Louis Leclercq / Michel-Marie Solito de Solis

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1 Louis Leclercq / Michel-Marie Solito de Solis Station Scientifique des Hautes-Fagnes Université de Liège Edition 2010

2 Les petits habitants des eaux douces Protocole à l usage du «petit gardien des rivières» 1 Introduction Il existe dans toute eau douce ( = non salée) en bonne santé de multiples organismes animaux dont l habitat varie selon que l eau est courante (ruisseau, rivière, fleuve) ou calme (mare, étang, lac). Ceux qui n ont pas d épine dorsale sont appelés des invertébrés. Il en existe des minuscules qui ne sont visibles qu avec l aide d un microscope: ce sont les micro-invertébrés qui flottent et forment le zooplancton, et d autres que l on peut observer à l aide d une bonne loupe ou à l œil nu et qui sont les macro-invertébrés que nous allons présenter plus particulièrement ici. Beaucoup d insectes aquatiques sont en fait des larves qui se préparent, après un temps plus ou moins long, à une vie aérienne. Lorsqu ils quittent l eau douce, après une période de transition qui est la période nymphale, il est fréquent que la vie imaginale (l imago = l adulte aérien) ne dure que quelques jours et soit une course contre la montre pour se reproduire et cela, sans pratiquement se nourrir (c est spécialement le cas pour les Ephémères). Importance de ces habitants des eaux douces Si ces petits animaux qui appartiennent à différents groupes (insectes, crustacés, vers,...) n étaient pas présents dans les eaux douces, il manquerait un élément essentiel dans la chaîne alimentaire. En effet, les débris végétaux fournis par la chute des feuilles ou des branches des plantes terrestres sont généralement inutilisables sans être transformés. Pour être assimilés, ces débris végétaux doivent d abord être découpés en fines particules afin d être digérés au moins partiellement par des organismes capables de les fragmenter. Les larves et les adultes d un nombre considérable d insectes mastiquent et digèrent ainsi ces débris végétaux. Ce sont les animaux détritivores. On compte aussi parmi eux certains vers et certains crustacés. Leur diversité provenant de leurs exigences et tolérances physiologiques ainsi que de leur spécificité alimentaire leur permet de coloniser toutes sortes d habitats, les plus inaccessibles aussi bien que les plus inhospitaliers. Les bactéries s attaquent aussi à tous les organismes morts. Ainsi, des matériaux assez résistants comme des bois morts immergés, sont finalement réduits et décomposés, libérant l azote et le phosphore (= nutriments) indispensables au développement des végétaux aquatiques. 1 Les petits habitants des eaux douces sont tous ces petits organismes qui vivent dans l eau et qui contribuent à la bonne santé de notre environnement. Les petits gardiens des rivières sont tous ceux qui, comme toi, sont attentifs à ce qui se passe dans les cours d eau et qui veillent à la bonne santé de leurs petits habitants 1

3 Une pyramide écologique au sein d une rivière selon les ordres de régime alimentaire (d après Vanden Bossche et al., 2009, modifié) 2 2 Vanden Bossche J.P., Everaerts-Poll M. & Lhoir L., Evaluation biologique de la qualité des eaux, Centre technique et pédagogique de l Enseignement de la Communauté française et DEMNA, DGARNE, Service public de Wallonie, ISBN , 118 p. + 6 cartes 2

4 On peut considérer que l écosystème rivière s organise en une pyramide à cinq niveaux: Niveau 0 : celui des détritivores: bactéries et champignons (= décomposeurs) participent à la libération de nutriments à partir des organismes morts (feuilles, animaux) et larves de certains insectes; Niveau : celui des végétaux aquatiques (plantes à fleurs, algues diatomées,...) qui se développent à partir des nutriments libérés: ce sont des producteurs primaires. Niveau : celui des consommateurs de premier ordre: -animaux filtreurs tels que des larves de simulie (3), d Hydropsyche (4); -animaux brouteurs de végétaux vivants (Ancyle (1), larves d éphémères plates Epeorus (2) qui vivent à la surface des pierres ;), larve d éphémère fouisseuse (5), larve de trichoptère à fourreau (6), gammare (7), larve de tipule (8): détritivores qui découpent en petits fragments les végétaux morts dont ils se nourrissent Niveau : celui des consommateurs de second ordre qui, eux, sont carnivores: -planaire (9), -trichoptère Rhyacophila (10), -perle (11), -sangsue (12). Niveau : au sommet de la pyramide, par exemple la truite Fario (14), qui se nourrit de consommateurs de premier et second ordre. Ecologie des eaux douces: cycle nutritif d après Maquet & Leclercq, 1986, modifié. 3 3 Maquet B. & Leclercq L., La faune des milieux aquatiques. Educ. Envir. Liège, 38 p. 3

5 Transect dans un ruisseau à courant rapide 4 Où vivent ces organismes? Selon leurs modes de vie et d alimentation, les invertébrés occupent différents habitats présents dans le fond de la rivière. On ne trouvera donc pas les mêmes sous les pierres, sur les pierres, dans les graviers, dans la vase. 4 Vanden Bossche J.P., Everaerts-Poll M. & Lhoir L., Evaluation biologique de la qualité des eaux, Centre technique et pédagogique de l Enseignement de la Communauté française et DEMNA, DGARNE, Service public de Wallonie, ISBN , 118 p. + 6 cartes 4

6 On peut compléter le schéma en ajoutant la vase, habitat occupé par des vers et des chironomes (un Chironome est un petit insecte qui ressemble à un moustique à l état adulte): ils fouillent la vase soit pour y trouver leur nourriture soit pour y construire des galeries afin d y faire circuler l eau chargée de plancton dont ils se nourrissent. Leur contribution est ainsi d accélérer le contact des matières organiques avec l eau ambiante en remuant la vase. Beaucoup de chironomes sont rouge vif: ils contiennent une hémoglobine particulière qui leur permet de vivre dans des milieux dont la teneur en oxygène peut être très faible ce qui est souvent le cas des vases. 5

