Les couleurs attrayantes et le parfum sucré sont les stratégies les plus courantes utilisées par les fleurs pour signaler leur nectar. Lorsque les pollinisateurs arrivent, ils butinent le nectar sucré, puis, guidés par la couleur et le parfum de la fleur suivante, ils transportent du pollen avec eux. Cependant, une étude publiée dans Biologie végétaleAlbuquerque et ses collègues révèlent que certaines chauves-souris pollinisatrices du Brésil ne reniflent pas pour trouver leurs fleurs ; elles appellent dans la nuit et suivent l'écho directement jusqu'à leur dîner.

« Nous avons documenté le premier cas d'un cactus pollinisé par les chauves-souris dont les fleurs sont dépourvues de parfum floral perceptible », écrit Albuquerque et al dans leur article «Être ou ne pas être parfumé : le parfum floral de certains cactus pollinisés par les chauves-souris ».

Cette découverte a changé notre compréhension de la façon dont les chauves-souris repèrent les fleurs.

À travers le monde, environ 500 espèces végétales sont « chiroptérophiles », c’est-à-dire pollinisées par les chauves-souris. Ces chauves-souris pollinisatrices sont principalement nocturnes et dépendent fortement de leur odorat pour trouver leur nourriture nocturne. L’odeur émise par les fleurs pollinisées par les chauves-souris rappelle généralement celle des fruits fermentés, du chou, de l’ail et de l’urine, odeurs désagréables pour l’homme mais attractives pour ces insectes.

Cependant, au cours des 20 dernières années, les scientifiques ont découvert que les chauves-souris ne se fient pas uniquement à l'odeur pour trouver les fleurs ; elles utilisent d'autres indices comme les signaux visuels, l'écholocation et l'apprentissage par renforcement (essais et erreurs). La détection visuelle est une stratégie efficace pour les chauves-souris diurnes, mais la nuit, elle repose en grande partie sur leur capacité à percevoir la lumière ultraviolette, ce qui leur permet de reconnaître les fleurs qui brillent dans le spectre ultraviolet du crépuscule.

L'écholocation, quant à elle, est un mécanisme bien connu de vision non pas par la lumière, mais par le son. Les animaux émettent des sons rapides et aigus (trop aigus pour être entendus par l'oreille humaine). Lorsque ces sons rencontrent un objet – un insecte, un fruit ou la surface de l'eau – ils rebondissent et produisent un écho. Les chauves-souris utilisent l'écholocation pour se déplacer et localiser des objets dans l'obscurité. Elles peuvent même s'en servir pour détecter certaines structures florales, comme les pétales.

Mais les chauves-souris peuvent-elles utiliser l'écholocation seule pour repérer le parfum d'une fleur ?

Albuquerque et ses collègues ont mis cette idée à l'épreuve dans l'est du Brésil, un haut lieu mondial de la diversité des cactus et abritant de nombreuses espèces pollinisées par les chauves-souris. Ils se sont concentrés sur trois membres endémiques de la sous-tribu des Cereinae (Cactaceae, Cereeae) : Coleocephalocereus goebelianus, Stephanocère leucostèle et S. luetzelburgiiCes trois espèces sont des cactus colonnaires, qui poussent sous forme d'arbustes ou d'arbres cylindriques de grande taille.

Dans des travaux antérieursL'équipe a confirmé que ces cactus fleurissent la nuit. Plus récemment, elle a déterminé que les chauves-souris fréquentent ces cactus en soirée et la nuit.

« Les visites des chauves-souris ont commencé lorsque les fleurs étaient complètement ouvertes, vers 18 h 00-18 h 30… les chauves-souris planaient devant les fleurs et inséraient leur tête dans le tube floral pour atteindre la chambre à nectar », écrit Albuquerque. et al dans leur Biologie végétale .

Mais est-ce le parfum des fleurs qui a attiré leur attention ? Ou autre chose ?

Pour répondre à cette question, Albuquerque et al L'air ambiant a été capturé en recouvrant chaque fleur d'un sac en polyester pendant sa période d'éclosion nocturne. Les chercheurs ont ensuite prélevé des échantillons d'air à l'intérieur des sacs et les ont transportés au laboratoire pour y analyser les composés chimiques. L'équipe a découvert des composés volatils à forte odeur d'ail chez deux espèces du genre. StéphanocèreMais, dans l'air prélevé autour des fleurs de C. goebelianusIls n'ont détecté aucun parfum floral perceptible, ce qui les a amenés à se demander si cette espèce utilisait un autre type de signal pour attirer sa chauve-souris pollinisatrice.

