Guêpe

Définition

Une guêpe est un insecte de l'ordre des Hyménoptères apocrites (non classé comme fourmi ou abeille) dont la femelle porte un aiguillon venimeux. La guêpe commune sociale est de taille modérée, jaune avec des bandes noires.

L'allusion au comportement social peut rendre cette définition excessivement limitée par rapport à l'usage courant du terme, car le terme "guêpe" est habituellement utilisé uniquement sur la base de l'apparence et sans distinguer le comportement social. La définition taxonomiquement ajustée fait référence aux insectes de la famille des vespidés (Vespidae).

Le guêpe commune en vol :

La guêpe Vespula vulgaris, ici en plein vol, est la plus commune en France, l'une des deux guêpes les plus fréquentes en Europe.

Explications

Le terme frelon est un terme dérivé. Si le mot guêpe est utilisé pour les hyménoptères de petite taille (à l'exclusion des fourmis), le mot "frelon" est principalement appliqué aux insectes du genre Vespa, et plus spécifiquement à Vespa crabro. Il peut également être appliqué au genre Vespula pour quelques espèces.

Taxonomie et caractéristiques

Les hyménoptères sont l'un des ordres d'insectes les plus nombreux, avec quelque 200 000 espèces. En plus des guêpes de cet ordre, il inclut les abeilles, les bourdons et les fourmis, entre autres. Le nom vient de ses ailes membraneuses, avec une étymologie grecque hymen, "membrane", et pteros, "aile". Ils sont divisés en deux sous-ordres : Symphyta (les symphytes) et Apocrita (les apocrites).

Le nom "guêpe" (wasp en anglais) est dû au fait que les ailes des animaux sont repliées longitudinalement en position de repos. Guêpe se dit vespa en latin (à l'origine de nombreux taxons).

Le sous-ordre des apocrites inclut les guêpes, les abeilles et les fourmis les plus classiques. Il est traditionnellement divisé en deux infraordres, Aculeata (les aculéates) et Parasitica (les guêpes parasitoïdes). Le sous-ordre des symphytes, plus primitif, comprend également de nombreuses espèces dont le nom commun comprend le mot "guêpe" (familles Orussidae, Siricidae, etc.).

Une guêpe sans ailes :

La guêpe Euspinolia militaris est aptère : elle n'a aucune aile (suite à une aptérie), ce qui la fait appeler communément la "fourmi Panda" (panda pour la couleur). Mais cet hyménoptère est bien une guêpe.

Beaucoup des membres des aculéates ont transformé l'ovipositeur des femelles en aiguillon aculé, c'est-à-dire que l'organe dont la fonction première était de pondre a été modifié en un organe avec lequel ils peuvent piquer pour injecter du poison. Ce sous-ordre est divisé en plusieurs superfamilles, parmi lesquelles Vespoidea (les vespoïdes) et Apoidea (les apoïdes ou) peuvent être mises en évidence. Au sein des vespoïdes, la famille des Vespidae (les vespidés ou guêpes sociales) est incluse, ce qui représente une famille diverse de guêpes cosmopolites d'environ 4 000 espèces dans le monde, dont environ 100 vivent en Europe centrale.

Les guêpes sont généralement assez grandes (10–50 mm), les grandes espèces sont parmi les plus grands hyménoptères jamais. La scolie des jardins Megascolia maculata est la plus grande espèce d'hyménoptères en Europe avec 40 mm de longueur. Chez toutes les espèces, les deux sexes sont ailés (sauf les guêpes aptères bien sûr).

Écologie

La plupart des guêpes sont solitaires tandis que quelques-unes sont eusociales, tels que polistes fuscatus, Vespa orientalis et Vespula germanica. Le terme "eusocial" fait référence au niveau d'organisation le plus élevé qu'une société animale puisse avoir. Ses caractéristiques les plus importantes sont le soin de la progéniture (propre ou d'autres individus), la coexistence dans le même nid de plusieurs générations et une division du travail entre une race reproductrice et une race non reproductrice (les travailleurs). L'eusocialité est favorisée par le système de reproduction haplodiploïde inhabituel où le sexe est déterminé selon que les oeufs sont ou non fécondés chez les hyménoptères.