7 Les «petits habitants des eaux douces» sont des témoins de l état de l environnement Depuis le début du XXième siècle, on considère que les peuplements d invertébrés peuvent indiquer la qualité des cours d eau. Beaucoup réagissent en effet au manque d oxygène qui caractérise souvent les eaux très polluées. On a donc imaginé qu il était possible d estimer le degré de pollution des eaux par la présence ou l absence de certaines espèces indicatrices (organismes à faible marge de tolérance qui réagissent rapidement à des modifications de leur environnement). Les larves d éphémères Ecdyonurus sont par exemple caractéristiques des eaux propres et bien oxygénées, alors que la larve de l éristale gluante (une espèce de mouche) est indicatrice d une eau à forte pollution organique (elles vivent même dans le jus du purin). Ainsi, certains scientifiques utilisent des dénombrements quantitatifs et qualitatifs pour calculer des indices de qualité des eaux: ils disposent pour le faire d une liste de 152 types différents d invertébrés! Ces indices fournissent une idée de la qualité globale du cours d eau (qualité du substrat notamment) et sont régulièrement améliorés et complétés par des indices plus précis qui correspondent au peuplement d algues diatomées, beaucoup plus révélateur de la qualité chimique des eaux. Les «petits habitants des eaux douces» sont en danger... Depuis le début de l ère industrielle, la biodiversité a fortement diminué partout, y compris dans les cours d eau. On citera quelques causes. 1. La pollution organique (rejets d égouts) et agricole (engrais, pesticides). En particulier, l apport d un excédent de nutriments (azote, phosphore) entraîne une surproduction d algues (eutrophisation) qui diminue la qualité des habitats et donc la diversité des peuplements d invertébrés. L érosion des terres agricoles et des berges entraîne des sédiments fins vers les cours d eau. Il y a donc formation de vase qui colmate les fonds et supprime aussi les habitats de beaucoup d invertébrés. 2. La pollution chimique: de nombreuses substances toxiques sont déversées dans la rivière, entraînant la disparition de nombreux invertébrés. 3. Le manque de diversité du milieu au niveau structurel: le curage des cours d eau détruit la variété des habitats et la rectification détruit les berges et supprime les liaisons directes au biotope terrestre; il n y a plus d imbrication rivière / terre ferme. 6

8 4. L introduction d espèces animales exotiques menace les espèces indigènes. Ces nouvelles espèces proviennent d autres grands bassins européens ou d autres continents. Elles sont importées par des bateaux ou abandonnées volontairement par des propriétaires d aquariums. Parmi ces espèces étrangères, on trouve entre autres la moule zébrée (Dreissena polymorpha), la crevette tueuse (Dikerogammarus villosus), l escargot néo- zélandais (Potamopyrgus antipodarum), l aselle du Danube (Jaera istri) ou les bivalves Corbiculidés qui proviennent d Asie et qui commencent à peupler les endroits calmes de l Ourthe et autres cours d eau. Avec ces espèces introduites arrivent aussi leurs maladies auxquelles nos espèces ne sont pas résistantes: l introduction d écrevisses américaines a provoqué ainsi la quasi disparition de notre écrevisse sauvage... Comment apprendre à connaître les «petits habitants des eaux douces» Pour des raisons pratiques et qui correspondent à une possibilité d exploration éducative sans nécessiter un matériel sophistiqué, nous proposons une clé d identification simple qui permettra de faire une approche enrichissante et pratique de ces macro-invertébrés. Dans cette optique, la clé se limitera à délimiter, sur une seule page, les grandes familles que tout promeneur attentif à la vie des eaux douces et muni d une bonne loupe pourra approcher de plus près. Le début de l exploration est au centre de la fleur... L enseignant peut choisir parmi deux possibilités dans ce manuel : 1.-une première page illustrée par des schémas et des dessins, afin de comparer avec l organisme recueilli lors de la pêche et que l on cherche à identifier; -une deuxième page superposable à la précédente mais illustrée par des photographies. Ces images sont disponibles sur des fichiers séparés. Attention : souvent, l organisme observé ne correspondra pas exactement à ceux représentés par les dessins ou les photos mais il y ressemblera toujours par les caractères importants cités. Il est en effet impossible ici de représenter les 152 types d organismes possibles! Ce sera pour une autre clé. -Un tableau très utile donne la dimension des organismes représentés dans la deuxième clé et, près du bord, une règle qui permet de mesurer les organismes sur le terrain. Le mieux sera d imprimer les clés et le tableau en bonne qualité et de les plastifier avant de partir sur le terrain! 2. -une clé un peu plus détaillée MIKEY

9 Clé/Schémas 8

10 Clé/Photos 9

11 Tableau comparatif des tailles. Attention à vérifier l échelle! 10

12 MI-KEY 2010 Clé simple d identification des macro-invertébrés d eau douce à l usage du «petit gardien des rivières» 11

