La Libellules émeraude

 

Les libellules émeraude  sont un genre d’odonates anisoptères de la famille des Corduliidae.

43 espèces de cette famille ont été déjà décrites. Elles sont pour l’essentiel répandues dans les zones tempérées nord, depuis le sud de l’Inde jusqu’au cercle polaire arctique. Certaines espèces appartiennent donc aux libellules ayant des domaines de répartition les plus septentrionaux, ou en altitude, les plus froids, et sont donc adaptées au froid, par leur mode de vie, leurs cycles de développement, et leurs propriétés physiologiques, comme une protection antigel des larves.

Les libellules émeraude ont reçu leur nom vernaculaire en raison de leurs yeux vert émeraude : Smaragdlibelle en allemand, ou Emerald dragonfly en anglais.

Les libellules émeraude ne montrent qu’une dispersion relativement restreinte de leurs caractères, tant à l’état de larves qu’à celui d’imagos (développement à taille adulte), en particulier en ce qui concerne la taille et la coloration.

Les imagos, de taille moyenne (39 à 68 mm), possèdent en général un corps sombre à reflets métalliques, orné d’un vague dessin clair. Elles sont modérément poilues, sauf certaines parties du corps, comme les côtés du thorax qui sont fortement poilues². Il n’y a pas dans ces espèces de dimorphisme sexuel marqué : les différences se limitent à la forme des appendices génitaux à l’arrière du corps, ainsi qu’à la forme de celui-ci : chez les femelles, dont l’intérieur est rempli par les ovaires pleins d’œufs, l’abdomen est cylindrique, il ne montre aucune gorge au niveau du troisième segment de l’arrière du corps, comme c’est le cas pour les mâles³. Cette différence est tout particulièrement marquée parmi les espèces européennes chez Somatochlora metallica.

Après l’éclosion de l’imago, les yeux sont brun rougeâtre et se colorent peu à peu en vert émeraude brillant. La face est noire, à aspect métallique, le front bleu métallique possède en règle générale des taches latérales jaunes, ou une bande jaune qui le traverse, et le labium est généralement clair. Le thorax est vert métallique, mais peut avoir aussi des reflets cuivrés. La plupart du temps, il est uni, mais peut montrer chez quelques espèces une ou deux taches ou bandes claires. L’abdomen est très foncé – de noir à vert foncé métallique – et possède une ornementation dépendant de l’espèce, de taches blanches et anneaux inter segmentaires blanchâtres. Le deuxième segment abdominal est épaissi.

Les membres sont en règle générale noirs à gris foncé, et les membres antérieurs et postérieurs des mâles possèdent sur le tibia une crête presque toujours absente sur les membres médians. Les ailes sont en règle générale incolores mais peuvent, en particulier chez les femelles fraîchement écloses, et sur la partie avant, être gris fumé ou jaunâtres. Parfois la base des ailes est ivoire. La nervation des ailes ressemble à celle des Cordulia voisines, mais en diffère cependant par la présence de deux nervures transversales supplémentaires entre la nervure cubitale et la nervure anale. Les triangles alaires ont deux lignes, les sous-triangles de l’aile antérieure, trois lignes et ceux de l’aile postérieure une seule ligne, et ils sont transparents. Sous le ptérostigma ne se trouve qu’une nervure. Les crochets servant à l’accouplement chez le mâle sont grands et aplatis. Leur pointe est dirigée vers l’arrière et leur forme dépend de l’espèce.

Les cerques (appendices abdominaux supérieurs) sont pointus et possèdent des dentelures ventrales, dont la forme est différente selon les espèces. L’épiprocte (appendice inférieur), troisième plaque dorsale du dernier segment abdominal est plus courte et en triangle allongé, avec une extrémité souvent pointue et recourbée, ou plus rarement émoussée ou légèrement bouclée. La plaque subgénitale peut avoir selon les espèces des formes et des tailles très différentes : il en existe de plates, en gouttière ou en bec. C’est par ces variations du bout de l’abdomen que l’on peut effectuer au mieux la distinction et la détermination des diverses espèces.

Caractéristiques des Libellules

Caractéristiques des Libellules

Comme pour de nombreux groupes d’insectes, il n’y a pour les libellules émeraude que peu de données génétiques et sur le génome. Jusqu’à présent, aucun génome de libellule n’a été complètement séquencé. Seuls quelques fragments d’ADN nucléaire et des mitochondries de diverses espèces ont été analysés pour des comparaisons phylogénétique, comme pour Somatochlora flavomaculata sur la base des rADN 18S et 28S, ainsi que pour les espèces Somatochlora viridiaenea (2 sous-espèces) et Somatochlora clavata au Japon sur la base d’ADN mitochondrial.

