svt - Xanthopan morgani praedicta

« Activité 6 Charles Darwin a étudié les orchidées et notamment leur fécondation avec les papillons à trompe géante, dans un de ses ouvrages ; Fertilisation of Orchids.

Les orchidées, aussi appelées Angraecum sesquipedale, possède un nectaire vert pouvant mesurer jusqu’à 30cm et dont seulement 4cm sont pleins de nectar sucré attirant ainsi des insectes et en particulier les papillons de nuits qui doivent avoir une trompe assez longue pour pouvoir extraire le nectar.

Mais peut-on affirmer que le maintien des caractères “trompes longues” et “nectaire long” sont dus à une coévolution entre ces deux espèces ? Pour le confirmer, nous étudierons les caractéristiques de l’orchidée et du papillon Xanthopan morgani praedicta, puis l’énergie requise et gagnée, et enfin la reproduction de la plante par le papillon dans une démarche scientifique. Tout d’abord, on observe que dans le document ressource 1 la photographie d’une Angraecum sesquipedale puis une autre d’un Xanthopan morgani praedicta.

L'orchidée possède du nectar au fond du nectaire, son ouverture est reliée au centre du labelle.

Quant au Xanthopan morgani praedicta, sa trompe peut mesurer jusqu’à 27cm.

Le document ressource 2 et 5 présentent le coût énergétique de posséder un organe de grande taille mais aussi le gain énergétique pour le papillon de se nourrir chez un nectaire long.

En effet, on observe dans le second document que la fabrication d’un organe d’une si grande taille demande plus d’énergie mais peut être aussi handicapant pour l’espèce en question.

Dans le cinquième document, on observe que bien que les Xanthopan morgani praedicta vivent près d’autres espèces d’orchidée, aux nectaires plus courts, ils ne peuvent se contenter d’elles.

En effet, on observe dans le premier diagramme à barre du document qui présente la teneur énergétique du nectar (en J) en fonction de deux espèces d’orchidée, une au nectaire long et l’autre au nectaire court, que chez l’orchidée au nectaire long, sa teneur énergétique en nectar est plus grande soit, 40 J, que celle au nectaire court qui est d'environ 10J.

Le deuxième diagramme à barre du document présente la balance énergétique (en J) entre la dépense d’énergie d’un sphinx en plein vol pour se nourrir du nectar et entre la quantité d’énergie contenue dans ce nectar, en fonction d’une orchidée au nectaire long et d’une autre au nectaire court.

On y observe que celle au nectaire long a permis au papillon de gagner 20J tandis que celle au nectaire court n’a ni gagnée, ni perdue d’énergie (à 0J). Enfin nous pouvons voir dans le document 3 et 4, premièrement une photographie d’une Angraecum sesquipedale vue du centre et le schéma de cette dernière vue en coupe.

On observe que la plante possède deux pollinies au centre des labelles, juste au-dessus de l’ouverture de nectaire.

Ainsi, il y a quatre interactions différentes entre les deux espèces.

La première est entre un papillon à trompe courte et un nectaire long, ici la trompe n’atteint pas le nectar mais est au contact des pollinies.

Dans un second cas, c’est entre un nectaire court et une trompe courte, dans ce cas-là la trompe peut absorber le nectar et être au contact des pollinies.

En troisième cas, nous avons une trompe longue et un nectaire long, la trompe absorbe le nectar et touche les pollinies.

Finalement, la quatrième interaction.... »