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14 Quelques infos pour bien commencer 1. La majorité des macro-invertébrés vivent totalement immergés sous plusieurs centimètres, voire plusieurs décimètres d eau. Ces petits animaux qui n ont pas de colonne vertébrale vivent dans les sources et à tous les endroits des cours d eau jusqu à leur embouchure (l embouchure c est là où les cours d eau se jettent dans la mer). Ils fréquentent aussi bien les endroits profonds à faible courant que les endroits où le courant est le plus fort, dans les cascades ou les torrents. Certains se trouvent dans des courants très faibles où l eau est presque immobile : les étangs et les mares. Tous ces petits organismes, différents par leur taille et leur forme, vivent en harmonie avec leur habitat aquatique et la nature leur donne les moyens pour y trouver la nourriture, l oxygène et la protection nécessaire pour devenir adultes et, pour certains, s envoler dans les airs et se reproduire un peu plus tard. 2. Pratiquement, afin de pouvoir comparer les tailles des différents petits animaux que tu vas récolter, toi le petit «gardien des rivières» tu peux utiliser comme référence une pièce de 2 centimes. Tu trouveras toujours dans la, la photo de la pièce qui te servira à apprécier à peu près la taille du «petit habitant des rivières». Tu verras ainsi que souvent ces animaux sont très petits alors que parfois la photo te fera croire que le petit habitant est gigantesque. Il a souvent été agrandi avec une loupe. Tu en auras peut-être besoin aussi pour les tout petits que tu auras pêchés! N oublie pas de les remettre à l eau si c est possible. 3. ATTENTION : Chez les insectes aquatiques, après être sorti de l œuf, le petit habitant des eaux douces est d abord une larve qui, après une série de mues, deviendra un insecte avec des ailes qui pourra quitter le cours d eau. 4. Pour utiliser la, tu lis la première proposition et tu vas au numéro que t indique la réponse qui correspond à ton observation. Le signe te donnera des informations supplémentaires ou des explications. Les petits habitants parlent entre eux une langue ancienne : le latin. C est pour cela qu ils ont des noms bizarres qui ne se prononcent pas comme en français. Mais ce n est pas difficile. Par exemple, quand tu vois un mot qui se termine par «dae», tu peux lire «dé» Tu trouveras Début ainsi de des la mots Clé d identification comme Planorbidae, Simulidae, Blepharoceridae et tu liras Planorbidé, Simulidé, Blepharoceridé Comment lirais-tu «daedae»? 13

15 0. Il habite une coquille ou un étui (on dit aussi un fourreau) en gravier, en sable ou fabriqué avec des morceaux de bois ou des feuilles mortes. Attention, parfois l habitant des étuis se promène sans sa maison : Etui de grains de sable et son habitant / Etui de cailloux / Coquilles Si c est oui : alors tu rejoins le n 1 Si c est non : alors tu rejoins le n 6 1. Il habite une coquille calcaire qui peut être formée d une partie, il ressemble alors à un escargot. Formée de deux parties, il ressemble à une moule. Si c est oui, tu rejoins les Mollusques et tu vas au n 2 Si c est non car sa maison est un étui, c est la larve d un trichoptère, tu vas au n 23 S il habite dans un étui tu devras le sortir pour observer son corps! 2. Les Mollusques Sa coquille-maison est formée d une seule partie : Si c est oui : c est sûrement un Gastéropode et tu vas au n 3 Si c est non : alors c est un Bivalve et tu rejoins le n 5 3. Les Gastéropodes «Gastéropode» est un mot grec qui signifie «avoir le pied à l estomac» La coquille n est pas enroulée et elle ressemble à un chapeau pointu : Si c est oui : alors c est un Ancylus Si c est non : tu peux alors aller voir au n 4 14

16 Ancylus 4. La coquille enroulée est presque plate comme un serpentin Si c est oui : alors c est une Planorbe et tu vas au n 4a Si c est non et donc que la coquille n est pas plate : alors va voir en 4 b Il y a plusieurs possibilités selon la taille de la coquille et la façon dont elle est enroulée ou encore selon les dessins et les couleurs. 4 a. Les planorbes Celles qui sont ici représentées sont très petites et vues à la loupe mais elles peuvent mesurer jusqu à 3 cm! 15

17 4 b. D autres gastéropodes Voici quelques coquilles de gastéropodes enroulées de différentes façons mais il n est pas très facile de les reconnaître au premier coup d œil. Lymnaeidae Chez les Lymnaeidae la coquille s enroule vers la droite Chez les Physidae, la coquille s enroule vers la gauche 16

18 Hydrobiidae J ai un petit bouchon plat pour me renfermer dans ma coquille, il s appelle l opercule L Hydrobiidé a l air grand mais sa taille réelle, ici, ne dépasse pas 6 mm Ci-dessous, un autre gastéropode avec une coquille enroulée avec de beaux dessins. C est un Neritidé Neritidae Les Neritidae possèdent aussi un opercule mais le dessin de ses lignes est très différent. 17

19 5. Les Bivalves Les bivalves ont une coquille double ( bi veut dire 2 fois. Par exemple un Bipède = un organisme qui marche sur deux pieds ) Tu vas surtout observer si la plus grande longueur de la coquille est plus petite que 15 mm Si c est oui, tu as récolté un Sphaeriidae Si c est non, car la taille est supérieure à 15 mm : tu as trouvé une anodonte qui est souvent de grande taille. Une autre grande moule d eau douce est la moule perlière devenue très rare en Belgique Anodonta anatina avec sa vraie taille Sphaerium 18

20 Moule perlière (Margaritifera margaritifera) La moule perlière, comme son nom l indique peut renfermer une perle. Dans le passé, on trouvait très facilement des moules perlières et sur mille moules on pouvait découvrir une ou deux perles. C est surtout la pollution qui a fait disparaître la moule perlière de tes cours d eau. Aujourd hui en Chine, les éleveurs parviennent à forcer une moule perlière à produire jusqu à cinquante perles. Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 19

21 6. Le petit habitant a des pattes articulées ou des fausses pattes. Il peut aussi se promener avec son corps qui forme des coussins ( les bourrelets marcheurs que les savants nomment aussi les bourrelets locomoteurs). Tu peux voir ci-dessous une image de pattes articulées et une autre illustrant des fausses pattes : Les fausses pattes ou pseudopodes d un Limoniidé Le petit habitant que tu vois ci-dessous est une larve de Tipule, elle a des coussins marcheurs 20

