Si l’on disait qu’un animal était né du ventre de la Terre, ce pourrait aussi bien être la cigale périodique.
La «naissance» de masse synchronisée de cet incroyable insecte est l’un des plus grands mystères non résolus du monde naturel.
En Amérique du Nord, les couvées de cigales juvéniles, appelées nymphes, se développent tranquillement sous terre dans le sol, sucer la sève via les racines des arbres.
Attachées à ce « cordon ombilical », les punaises ailées peuvent mettre jusqu’à treize ou dix-sept ans à se développer (selon les espèces), avant d’entrer finalement dans le monde d’en haut.
Ce qui est encore plus étrange, c’est que chaque individu d’une couvée régionale est «né» à peu près au même moment, «criant» comme des bébés – non pas pour leur mère, mais pour des partenaires potentiels.
En 2020, plus d’un million de cigales ont surgi du sous-sol après 17 ans dans le sud-ouest de la Virginie, certaines parties de la Caroline du Nord et de la Virginie-Occidentale, créant une cacophonie.
Quelques mois plus tard, tout redevint silencieux. Les insectes s’étaient accouplés et étaient morts, et la génération suivante se développait déjà sous terre, pour n’émerger qu’en 2037.
Malgré le fait que les cigales périodiques (du genre Magicicada) sont parmi les insectes les plus étudiés en évolution et en écologie, personne ne sait comment ni pourquoi elles le font.
La température du sol et les nutriments que les nymphes obtiennent des racines des arbres pourraient les renseigner sur les saisons qui passent, mais cela ne concerne qu’une seule année sous terre. Comment comptent-ils jusqu’à 17 ?
“On ne sait absolument pas comment leurs cycles de vie périodiques sont contrôlés”, a écrit le zoologiste Teiji Sota dans un article de 2022 sur les cigales périodiques.
Aucun autre animal n’a un cycle de vie aussi long, fixe et synchronisé où la reproduction se produit en masse et une seule fois dans une vie.
Alors pourquoi la cigale ?
L’une des principales théories est que le cycle de vie extrême de la cigale aide à réduire la prédation. En passant jusqu’à 99,5 % de sa vie sous terre en tant que nymphe, les adultes sans défense et maladroits évitent de s’exposer aux prédateurs comme les reptiles, les oiseaux et les petits et grands mammifères.
Dans ce cas, trouver un compagnon est beaucoup plus facile et plus sûr si tous les insectes émergent à peu près au même moment.
Mais les Magicicada ne sont pas les seules cigales à faire face au risque de prédateurs, alors pourquoi leur mode de vie est-il si rare ?
Certains scientifiques pensent que la température pourrait jouer un rôle clé.
En milieu froid, les modèles montrent que « des stades juvéniles extrêmement longs conduisent à des densités d’adultes extrêmement faibles, limitant les possibilités d’accouplement et favorisant l’évolution d’émergences synchronisées ».
Peut-être que le mode de vie des cigales est un vestige évolutif de temps beaucoup plus froids.
Avec le réchauffement climatique, les scientifiques ont remarqué que certaines cigales émergent quatre ans plus tôt que d’habitude.
Mais c’est là que tout le mystère devient vraiment curieux. Le cycle de vie d’une couvée peut être ajusté.
La métamorphose adulte de Magicicada, dont il existe sept espèces, est flexible à quatre ans près.
Cela signifie que les adultes ont tendance à émerger de la fin avril au début juin à l’âge de 9, 13, 17 ou 21 ans, selon l’espèce. Mais comment une couvée sait-elle quand l’appeler tôt? Ou pour se détendre un peu plus longtemps ?
Peut-être ont-ils atteint un poids critique ou une étape de développement qui les propulse à l’âge adulte.
Ou peut-être ont-ils une sorte d’horloge biologique de 4 ans qui réévalue l’état de développement de la créature selon un cycle régulier.
Sota pense que c’est un mélange de tous ces facteurs.
“Essentiellement”, a-t-il écrit, “le moment de l’émergence de l’adulte (métamorphose) est supposé être déterminé par l’interaction de l’horloge interne, du taux de croissance génétiquement déterminé et du poids corporel critique.”
D’autres études sur le génome sont nécessaires pour étayer cette hypothèse, mais sur la base des progrès récents, Sota pense que le mystère de la Magicicada sera résolu au cours de la prochaine décennie.