, où ils passent l'hiver au fond des forêts de sapins oyamel. Comment les monarques savent-ils quand il est temps de migrer?
Différences entre les monarques d'été et les monarques d'automne
Avant d'aborder la question de ce qui fait migrer un monarque à l'automne, nous devons comprendre la différence entre un monarque de printemps ou d'été et un monarque migrant. Un monarque typique ne vit que quelques semaines. Les monarques du printemps et de l'été ont des organes reproducteurs fonctionnels peu après émergence, leur permettant de s'accoupler et de se reproduire dans les contraintes d'une courte durée de vie. Ce sont des papillons solitaires qui passent leurs brefs jours et nuits seuls, à l'exception du temps passé à s'accoupler.
Les migrants d'automne, cependant, entrent dans un état de reproduction diapause. Leurs organes reproducteurs ne sont pas complètement développés après l'émergence et ne le seront qu'au printemps suivant. Plutôt que de s'accoupler, ces monarques ont mis leur énergie à préparer le vol difficile vers le sud. Ils deviennent plus grégaires, perchés ensemble dans les arbres pendant la nuit. Les monarques de l'automne, également connus sous le nom de génération Methuselah pour leur durée de vie prolongée, ont besoin de beaucoup de nectar pour faire leur voyage et survivre au long hiver.
3 signaux environnementaux disent aux monarques de migrer
La vraie question est donc de savoir ce qui déclenche ces changements physiologiques et comportementaux chez les monarques de l'automne? Trois facteurs environnementaux influencent ces changements dans la génération migrante de monarques: la longueur de la lumière du jour, la fluctuation des températures et la qualité des plantes d'asclépiade. En combinaison, ces trois déclencheurs environnementaux indiquent aux monarques qu'il est temps de prendre leur envol.
Alors que l'été se termine et que l'automne commence, les jours raccourcissent progressivement. Ce changement constant de la longueur de la lumière du jour contribue à déclencher une diapause reproductrice chez les monarques de fin de saison. Ce n'est pas seulement que les jours sont plus courts, c'est qu'ils continuent de raccourcir. Des recherches à l'Université du Minnesota ont montré que les monarques soumis à une lumière du jour constante mais courte n'entreraient pas dans la diapause reproductrice. Les heures de lumière du jour devaient varier dans le temps pour provoquer le changement physiologique qui fait migrer un monarque.
Les températures fluctuantes signalent également le changement de saison. Bien que les températures diurnes puissent encore être chaudes, les nuits de fin d'été deviennent nettement plus fraîches. Les monarques utilisent également ce signal pour migrer. Les scientifiques de l'Université du Minnesota ont déterminé que les monarques élevés dans un climat de températures fluctuantes étaient plus susceptibles d'entrer en diapause que ceux élevés à température constante. Les monarques de fin de saison qui subissent des changements de température suspendront leur activité de reproduction en prévision de migration.
Enfin, la reproduction du monarque dépend d'un approvisionnement suffisant en plantes hôtes saines, l'asclépiade. Fin août ou septembre, le les plantes d'asclépiade commencent à jaunir et déshydrater et sont souvent couverts de moisissure fuligineuse provenant de pucerons. Manquant feuillage nutritif pour leur progéniture, ces monarques adultes retarderont la reproduction et commenceront la migration.