22 Le petit habitant a des pattes ou des fausses pattes, ou bien des coussins : 7. Si c est oui : va voir au n 7 Si c est non, il n a pas de pattes, pas de coussins : va voir au n 31 C est un arthropode que tu as sorti de l eau. Tu dois maintenant choisir s il a de vraies pattes articulées ou seulement des fausses pattes ou des coussins Le mot arthropode trouve son origine dans la langue grecque :"arthron" signifiant «articulation» et "podos" signifiant «pied». Les arthropodes ont des articulations. Les humains qui vieillissent ont souvent une maladie qui s appelle arthrose ou arthrite. Leurs articulations les font souffrir parce qu elles sont vieilles et enflammées. Attention : les larves de certains arthropodes n ont pas de pattes articulées! Il y a alors à la place des bourrelets ou des fausses pattes Les pattes articulées d une larve de Trichoptère Les fausses pattes d une larve de Chironomidé Si le petit habitant a des fausses pattes ou des coussins, c est une larve d insecte du groupe des Diptères. Tu en sauras plus au n 8 Sinon, il a de vraies pattes articulées et tu peux aller voir au n 9 21

23 8. Larve d Insecte du groupe des Diptères La mouche est un insecte adulte du groupe des Diptères, comme tous les diptères elle n a que 2 ailes Les diptères sont des insectes. Tu trouves ici quelques images de larves de diptères, leur taille varie et peut atteindre jusqu à 7 centimètres. On dirait des vers mais ce ne sont pas des vers. Ces petits habitants sont des larves d insectes qui auront des ailes lorsqu ils sortiront de l eau. Larve d Athericidae garnie de poils à l arrière Larve de Tipulidae avec des petits prolongements comme des doigts La syllabe «Ptère» veut dire «aile» en langue grecque. Di-ptère = qui a deux ailes Larve de Tabanidae toute lisse On ne peut pas facilement voir leur tête qui est très petite et qui est cachée dans leur col. L extrémité postérieure de la larve de Diptère est souvent garnie de poils ou de prolongements comme de fins doigts. 22

24 La larve de Blepharoceridé est très belle mais assez petite par rapport aux autres larves de diptères que tu viens de voir. Elle est assez rare à trouver. Tu la vois ici dans sa taille réelle à côté de la pièce et très fortement agrandie à droite. A gauche tu vois son ventre, tête en bas, avec les 6 ventouses (disques adhésifs) pour s accrocher sur les pierres et à droite tu vois son dos avec sa tête et ses beaux yeux Larve de Blepharoceridae Tu trouveras souvent des Chironomidae et des Simuliidae et contrairement aux diptères précédents, ils ont une tête bien visible et bien dure Larve de Chironomidae Larve de Simuliidae Elle a la forme d une bouteille ventrue Larve de Simuliidae Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 23

25 9. Te voilà donc avec dans les mains un arthropode avec des vraies pattes articulées. Mais combien? Trois (3) paires (6 pattes en tout) ou plus? Vérifie et : Si c est oui : le petit habitant est un insecte ou une larve d insecte autre qu un Diptère. Tu vas donc au n 10 Si c est non, car il a plus de 3 paires de pattes, il te faut alors aller voir le n Insectes : (sauf les larves de Diptères qui se trouvent au n 8) Le corps des insectes est toujours composé de 3 parties bien distinctes (sauf celui des larves de diptères qui est en deux parties : la tête et l abdomen ; la tête est même parfois si petite qu on a l impression qu il n y a qu une partie. Tu trouves les larves de diptères au n 8 de la clé). la tête avec les yeux, les antennes et les mandibules Le thorax avec les ailes ou les futures ailes (pour toi c est la poitrine) et les pattes L abdomen (pour toi c est le ventre) 24

26 Pour déterminer le nom de l habitant des eaux douces que tu as trouvé, tu dois observer si oui ou non il a des ailes ou de futures ailes. Pour l insecte adulte les ailes peuvent être fines et transparentes (membraneuses) ou elles peuvent être dures et solides (élytres). Ou alors elles sont en partie dures et en partie membraneuses (hémiélytres). Pour la larve, les ailes sont dans un étui qui porte aussi le nom de fourreau alaire. Chaque future aile est enfermée dans son fourreau. Mais fais attention car il y a aussi des larves sans fourreaux alaires. Pour aller plus loin avec la de ce que tu viens de lire., tu vas trouver ci-dessous des images à propos Etuis avec les futures ailes que l on voit par transparence. On les appelle les «fourreaux alaires» 2 élytres et 2 ailes membraneuses chez un coléoptère adulte Ailes membraneuses d une Ephémère adulte Etui avec les futures ailes d un Odonate 25

27 Réponds donc maintenant à la question Le «petit habitant» a-t-il des ailes dures (élytres) et (ou) des ailes membraneuses? Si c est oui : tu rejoins alors le n 11 Si c est non : alors tu rejoins le n Le «petit habitant» est donc un Insecte adulte Tu dois à présent regarder s il ressemble à un scarabée ou une coccinelle Si c est oui : alors l insecte est un adulte Coléoptère. Va au n 12 Si c est non, et que vu de dessous, l insecte a une drôle de bouche!!! Alors, va au n 13 La bouche de certains insectes est très étrange. Elle se termine par un petit tube qui se replie sur la gorge et qui pique. Cette bouche piqueuse s appelle un rostre. Pour voir le rostre, tu dois regarder l insecte du côté ventral. rostre 26