Chez la plupart des espèces, qui sont solitaires, chaque femelle adulte vit et se reproduit indépendamment. Certaines des guêpes solitaires sont des parasitoïdes, parfois des hyperparasites, c'est-à-dire qu'elles parasitent plusieurs espèces d'animaux, notamment les arthropodes. Beaucoup d'entre-elles sont considérées comme bénéfiques pour les humains car elles servent naturellement de lutte antiparasitaire dans les espaces agricoles et horticoles (comme l'aleurode -mouche blanche- dans les tomates et d'autres cultures). Quelques espèces de guêpes ne sont pas les bienvenues car elles attaquent d'autres insectes bénéfiques.

Les guêpes sociales (vespidés) vivent ensemble dans un nid avec une reine pondeuse et des ouvrières non reproductrices.

Les guêpes sont apparues pour la première fois dans les archives fossiles du Jurassique et se sont diversifiées en de nombreuses superfamilles survivantes au crétacé.

Piqûre de guêpe

La piqûre d'une guêpe est produite par l'introduction du dard, qui est formé par trois éléments, un stylet et deux lancettes entre lesquels le conduit de venin est enfermé. Les lancettes sont destinées à augmenter la taille de la plaie avec des mouvements répétitifs permettant au venin de circuler plus facilement. Le dard est relié à une vésicule située à l'arrière de l'abdomen de l'animal et qui contient le poison.

Le dard ou aiguillon d'une guêpe :

Le dard d'une guêpe, un aiguillon aculé, permet à l'animal de piquer pour se défendre.

La composition exacte du venin de guêpe et de frelon n'est pas aussi connue que celui des abeilles, bien qu'il y ait des connaissances importantes. Contrairement au venin des piqûres d'abeilles, qui a un composant acide majeur, chez les guêpes et les frelons, il est basique.

Une autre caractéristique unique des guêpes et des frelons est que le poison contient une phéromone qui attire l'attention des autres individus de la même espèce et les encourage à mordre à nouveau la victime. Les abeilles volent en essaims et attaquent de cette façon, tandis que les guêpes le font individuellement, bien qu'elles puissent clouer la piqûre plus d'une fois et il y a toujours d'autres individus à proximité pour les aider.

Guêpes sociales

Parmi les dizaines de familles de guêpes existantes, seule la famille des vespidés contient des espèces sociales, principalement dans les sous-familles Vespinae et Polistinae. Avec leurs puissantes piqûres et leur coloration d'avertissement visible, souvent en noir et jaune, les guêpes sociales sont des modèles fréquents de mimétisme batésien par des insectes non piqueurs et sont elles-mêmes impliquées dans le mimétisme mullérien mutuellement bénéfique d'autres insectes désagréables tels que les abeilles et autres guêpes.

Toutes les espèces de guêpes sociales construisent leurs nids en utilisant une forme de fibre végétale (principalement de la pulpe de bois) comme matière première, bien que cela puisse être complété par de la boue, des sécrétions végétales (résine) et des sécrétions des guêpes elles-mêmes; plusieurs cellules de couvain fibreuses sont construites, disposées selon un motif en nid d'abeille et souvent entourées d'une enveloppe protectrice plus grande. Les fibres de bois sont récoltées à partir de bois altéré, ramollies en mâchant et en mélangeant avec de la salive.

Un nid de guêpes communes :

Des guêpes sociales construisent un nid en papier mâché.

Le placement des nids varie d'un groupe à l'autre; les jaquettes jaunes comme Dolichovespula media et D. sylvestris préfèrent nicher dans les arbres et les arbustes; Protopolybia exigua attache ses nids sur la face inférieure des feuilles et des branches; Polistes erythrocephalus choisit des sites proches d'une source d'eau.

D'autres guêpes, comme Agelaia multipicta et Vespula germanica (guêpe germanique ou guêpe européenne), aiment nicher dans des cavités qui comprennent des trous dans le sol, des espaces sous les maisons, des cavités murales ou des lofts. Alors que la plupart des espèces de guêpes ont des nids avec plusieurs rayons, certaines espèces, comme Apoica flavissima, n'ont qu'un seul peigne. La durée du cycle de reproduction dépend de la latitude; Polistes erythrocephalus, par exemple, a un cycle beaucoup plus long (jusqu'à 3 mois de plus) dans les régions tempérées.

