Un nouveau papillon dans nos contrées

Ce n’est qu’au printemps 2012 que les toutes premières chenilles de «Papilio cresphontes» ont été observées sur un frêne épineux du Jardin botanique de Montréal.
Photo: Maxim Larrivée Insectarium de Montréal Ce n’est qu’au printemps 2012 que les toutes premières chenilles de «Papilio cresphontes» ont été observées sur un frêne épineux du Jardin botanique de Montréal.

Un nouveau papillon, le magnifique grand porte-queue, est désormais présent dans le sud du Québec. Le réchauffement climatique a permis à ce plus gros papillon diurne d’Amérique du Nord de conquérir à une vitesse fulgurante de nouveaux territoires situés au nord de son aire de répartition habituelle. Mais le fait que la plante sur laquelle se nourrissent ses chenilles ne migre pas aussi rapidement freinera son avancée vers le nord et contribuera à long terme à réduire sa distribution géographique.

Jusqu’en 2000, ce splendide papillon, pouvant atteindre 15 centimètres d’envergure, vivait sur un territoire allant de la Floride jusqu’au sud de Toronto. En raison de sa longue période de croissance, il lui était impossible de survivre au Québec.

« Si par hasard des grands porte-queues se rendaient jusqu’ici et pondaient leurs œufs sur un frêne épineux, leur plante hôte, les premiers gels arrivaient trop tôt l’automne et tuaient les chenilles avant qu’elles aient eu le temps de compléter leur cycle de développement et de mettre en place les mesures d’adaptation nécessaires pour résister au froid de l’hiver, comme notamment accroître la quantité de glycol dans les cellules de leur corps afin d’éviter qu’elles se brisent sous l’effet du froid. Ces papillons ne pouvaient donc pas achever leur cycle de vie et, de ce fait, établir des colonies au Québec », explique Maxim Larrivée, directeur de l’Insectarium de Montréal.

Puis, dans les années 2000, alors que les automnes se réchauffaient, des colonies sont graduellement apparues le long du lac Ontario, et ce, jusqu’à Kingston. Ce n’est qu’au printemps 2012 que les toutes premières chenilles de Papilio cresphontes ont été observées sur un frêne épineux du Jardin botanique de Montréal.

À toute vitesse

Dans un article publié récemment dans Frontiers in Ecology and Evolution, Maxim Larrivée et des collègues de l’UQAR, de l’Université d’Ottawa et d’établissements états-uniens ont montré que la limite nord de l’aire de répartition du grand porte-queue s’est déplacée de 324 kilomètres entre 2000 et 2018, soit une expansion vers le nord de 180 kilomètres par décennie, ce qui est 27 fois plus rapide que la vitesse moyenne de migration des plantes, des lichens, des oiseaux, des mammifères, des insectes, des reptiles, des amphibiens poissons et des organismes marins. « Le grand porte-queue est le recordman pour l’instant ! » lance M. Larrivée.

L’incroyable vitesse à laquelle le grand porte-queue migre vers de nouveaux territoires pourrait toutefois devenir problématique à long terme, car sa plante hôte, le frêne épineux (Zanthoxylum americanum), n’arrive pas à suivre le même rythme, fait remarquer l’entomologiste, avant de préciser que le frêne épineux n’est présent que dans le sud du Québec, autour du fleuve Saint-Laurent et le long de la rivière des Outaouais, et ce, depuis plus de 100 ans.

« À court terme, ce n’est pas un problème : même s’il y a une contraction de son aire de répartition au sud, pour l’instant cette dernière a été grandement compensée par son expansion vers le nord. Mais à long terme, cela peut devenir un problème, dans la mesure où la limite sud de ces plantes va continuer à se déplacer vers lenord, et si le déplacement de leur limite nord ne suit pas le rythme, il y aura une contraction de l’aire de répartition générale. Et on soupçonne qu’à mesure que le réchauffement climatique s’accélère, le même problème va se poser pour beaucoup d’autres herbivores », explique M. Larrivée.