28 12. Les Coléoptères adultes En utilisant la clé, tu sais que l habitant que tu as récolté est un coléoptère adulte. Tu peux donc reconnaître un coléoptère adulte par le fait qu il n a pas de rostre piqueur et qu il a des ailes extérieures dures. Il y a beaucoup de coléoptères aquatiques et surtout terrestres : pour trouver leurs noms exacts, il faudrait que tu regardes les antennes, les yeux, la forme du corps, la forme des pattes, les poils sur les pattes, les dessins sur les ailes et un tas d autres détails très difficiles à voir surtout parce que certains sont très petits. Tu vas voir ici quelques photos de coléoptères adultes aquatiques parmi lesquelles tu pourrais trouver un semblable à celui que tu as recueilli. Elmidae adulte Les ailes visibles sont dures comme tes ongles. On dit qu elles sont cornées Hydraenidae Dytique adulte Gyrinidae adulte 27

29 13. Les Hémiptères adultes En arrivant ici, tu as donc trouvé un petit habitant qui a un rostre. Ce petit habitant peut nager sur le ventre ou il peut marcher au fond de l eau. Il y a beaucoup de sortes d hémiptères dans cette famille et tu ne pourras pas avec cette simple clé trouver le nom précis de cet hémiptère. Vois cidessous si une des photos est celle de l hémiptère que tu as recueilli. Nepidae Pleidae vu de dos Coryxidae vu de dos Tu vois bien sur cette photo, le rostre du Pleidae Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 28

30 14. L habitant des eaux douces n est pas un adulte car il n a pas d ailes dures et visibles C est une larve. Pour continuer avec cette simple clé, il faut maintenant que tu regardes s il a des fourreaux alaires comme expliqué à la page 14. Comme ils sont très petits et qu il faut absolument que tu voies s il y en a, utilise la boîte-loupe et regarde bien la photo suivante qui localise les fourreaux avec des flèches. Taeniopterygidae A-t-il des fourreaux alaires? Si c est oui : tu rejoins le n 15 Si c est non car il n a pas de fourreaux alaires, alors tu vas au n 19 29

31 15. S il y a des fourreaux alaires, tu dois maintenant regarder comment se termine l abdomen, à l opposé de la tête, tout au bout du corps et tu vas au numéro qui t est proposé en dessous de la bonne colonne. des fils = cerques des lames ou des pointes Les fils et les lames. Qu est ce que cela? Les fils sont appelés «cerques». Le mot «cerque» est un nom masculin. Tu diras «un» cerque. Les cerques sont longs ou courts et portent parfois des poils ou des soies. Les spécialistes examinent la longueur et la forme des cerques pour trouver le nom plus précis de ce petit habitant des eaux douces qui les porte. 30

32 Les lames de certains odonates que tu verras au bout de leur corps sont aussi appelées lamelles branchiales. Elles leur permettent de respirer. Elles peuvent avoir plusieurs formes, et peuvent être décorées de toutes sortes de façons. C est aussi en étudiant la forme des lamelles branchiales que les spécialistes trouvent le nom précis de chaque espèce. Certains Odonates n ont pas de lamelles mais des pointes qui caractérisent la famille des Lilbelules. Lamelles de Demoiselles dans l ordre des Odonates Les pointes de la larve d une Libellule Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 31

33 16. Larves de Plécoptères Les petits habitants qui se nomment larves de Plécoptères ont 2 cerques qui terminent leur abdomen (va voir à la page 13 si tu ne sais plus où se trouve l abdomen d un insecte). Il y a beaucoup d espèces que l on distingue par : la longueur des antennes, la longueur des pattes, les branchies qui leur servent à respirer, la forme des fourreaux alaires, la longueur des ailes etc Avec cette clé est simple, tu peux juste comparer le plécoptère que tu as recueilli avec les quelques dessins et photos qui vont suivre et tu auras peut-être la chance de le reconnaître. Compare toujours la taille de la larve à celle de la pièce 32

34 Tu peux voir ici une vue rapprochée d un fourreau alaire de Perla et les filaments des branchies qui lui servent à respirer dans l eau. 17. Larves d Ephéméroptères Mais il y existe toutes sortes de formes de fourreaux alaires. Ici ceux d un Capniidé Te voilà donc avec un petit habitant qui a des fourreaux alaires et 3 cerques.tu peux le confondre facilement avec un Plécoptère si lorsque tu l as recueilli dans l eau, tu l as un peu bousculé et qu il a perdu un cerque ou bien parce qu il s agit d un Epeorus, la seule éphémère qui n a que 2 cerques. Il faut faire très attention de ne pas abimer les petits insectes pour pouvoir les reconnaître et apprendre leur nom. Tu pourras un jour consulter une clé plus complète et tu compareras alors les formes des habitants avec les photos et d autres détails. Tu compareras encore la longueur des cerques, et surtout la forme des branchies. Les branchies sont des petits tuyaux tout fins qui sont construits par le petit habitant pour capter l oxygène de l eau car il n a pas des poumons comme les humains. Les branchies peuvent avoir plusieurs formes de lamelles ou de fils. 33

35 La forme des branchies, l endroit où elles se trouvent sont des caractères facilement reconnaissables avec l aide d une bonne loupe et qui permettent au chercheur de reconnaître le nom de la larve d Ephémère des eaux douces qu il a recueillie. Tu vas trouver ensuite quelques photos de larves d Ephémères parmi lesquelles il y aura peut être la tienne. Ici en dessous tu peux voir un Leptophlebiidé que tu reconnaîtras à la forme de ses branchies qui ressemblent à des longs fils épais. Tu peux constater que dans l aquarium il a presque perdu le troisième cerque entre les deux autres cerques qui eux, ont été aussi un peu raccourcis. Larve d une larve de Leptophlebiidae dans la rivière La très belle larve Baetis avec ses branchies en palettes 34