Guêpes solitaires

La grande majorité des espèces de guêpes sont des insectes solitaires. Après avoir accouplé, la femelle adulte se nourrit seule et si elle construit un nid, le fait pour le bénéfice de sa propre progéniture. Certaines guêpes solitaires nichent en petits groupes aux côtés d'autres espèces de leur espèce, mais chacune est impliquée dans la prise en charge de sa propre progéniture (à l'exception de voler des proies d'autres guêpes ou de pondre dans d'autres nids de guêpes). Il y a quelques espèces de guêpes solitaires qui construisent des nids communaux, chaque insecte ayant sa propre cellule et fournissant de la nourriture pour sa propre progéniture, mais ces guêpes n'adoptent pas la division du travail et les schémas comportementaux complexes adoptés par les espèces eusociales.

Un guêpe maçonne et son nid :

La guêpe maçonne du genre Eumenes sp. a la particularité de fabriquer un nid-abri très solide. Cette guêpe est un ptérygote.

Les guêpes solitaires adultes passent le plus clair de leur temps à préparer leurs nids et à chercher de la nourriture pour leurs petits, principalement des insectes ou des araignées. Leurs habitudes de nidification sont plus diverses que celles des guêpes sociales. De nombreuses espèces creusent des terriers dans le sol. Les "guêpes de boue" et les "guêpes pollen" (les masarines) construisent des cellules de boue dans des endroits abrités. De même, les "guêpes maçonnes" construisent des nids semblables à des vases dans la boue, souvent avec plusieurs cellules, attachées aux branches des arbres ou contre les murs.

Une guêpe coucou (ou guêpe bijou) iridescente :

Les Chrysididae, tel que Hedychrum rutilans, sont connus sous le nom de "guêpes coucou" ou "guêpes bijou" pour leur comportement parasite et leur iridescence métallique.

Les espèces de guêpes prédatrices soumettent normalement leurs proies en les piquant, puis pondent leurs oeufs, les laissent en place, ou les ramènent à leur nid où un oeuf peut être pondu sur la proie et le nid scellé. Les proies peuvent être déposées pour nourrir une seule larve en développement ou plusieurs. En dehors de fournir de la nourriture pour leur progéniture, aucun autre soin maternel n'est donné. Les membres de la famille des Chrysididae, les "guêpes coucou", sont des kleptoparasites et pondent leurs oeufs dans les nids d'espèces hôtes non apparentées.

Anatomie d'une guêpe

Comme tous les insectes, les guêpes ont un exosquelette dur qui protège leurs trois principales parties du corps, la tête, le mésosome (y compris le thorax et le premier segment de l'abdomen) et le métasome. Il y a une taille étroite, le pétiole, rejoignant les premier et deuxième segments de l'abdomen. Les deux paires d'ailes membraneuses sont maintenues ensemble par de petits crochets et les ailes antérieures sont plus grandes que les postérieurs; Chez certaines espèces, les femelles n'ont pas d'ailes. Chez les femelles, il y a généralement un ovipositeur rigide qui peut être modifié pour l'injection de venin, le perçage ou le sciage. Il s'étend librement ou peut être rétracté, et peut être développé en un dard à la fois pour la défense et pour paralyser une proie.

L'anatomie schématique d'une guêpe femelle :

L'anatomie d'une guêpe femelle (ici, une ouvrière stérile) est conforme à de nombreux insectes volants. Elle peut être identifieé comme une femelle par le nombre de divisions sur les antennes et par son aiguillon. Cette guêpe est très proche de la morphologie des guêpes (et frelons) les plus couramment observées dans le monde.

Selon la section anatomique, une guêpe est composée de :

• La tête : 1 : Temple; 2 : vertex; 3 : ocelle; 4 : yeux composés; 5 : Clypeus; 6 : antenne; 7 : Gena; 8 : mandibule.
• Le thorax : 9 : Patte avant; 10 : Patte du milieu; 11 : fémur; 12 : tibia; 13 : éperon tibial; 14 : tarse; 15 : griffe du tarse; 16 : Patte arrière.
• Le pétiole.
• L'abdomen : 17 : sternum; 18 : Aiguillon (dard); 19 : tergum.
• Les ailes : 20 : Aile postérieure; 21 : Aile antérieure.