« Compte tenu de l'absence d'odorat, les chauves-souris doivent utiliser d'autres moyens pour trouver… » C. goebelianus « Les fleurs pendant la nuit, comme l’écholocation, l’apprentissage par renforcement et peut-être les signaux visuels », écrit Albuquerque et al.

L'équipe a noté que dans C. goebelianus, les fleurs – et plus tard les fruits – poussent à partir d'une structure spécialisée et robuste qui ressemble à un chapeau duveteux appelé céphaléeIl s'agit d'une zone compacte et hérissée qui se forme sur le côté, à l'extrémité ou en anneau autour de la tige. Les auteurs ont émis l'hypothèse que le céphalium améliore la détection des fleurs par les chauves-souris en augmentant l'absorption des ultrasons dans la zone entourant la fleur. Plus précisément, ils ont supposé que la structure dense du céphalium réduit le « bruit » d'écho de fond et augmente l'efficacité de l'écholocation par la chauve-souris. 

Ce qui rend cela particulièrement intéressant, c'est que C. goebelianus Il semble qu'ils possèdent d'autres adaptations qui pourraient les aider à se démarquer acoustiquement, au sens propre du terme. Ces cactus sont généralement plus hauts que la végétation environnante, ce qui, combiné à la présence de céphalium, pourrait améliorer leur « visibilité » ou leur « audibilité » acoustique. C. goebelianus fleurs.  

Ces résultats et les hypothèses qui en découlent concordent avec d'autres études. Par exemple, une feuille en forme de disque qui se déploie au-dessus des fleurs de Marcgravia evenia, une vigne épiphyte, est connue pour agir comme Guide acoustique du nectar pour les chauves-souris.

De plus, on sait que certaines espèces végétales anciennes communiquent avec les chauves-souris grâce à d'autres caractéristiques anatomiques spécialisées. Certains carnivores plantes carnivores Ces urnes possèdent une ouverture incurvée en forme de coupelle qui reflète clairement les cris d'écholocation des chauves-souris, leur permettant ainsi de les repérer dans le brouhaha de la forêt. Les chauves-souris y nichent et, en retour, fertilisent les plantes avec leurs excréments.

À mesure que l'on découvre de nouveaux exemples de coévolution entre chauves-souris et plantes, une chose semble claire : les chauves-souris ne se contentent pas d'appeler pour se nourrir ; les plantes elles-mêmes répondent présentes.

LIRE L'ARTICLE

Albuquerque-Lima, S., Milet‐Pinheiro, P., Navarro, D., Taylor, N., Zappi, D. et Machado, I.(2023) Être ou ne pas être parfumé : le parfum floral de certains cactus pollinisés par les chauves-souris. Biologie végétale, 26(1), p. 28-33. Disponible à l'adresse : https://doi.org/10.1111/plb.13586.

LIRE LA SUITE:

Albuquerque-Lima, S., Taylor, N., Zappi, D., et Machado, I. (2023) Spécialisation florale et pollinisation par les chauves-souris dans la sous-tribu Cereinae (Cactaceae) : une approche morphologique. Diversité, 15(2), p. 207. Disponible à l'adresse : https://doi.org/10.3390/d15020207.

Schöner, M., Schöner, C., Simon, R., Grafe, T., Puechmaille, S., Ji, L., et Kerth, G. (2015) Les chauves-souris sont attirées acoustiquement par les plantes carnivores mutualistes. Current Biology, 25(14), p. 1911-1916. Disponible à l'adresse : https://doi.org/10.1016/j.cub.2015.05.054.

Simon, R., Holderied, M., Koch, C., et von Helversen, O. (2011) Acoustique florale : les échos remarquables d'une feuille en forme de coupelle attirent les pollinisateurs chauves-souris. Science, 333(6042), p. 631-633. Disponible à l'adresse : https://doi.org/10.1126/science.1204210.

Image de couverture: Coleocephalocereus goebelianus by Martin Lowry / INaturalist CC BY-NC 4.0