36 Puis voilà Ephemera, l éphémère la plus coquette. Tu vois les branchies plumeuses sur son dos et les cerques soyeux au bout de l abdomen qui se sont un peu tordus pour prendre moins de place sur la photo. Ephemera Attention : l Epeorus n a que 2 cerques et ressemble donc à un plécoptère. Epeorus vit la tête à l envers en dessous des pierres, là où il y a beaucoup de courant. Epeorus est très plat. On dirait qu un camion lui est passé dessus. C est ainsi que tu le reconnaîtras, parce que si c était un Plécoptère à 2 cerques, il ne serait pas aussi plat. Un autre caractère important, que les plécoptères ne possèdent pas : ce sont les branchies sur l abdomen Tu peux voir les branchies de chaque côté de l abdomen 35

37 Epeorus est dans l aquarium et t observe! Lorsque la larve de l éphémère sortira de l eau, elle deviendra un bel insecte que l on appelle aussi «éphémère» ou «mouche de mai» Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 18. Tu as donc suivi le chemin qui conduisait aux larves d insectes qui portent le nom de Odonates. Elles ont des fourreaux alaires. Tu connais sans doute mieux les adultes odonates qui volent en été sur les rivières et les étangs. Il s agit des «libellules» et des «demoiselles». Le corps de la larve de l insecte que tu tiens en main est-il terminé par 3 lamelles branchiales? Si c est oui : c est une Larve de Demoiselle et tu vas au 18 a Si c est non : c est une Larve de Libellule et tu vas au 18 b C est donc grâce aux lamelles branchiales que tu as pu décider que c était une larve d odonate. Tu veux en savoir un peu plus sur les odonates? La bouche des odonates est très particulière. Elle s appelle le masque. Le masque des odonates est comme une bouche qui se referme avec une des lèvres qui peut se déplier et se projeter en avant. Il y a toutes sortes de masques. Ces masques sont comme des petits bras qui leur permettent d attraper leurs proies et donc de manger. Le masque est toujours replié sur lui-même lorsqu on pêche un odonate pour l observer. 36

38 Tu peux voir les yeux de l odonate Calopterygidae et son masque qui est ici, replié sous sa tête. Ainsi de face et replié, on voit à peine les petites dents qui forment l extrémité du masque. 18 a. Les larves de Demoiselles, Agrions ou Lestes Leur corps est mince et allongé. Leur abdomen est terminé par trois lamelles branchiales et tu peux voir les fourreaux alaires (comme à la page 26) Celle-ci s appelle Enallagma 37

39 Quand elle deviendra adulte, la larve deviendra l insecte que tu verras voler au-dessus des cours d eau et au-dessus des étangs. Lestes, Agrions ou Demoiselles 18 B. Les larves de Libellules Les larves de libellules sont plus rondes et plus grosses que les larves des Demoiselles. On dirait qu elles ont un gros ventre. Tu vois sur leur dos des fourreaux alaires et aussi que leur abdomen n est pas terminé par des lamelles branchiales mais par des petites pointes. C est la forme des yeux de la larve, la forme du corps, le nombre de petites pointes et comment elles Fourreaux alaires sont dessinées, la taille de leurs antennes qui permettront de donner le nom de ce petit habitant des eaux douces. Voici un schéma d une larve de libellule et sur la page suivante quelques photos de larves de libellule. 38

40 Aeshnidae Boyeria Vois-tu bien les fourreaux alaires sur le dos de cette larve d Orthetrum? A la fin de sa vie, la larve sort de l eau, monte sur une tige et mue une dernière fois pour devenir une belle libellule Orthetrum adulte Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 39

41 19. Avec la clé, te voici arrivé avec en main un petit habitant qui n a pas de fourreau alaire et qui n est pas un adulte mais une larve. A ce stade de ta recherche tu dois pouvoir décider en regardant le petit habitant des eaux douces à la loupe quelles parties de son corps sont sclérifiées. En effet, c est en fonction de ces sclérifications que tu pourras à nouveau t orienter et trouver le chemin qui conduit au nom de l insecte que tu as recueilli. Il y en a de trois types que tu peux maintenant essayer de séparer. Il faut d abord que tu saches ce que signifie «sclérification». Une sclérification c est quand une peau devient plus dure, plus solide. Comme les invertébrés n ont pas de colonne vertébrale, ils ont parfois besoin de parties plus dures et plus résistantes pour soutenir leur corps ou les protéger. Leur peau devient alors par endroits plus foncée et plus solide et résiste mieux aux chocs. On peut dire que les griffes et les ongles, comme certaines protections de la tête ou de l abdomen sont des sclérifications. Exemple de sclérification : Le corps de cette larve d un petit habitant des eaux douces n a pas de fourreaux alaires et semble tout mou. Si on regarde d un peu plus près avec la loupe on peut voir que la tête est plus dure ainsi que l écharpe qu il a autour du cou et qui est la première partie de son thorax. Ces parties du corps sont sclérifiées. Ici, la tête d un Polycentropodidé 40

42 Si tu as oublié les parties du corps d un insecte, retourne voir au n 10 page 25. Il y a des sclérifications mais tu vois surtout un seul filament mou couvert de soies qui termine l abdomen : c est au n 20 que tu en sauras plus Il y a des sclérifications mais tu ne vois pas ce grand filament mou couvert de soies, alors tu vas au n Les larve de Mégaloptères Tu es arrivé au bout de ton chemin ici car tu as trouvé un Sialidae, un des seuls Mégaloptères qui existent dans nos cours d eau. Sa tête est sclérifiée et son abdomen est couvert de petits fils soyeux comme celui qui prolonge son abdomen. Larve de Sialidae Sialis adulte Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 41