En plus de leurs grands yeux composés, les guêpes ont plusieurs yeux simples appelés ocelles, qui sont généralement disposés dans un triangle juste en avant du sommet de la tête. Les guêpes possèdent des mandibules adaptées à la morsure et à la coupe, comme celles de nombreux autres insectes, comme les sauterelles, mais leurs autres pièces buccales sont formées en trompe suctoriale (suceuse), ce qui leur permet de boire du nectar.

Une guêpe noire :

La guêpe noire Isodontia mexicana est une espèce d'Amérique du Nord qui s'est implantée en Europe.

Les larves de guêpes ressemblent à des asticots et sont adaptées à la vie dans un environnement protégé; cela peut être le corps d'un organisme hôte ou une cellule dans un nid, où la larve mange les provisions laissées pour elle ou, dans les espèces sociales, est nourrie par les adultes. De telles larves ont des corps mous sans membres, et ont un intestin aveugle (sans doute pour ne pas encrasser leur cellule).

Les sexes sont souvent colorés différemment. Dans ce dimorphisme sexuel, les mâles sont souvent légèrement plus petits.

Alimentation

Les guêpes solitaires adultes se nourrissent principalement de nectar, mais la majorité de leur temps est absorbé par la recherche de nourriture pour leurs jeunes carnivores, principalement des insectes ou des araignées. En dehors de fournir de la nourriture pour leur progéniture larvaire, aucun soin maternel n'est donné. Certaines espèces de guêpes fournissent de la nourriture aux jeunes à plusieurs reprises au cours de leur développement (approvisionnement progressif). D'autres, comme les guêpes (Eumeninae) et les guêpes de sable (Ammophila, Sphecidae), construisent à plusieurs reprises des nids qu'ils stockent avec une réserve de proies immobilisées comme une grande chenille, pondant un seul oeuf, ou sur son corps, puis scellent l'entrée (approvisionnement en masse).

Les guêpes prédatrices et parasitoïdes soumettent leur proie en la piquant. Ils chassent une grande variété de proies, principalement d'autres insectes (y compris d'autres hyménoptères), à la fois des larves et des adultes. Les pompiles Pompilidae se spécialisent en attrapant des araignées pour approvisionner leurs nids.

Certaines guêpes sociales sont omnivores, se nourrissant de fruits tombés, de nectar et de charognes telles que les insectes morts. Les guêpes mâles adultes visitent parfois des fleurs pour obtenir du nectar. Certaines guêpes, telles que Polistes fuscatus, retournent généralement dans des endroits où elles avaient déjà trouvé des proies pour se nourrir. Chez de nombreuses espèces sociales, les larves exsudent de grandes quantités de sécrétions salivaires qui sont avidement consommées par les adultes. Ceux-ci comprennent à la fois des sucres et des acides aminés, et peuvent fournir des nutriments essentiels à la construction de protéines qui ne sont pas disponibles pour les adultes (qui ne peuvent pas digérer les protéines).

Sexes et reproduction

Chez les guêpes, comme chez les autres hyménoptères, le sexe est déterminé par un système haplodiploïde, ce qui signifie que les femelles sont exceptionnellement proches de leurs soeurs, ce qui permet une sélection parentale pour favoriser l'évolution du comportement social. Les femelles sont diploïdes, ce qui signifie qu'elles ont des chromosomes 2n et se développent à partir d'oeufs fécondés. Les mâles, appelés drones, ont un nombre haploïde (n) de chromosomes et se développent à partir d'un oeuf non fécondé.

Les guêpes conservent les spermatozoïdes à l'intérieur de leur corps et contrôlent leur libération pour chaque oeuf individuel au moment de sa pose; Si une femelle veut produire un oeuf mâle, elle dépose simplement l'oeuf sans le fertiliser. Par conséquent, dans la plupart des conditions de la plupart des espèces, les guêpes exercent un contrôle volontaire complet sur le sexe de leur progéniture. L'infection expérimentale de Muscidifurax uniraptor avec la bactérie Wolbachia induit une reproduction thélytoque (type de parthénogenèse dans laquelle la progéniture est femelle) et une incapacité à produire une progéniture mâle fertile et viable.

