PLANT AND ENTOMOLOGICAL DIVERSITIES IN AN ANCIENT PIT MINE : EXAMPLE OF LEPIDOPTERA AND ORTHOPTERA


VAN HEESCH Nieke and PETIT Daniel

Abstract

Description of the subject: Under given climatic conditions, the composition of phytophagous insect community depends on the nature of the plants present and on the existence of ancient perturbations. Insects show varying degrees of dependence on plant species as they feed on a genus, a family or several plant families. The specialization often comes from molecules produced by plants, repulsive or impeding digestion. In parallel, there is a succession of species that will colonize an environment following a disturbance. Pioneer species endowed with great capacity of displacement are followed by intermediaries and then by more competitive ones.

Objective: Through the example of an old open pit mine rehabilitated for 14 years, the relationships between floristic and entomological compositions (Orthoptera and Lepidoptera) are examined in prairie environment.

Methods: As regard Orthoptera-plant relationship, 42 samplings were performed from May to September 2011, on 10 m x 10 m surfaces. As for Lepidoptera, we pooled all the records made in the same period for plants and these insects and considered the host plants of each caterpillar species from bibliography.

Results: It appears that the diversity of Poaceae alone plays a major role in the richness of Orthoptera, being the main nutritive resource of the most diversified group, i.e. the Gomphocerinae subfamily. On the other hand, we observed a proportionality between the diversity of each family of plants with the richness of the Lepidoptera.

Conclusion: In the case of Poaceae-Orthoptera relationship, the repelling secondary metabolites are at a low level, resulting in a quasi-absence of plant species selection. In the case of Lepidoptera, most dicotyledone families produce highly repellant molecules, particularly in Asteraceae and Apiaceae.

Key words: Orthoptera; Lepidoptera; richness; ecological succession.

DIVERSITÉ FLORISTIQUE ET ENTOMOLOGIQUE DANS UNE ANCIENNE MINE: EXEMPLE DES LÉPIDOPTÈRES ET DES ORTHOPTÈRES.

Résumé

Description du sujet: Sous des conditions climatiques définies, la composition des peuplements d’insectes phytophages dépend de la nature de la nature des plantes présentes mais aussi d’anciennes perturbations. Les insectes montrent des degrés variés de dépendance vis-à-vis des plantes dont ils se nourrissent: cela peut être un genre, une ou plusieurs familles.La spécialisation vient souvent de molécules produites par les plantes, répulsives ou gênant la digestion. En parallèle,il y a une succession d’espèces qui colonisent un milieu à la suite d’une perturbation. Les espèces pionnières manifestent une grande capacité de déplacement et sont suivies par des espèces intermédiaires et ensuite par des espèces tardives plus compétitives.

Objectifs: A travers l’exemple d’une ancienne mine réhabilitée depuis 14 ans, les relations entre les compositions floristiques et entomologiquessont examinéesdans un environnement de prairies.

Méthodes: Concernant les relationsOrthoptera-plantes, 42 stations ont été étudiées entre mai et septembre 2011, sur des surfaces de 10 m x 10 m. Pour les Lepidoptera, nous avons rassemblé toutes les données enregistrées pendant la même période concernant les plantes et ces insectes et considéré les plantes hôtes des chenilles de chaque espèce de papillon à partir de la bibliographie.

Résultats: Il apparaît que la diversité desPoaceaeseule joue un grand rôle dans la richesse des Orthoptera, étant la principale ressource nutritive du groupe le plus diversifié, à savoir la sous-famille des Gompocerinae. Par ailleurs, on observe une proportionnalité entre la diversité de chaque famille de plantes et la richesse des Lepidoptera.

Conclusion: Dans le cas de la relation Poaceae-Orthoptera, les molécules répulsives des métabolites secondaires sont à un faible niveau, ce qui entraîne une quasi-absence de choix pour les plantes. Dans le cas des Lepidoptera, la plupart des familles de dicotylédones produisent des molécules hautement répulsives, particulièrement chez les Asteraceae etApiaceae.

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