43 21. Tu as devant toi un petit habitant des eaux douces qui a des sclérifications. Mais où sont-elles placées? Est-ce sur le thorax près de la tête ou sur le ventre (sur l abdomen)? Pour cette larve, les trois premières parties sclérifiées près de la tête forment le thorax qui porte les pattes. Les autres parties, molles, forment l abdomen. Hydropsychidae Pour ce petit habitant des eaux douces que tu vois cidessous, toutes les parties du corps sont sclérifiées et dures. Elmis Il ne vit pas dans un étui. Il n a pas de crochets tout au bout de l abdomen. Sa tête ou son corps tout entier sont sclérifiés. C est une larve de Coléoptère et tu te rends au n 22 Il vit dans un étui. Rien que sa tête, ses pattes et une partie de son thorax sont sclérifiés. Il possède des crochets au bout de son abdomen. C est une larve de Trichoptère. Va voir au n 23 Il est aussi possible que l organisme que tu as pêché vive normalement dans un fourreau mais qu il l a quitté ou qu il l a perdu lorsque tu l as prélevé dans la rivière. 42

44 22 Larve de Coléoptère Tu as donc dans les mains un petit habitant des eaux douces qui est un larve d insecte qui ne vit pas dans un fourreau et qui a des sclérifications ailleurs que sur une ou plusieurs parties du thorax. Son corps est souvent segmenté et est coloré de diverses façons. C est sans doute une larve de Coléoptère. Il en existe un grand nombre et elles sont aussi belles les unes que les autres. Regarde si tu retrouves la photo de l habitant que tu as recueilli. Larve de Limnius Larve de Elmis Larve de Dytique Gyrinidae adulte Pour rappel, les coléoptères adultes ressemblent à des scarabées 43

45 Tu pourrais confondre la larve de ce coléoptère qu est le Dytique avec la larve de Sialis ( qui est un Mégaloptère que tu trouves au n 20). Pour les différencier tu dois regarder l extrémité de l abdomen. S il y a une pointe c est un Sialis, si tu vois qu il y a deux pointes, cela ne peut être que Dystiscidae dont tu vois ici la tête de profil et les deux pointes soyeuses à l extrémité de son abdomen! (La confusion dytique-sialis n est possible que si les filaments du sialis sont collés au corps et donc peu visibles) Larves de Sialidae Larve de Dytiscidae Le fil à l extrémité du corps d un Sialis Les deux pointes à l extrémité de l abdomen du Dytique Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 44

46 23 Larve de Trichoptère Il y a dans ce groupe certaines espèces qui vivent dans un Fourreau et d autres qui sont libres. Au moins une des trois parties du thorax est sclérifiée. Les fourreaux merveilleux sont construits avec des morceaux de bois, des feuilles, des grains de sable ou des petits cailloux. Quelques fourreaux de larves de trichoptères Larve de Glossosomatidae dans son fourreau de gros cailloux Hydropsyché en liberté 45

47 Les larves de trichoptères possèdent des crochets au bout de l abdomen pour s accrocher au-dedans de leur fourreau, ou aux pierres, aux plantes et ainsi résister au courant qui pourrait les emporter. Crochets de Rhyacophilidae Crochets d Odontoceridae Si le petit habitant vit dans un fourreau, tu vas au n 23 a Si tu ne vois pas de fourreau, tu vas au n 23 b Mais n oublie pas que parfois, tu peux trouver un trichoptère à fourreau qui a quitté son fourreau! Difficile! Il faut alors essayer les deux possibilités et consulter les deux pistes 23a et 23 b 46

48 23a. Larves de Trichoptère à fourreau Il existe de nombreuses variétés de trichoptères à fourreau. En observant bien la «maison» qu ils construisent avec des matériaux qu ils trouvent dans l eau en «recyclant», puis en sortant délicatement l animal pour regarder où sont les sclérifications, s il y a des branchies, etc., il est possible de trouver les familles. Mais c est compliqué et impossible avec cette simple clé où tu peux seulement comparer ton petit habitant avec quelques photos Fourreaux et larves de Leptoceridae Fourreau et larve de Sericostomatidae Fourreau et larve de Goeridae Fourreau et larve de Lymnephilidae 47

49 Il y a beaucoup de sortes de fourreaux aussi magnifiques les uns que les autres, plus grands et plus petits, plus simples et plus compliqués. Larve de Odontoceridae dans son fourreau 23b. Larve de Trichoptère sans fourreau Comme pour les Trichoptères à fourreau il faut d abord observer les sclérifications du thorax. Il y aura ensuite un grand nombre d autres d indices mais il faut des clés plus compliquées Sclérifications et une plus forte loupe. Branchies Larve de Rhyacophilidae qui vit sans fourreau 48

50 Voici une autre larve de Trichoptère sans fourreau très fréquente ans les eaux de Wallonie. C est la larve d Hydropsychidae. Tu vois très bien sur la photo, les parties du thorax qui sont sclérifiées. Tous les petits fils blancs un peu partout sont des branchies pour qu elle puisse respirer. Hydropsychidae Parties du thorax sclérifiées Voilà encore un Hydropsychidé bien vivant dans le cours d eau. Sur la photo de droite tu vois l insecte qu il sera lorsqu il sera adulte 49

51 Voilà une autre larve sans fourreau qui porte le beau nom de Philopotamidae. «Philo», en grec, veut dire «qui aime» et «potamos», qui veut dire «l eau». Philopotamidae Tu peux voir que le thorax du Philopotamidé n a qu une seule partie qui est sclérifiée alors que le reste du corps est mou sauf bien sûr la tête et les pattes. Philopotamidae a un drôle de nez? Mais non ce n est pas son nez mais le dessus de sa lèvre qui est un peu mou. Elle lui sert à racler les mousses sur les rochers Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 50