Dans le cadre d’une estimation de la taille du génome d’environ 100 espèces de libellules, Ardila-Garcia & Gregory ont déterminé en 2009 la taille du génome de Somatochlora williamsoni et Somatochlora elongata. Ils ont obtenu une masse de 1,9 pg et 2,85 pg respectivement (un pg correspond environ à un milliard de bases), par comparaison avec des données connues pour Drosophila melanogaster et Tenebrio molitor. Au terme de cette étude, il ressort que Somatochlora elongata a le plus grand génome de toutes les espèces étudiées.

Même si l’on trouve beaucoup d’espèces dans des territoires méridionaux, comme Somatochlora dido à Taiwan et S. daviesi en Inde du sud, il faut considérer que les libellules émeraude ont un habitat holarctique, avant tout en Amérique du Nord, et en Eurasie, et pour l’essentiel, sont boréales. Certaines espèces appartiennent ainsi aux libellules aux domaines de répartition les plus nordiques, et donc les plus froids. Le Canada, avec 17 espèces, en a le plus, comme l’Amérique du Nord en général. On n’en trouve que 7 en Europe, dont trois sont aussi répandues en Extrême-Orient russe, où 4 autres espèces résident. On a décrit 7 espèces au Japon, mais seule Somatochlora clavata y est endémique, tandis que toutes les autres sont aussi répandues en Asie orientale.

Les territoires des libellules émeraude varient en fonction des espèces et des régions, mais on reconnaît une préférence pour les territoires marécageux. Ainsi, 14 des 17 espèces canadiennes vivent dans les tourbières ombrotrophes, et les espèces européennes sont en majorité présentes dans des territoires marécageux. 

Comme toutes les libellules, les libellules émeraude sont attirées par les étendues d’eau où leurs larves peuvent se développer. Les adultes peuvent s’éloigner très loin de leur lieu de naissance, et certaines espèces préfèrent s’accoupler sur des collines. Mais l’on ne peut pas trouver d’assertion valable pour toutes les espèces de libellules émeraude.

Mode de vie des larves de Libellules

 

Les larves commencent par se nourrir du reste de leur jaune d’œuf, mais dès la première semaine, elles commencent la chasse, pour laquelle elles disposent d’un masque prêt à l’emploi et entièrement formé. Elles ont une nourriture opportuniste, et attrapent presque tout ce qu’elles peuvent maîtriser. Les larves de libellule émeraude sont des chasseurs à l’affût sur le fond, et s’orientent principalement par le sens du toucher, alors que leurs yeux ne jouent qu’un rôle mineur dans la capture des proies. Comme on l’a observé chez Somatochlora metallica, elles ne grimpent pas le long des plantes aquatiques pour chasser, comme c’est le cas pour d’autres larves de libellule. Les analyses de déjections de Somatochlora alpestris dans de petites mares des Alpes ont donné comme nourriture avant tout des larves de chironome, des puces d’eau, des larves de Sialis, de petits mollusques, des annélides, des Hydrachnidiae et aussi des vers de cristal, qui habitent en règle générale les eaux libres, et même des larves de leur propre espèce (cannibalisme). Dans l’analyse du contenu de l’estomac d’une Somatochlora arctica en Norvège, la nourriture consistait en 58 % de larves de chironome, 40 % de puces d’eau, et les 2 % restants d’Hydrachnidiae.

Les eaux préférées par les larves de la majorité des libellules émeraude se distinguent par de très basses valeurs du pH et une haute concentration en nutriments (tourbières). Les larves sont très tolérantes à l’égard des impuretés, et peuvent vivre dans des eaux de propriétés très variées, depuis des environnements complètement oligotrophes, jusqu’à de très eutrophes, ainsi que dans des eaux très douces jusqu’à dures, et de très acides à légèrement basiques. Plusieurs semaines dans de l’eau avec un pH de 3, ou aussi dans de l’eau distillée, n’ont pas endommagé des larves de Somatochlora alpestris et Somatochlora arctica étudiées. Par contre, elles sont très sensibles aux élévations de température de l’eau, 26°C étant très défavorable à ces animaux.

En ce qui concerne le gel, les larves de libellules émeraude paraissent très tolérantes, par rapport à d’autres larves de libellules. Elles survivent à des périodes de gel jusqu’à -20°C sans dommage, tant que l’intérieur des cellules ne gèle pas. Ceci est permis en particulier par l’existence de substances spéciales dans les liquides du corps, qui servent d’antigel, et tout particulièrement des polyols. Une autre adaptation particulière des larves de libellules émeraude est leur très longue durée de survie en cas de sécheresse, ce qui arrive souvent en plein été ou en automne pour de petites mares. Une partie des larves survit dans de la vase séchée ; celles de Somatochlora hineana, en Amérique peuvent se retirer dans des carapaces de crustacés. Dans un substrat humide comme des tas de feuilles ou des amas de mousse, la durée de survie peut atteindre quelques mois. Dans des expériences, des larves de Somatochlora semicircularis survivent au sec à 20°C et environ 70 % d’humidité en moyenne 13 jours, tandis que des larves d’autres espèces des mêmes marais se dessèchent dans la moitié du temps.