Il y a évitement de consanguinité. Les femelles du parasitoïde solitaire des guêpes, Venturia canescens, peuvent éviter de s'accoupler avec leurs frères grâce à la reconnaissance de leur parenté. Dans les comparaisons expérimentales, la probabilité qu'une femelle s'accouple avec un mâle non lié était environ deux fois plus grande que la chance de l'accoupler avec des frères. Les guêpes femelles semblent reconnaître les frères et soeurs sur la base d'une signature chimique portée ou émise par les mâles. L'évitement de l'accouplement entre frères et soeurs réduit la dépression de consanguinité qui est largement due à l'expression de mutations délétères homozygotes.

Guêpes pollinisatrices

Alors que la grande majorité des guêpes ne jouent aucun rôle dans la pollinisation, quelques espèces peuvent effectivement transporter le pollen et polliniser plusieurs espèces végétales. Comme les guêpes n'ont généralement pas de poils souples comme une fourrure et une partie spéciale du corps pour le stockage du pollen (corbeille à pollen) comme le font certaines abeilles, le pollen ne colle pas bien à elles. Cependant, il a été démontré que même sans poils, plusieurs espèces de guêpes sont capables de transporter efficacement le pollen, contribuant ainsi à la pollinisation potentielle de plusieurs espèces végétales.

Une guêpe pollinisatrice :

Les guêpes sont parfois des insectes pollinisateurs, comme les abeilles, elles jouent un rôle dans la pollinisation des fleurs en butinant le nectar.

Les guêpes pollen de la sous-famille Masarinae (les masarines) récoltent le nectar et le pollen dans une culture à l'intérieur de leur corps, plutôt que sur des poils comme les abeilles, et pollinisent les fleurs de Scrophulariacées Scrophulariaceae et la famille des hydrophyllacées Hydrophyllaceae comme la phacélie à feuilles de tanaisie Phacelia tanacetifolia (plante mellifère).

Les agaonidés Agaonidae (guêpes des figuiers) sont les seuls pollinisateurs de près de 1 000 espèces de figues, et sont donc essentiels à la survie de leurs plantes hôtes. Puisque les guêpes dépendent également de leurs figuiers pour leur survie, la relation co-évolutive est totalement mutualiste.

Une guêpe capturée par un guêpier :

Le guêpier d'Europe Merops apiaster est un oiseau prédateur naturel des guêpes (et d'autres insectes : abeilles, frelons, mouches, libellules, papillons, criquets, sauterelles, termites...); il ne craint pas sa piqûre ! Il chasse les insectes en plein vol, comme les hirondelles.

Une guêpe ouvrière Dolichovespula media :

Animal social, cette guêpe des buissons Dolichovespula media est une ouvrière.

Une guêpe ammophile Ammophila sabulosa :

Ammophila sabulosa est une guêpe ammophile (appelée l'ammophile des sables) est une espèce fouisseuse. Cette guêpe excavatrice mesure entre 15–25 millimètres de longueur et est une espèce solitaire et parasitaire d'autres insectes. Son thorax est allongé et étroit et présente les couleurs orange et noir.

En rapport avec "guêpe"

• abeille

  

  Les abeilles sont des insectes volants étroitement apparentés aux guêpes et aux fourmis, connus pour leur rôle dans la pollinisation.

• aculéolé

  

  Un organisme aculéolé a un hyménophore pourvu d'aiguillons épineux. En entomologie, tout insecte avec un dard pour piquer est aculéolé. Cela concerne...

• piqûre de guêpe

  

  La piqûre de guêpe est l'une des plus violentes des piqûres d'insecte. La piqûre injecte le venin toxique via le dard de la guêpe, provoquant une réaction...

• poliste

  

  La poliste (Polistes dominula) est un hyménoptère, une guêpe sociale vivant en zone tempérée de l'hémisphère Nord.