Des grands porte-queues ont été observés en Gaspésie et même en Abitibi ces dernières années, et ce, même si le frêne épineux y est absent. « Il s’agit d’individus qui se dispersent pour chercher le frêne épineux, mais ils n’en trouveront pas parce qu’il n’y en a pas. Ces individus adoptent un comportement qui n’est pas inhabituel chez les herbivores. C’est un comportement très risqué qui la plupart du temps est voué à l’échec, mais pour les rares élus qui vont trouver leur plante hôte plus au nord que normalement, c’est alors le jackpot. Si un individu trouve sa plante hôte, il l’aura à lui tout seul et, en plus, les parasites et les prédateurs qui normalement pourraient l’attaquer (particulièrement ses chenilles) seront fort probablement absents », explique le chercheur.

En quête de leur plante hôte

C’est généralement une augmentation de la densité des individus à la limite nord qui incite certains individus à se disperser dans le but de conquérir de nouveaux territoires. « Pour éviter d’être en compétition les uns avec les autres, ils vont se disperser un peu partout plus au nord, et c’est lors de ces incursions qu’ils vont parfois réussir à trouver leur plante hôte. Mais très souvent, ce sera voué à l’échec parce qu’ils se seront dispersés trop loin », explique-t-il.

L’habileté la plus importante que les insectes herbivores doivent maîtriser pour survivre est celle leur permettant de trouver leur plante hôte, souligne M. Larrivée. « Si la plante hôte est présente dans leur entourage, ils finiront par la trouver. Par exemple, les monarques qui se dispersent plus au nord que l’endroit où l’asclépiade pousse normalement pourront trouver les plants d’asclépiade que des particuliers auront plantés dans leur jardin. Les papillons sont dotés d’une fascinante aptitude pour trouver leur plante hôte. »

Les monarques vont d’abord dépister visuellement les plantes dont le port de feuilles leur est familier parce qu’il ressemble à celui de l’asclépiade. Ils vont ensuite se poser sur cette plante et vont utiliser les griffes présentes sur leurs pattes pour gratter une feuille. Grâce à leur odorat très développé, ils reconnaîtront alors leur plante hôte à l’odeur qui s’en dégagera.

« Des études comme celle-ci qui a porté sur le déplacement de l’aire de répartition du grand porte-queue ne sont possibles que grâce à la participation d’amateurs qui prennent le temps de diffuser leurs observations sur les plateformes de science citoyenne, dit M. Larrivée. Dans ce cas-ci, nous avons consulté les données des plateformes ebutterfly et inaturalist, du Maine Butterfly Atlas et du Maritime Canada Atlas, entre autres, ainsi que les données qui sont conservées dans des collections scientifiques à travers l’Amérique du Nord. Nous avons utilisé ces dernières données pour quantifier la répartition climatique du grand porte-queue avant 1990 et pour la comparer avec celle d’aujourd’hui », explique-t-il.

Le grand porte-queue est plus abondant que jamais dans le sud du Québec. Il l’est même plus qu’en 1882, lorsqu’on avait recensé une colonie à Châteauguay, qui s'est éteinte en 1930. « C’était alors la seule colonie connue au Québec, tandis que maintenant on voit des grands porte-queues à Rigaud, à Laval, à Montréal, et jusqu’à Québec. Il y a désormais une population de grands porte-queues qui est bien établie dans le Québec méridional », indique avec enthousiasme M. Larrivée.

Cycle de vie du grand porte-queue

Au Québec, les grands porte-queues ont passé le dernier hiver camouflés dans des feuilles, à l’état de chrysalide. Vers la fin du mois de mai, des papillons adultes commenceront à émerger de ces chrysalides, et ce, jusqu’à la mi-juin. Ces papillons iront pondre sur des frênes épineux, et les chenilles issues de ces oeufs auront complété leur cycle de vie à la fin de juillet, donnant ainsi naissance à la deuxième génération de papillons adultes. Jusqu’à la fin août, ces adultes iront pondre sur le frêne épineux, puis les chenilles s’alimenteront jusqu’à ce qu’elles deviennent, début octobre, des chrysalides prêtes à résister aux aléas de l’hiver.

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