52 24 Le petit habitant que tu as recueilli est un Arthropode car il a des pattes articulées mais il a plus que trois paires de pattes ( donc plus que six pattes en tout) Il a quatre paires de pattes : va au n 25 Il a plus de quatre paires de pattes : va au n Hydracariens Les Hydracariens ont quatre paires de vraies pattes articulées (sauf la larve encore très jeune qui n en possède que trois paires). Ils ont tous la forme d une petite boule pas plus grande que la tête d une épingle. Tu auras donc beaucoup de difficultés à les repérer sauf si tu les vois nager ou marcher. Tu ne peux pas les voir à côté de la pièce de monnaie tellement ils sont petits. On pourrait en mettre au moins 20 sur la pièce côte à côte Hydrachna globosa Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 51

53 26. Le petit habitant des eaux douces a 5 paires de pattes articulées (donc cela fait 5*2 = 10 pattes) Si c est oui, c est un Crustacé Décapode, va au n 27 Il a plus de 10 pattes car il en a 7 paires, va au n Les Crustacés qui ont 10 pattes : les Décapodes Dans ce groupe d habitants des eaux douces, on trouve surtout les crevettes, les homards et les langoustes principalement dans les eaux salées. Mais il y a aussi un représentant plus petit dans les eaux douces : l écrevisse! Si jamais tu trouves une écrevisse, ce ne sera probablement pas celle qui est illustrée ci-dessus car elle est devenue très rare en Wallonie à cause de la pollution et d une maladie. Il s agira sans doute d une espèce introduite: 3 ont été introduites d Amérique et une de Turquie! Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 52

54 28. Les Crustacés avec 7 paires de pattes (donc cela fait 7*2 = 14 pattes) A ce moment de la découverte, tu as deux possibilités et il faut regarder les 14 pattes et la forme du corps du petit habitant Les 14 pattes sont également réparties de chaque côté du corps et le corps est très aplati. C est un Crustacé isopode que tu iras voir au n 29 (iso = égal) Parmi les 14 pattes, il y en a 6 (donc 3 paires) qui sont dirigées vers l arrière. Les 8 autres (donc les 4 paires restantes) sont dirigées vers l avant. Lorsqu elle nage en faisant bouger ses pattes, elle peut nager dans tous les sens, droite ou penchée, mais lorsqu elle se déplace sur le sol, elle ne se tient que d un seul côté. C est un Crustacé amphipode que tu trouveras au n 30 (amphi = des deux côtés) 7 pattes 7 pattes 3 paires 4 paires + fausses pattes Dans le mot Isopode il y a «Iso» qui veut dire «égal» Dans le mot Amphipode il y a «amphi» qui veut dire «des deux côtés» : ici avant et arrière Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 53

55 29. Les Crustacés Isopodes Celui que tu trouveras sans doute le plus souvent dans les cours d eau et pour lequel tu es parvenu jusqu ici avec ta clé est l Aselle. On dit un Aselle. Il vit parmi les débris de feuilles mortes et il en mange beaucoup. C est un très bon nettoyeur des rivières sous les arbres. Il digère les restes des plantes mortes qui sont tombées dans l eau et il en fait profiter tout le monde autour de lui. On dit aussi que c est un détritivore. Aselle Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 54

56 30. Les Crustacés Amphipodes Les Gammares sont les amphipodes que tu trouveras le plus facilement dans l eau douce sous les pierres et les cailloux. Les Gammares nagent sur le côté quand ils sont sur le fond, pour pouvoir se glisser facilement sous les pierres. Mais ils peuvent aussi nager très vite et tout droit comme un poisson quand ils ne sont pas dans le fond de l eau. Gammare Il y en a des gros et des petits. Souvent les Gammares sont en couple, accrochés l un à l autre pour la reproduction. Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 55

57 31 Les Autres Parmi les Autres, c'est-à-dire tous ceux qui ne sont pas des Arthropodes ou des Mollusques, tu vas trouver toute une variété de petits habitants des eaux douces qui peuvent être très différents. Ils seront lisses ou plats, poilus ou ronds. Ils auront des ventouses ou ils auront l aspect d un ver de terre (on dira qu ils sont segmentés ou divisés en segments) mais tous vivent dans l eau. Ils auront des noms étranges qui ne te sont pas familiers. Pour que cette clé reste simple, tu pourras seulement comparer l animal que tu as recueilli avec les schémas ou les photos de quelques-uns d entre eux que tu vas trouver ici Corps non segmenté Dugesia est un ver plat. Il a 2 yeux Corps segmenté Polycelis est un autre ver plat. Il possède plus de 2 yeux. Corps non segmenté Ici c est un ver de la famille des Lombrics (famille des vers de terre) 56

58 Corps segmenté Ceci est une sangsue Erpobdellidae La ventouse d un Erpobdellidé Les sangsues peuvent paraître répugnantes, parce qu on dit qu elles sucent le sang des mammifères pour se nourrir. Pourtant, la seule qui pourrait trouer ta peau pour prendre un peu de ton sang est la sangsue médicinale qui était jadis utilisée en médecine et qu on ne trouve pratiquement plus en Belgique sauf dans quelques mares. Elle ne vit jamais dans les ruisseaux. Si tu trouves une sangsue dans un ruisseau, tu peux donc la prendre sans danger dans ta main. Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 57

59 Biodiversité Il existe encore de nombreux autres habitants des eaux douces qui sont tout aussi intéressants à observer mais parfois trop petits à recueillir. Il y a les copépodes et les ostracodes, les cnidaires, les tardigrades, les rotifères et les diatomées, les autres algues et les végétaux, les poissons et les enfants des poissons appelés «alevins» etc. Tout cela crée une biodiversité que le petit gardien des rivières que tu es, doit savoir protéger car il y a beaucoup de poisons qui peuvent arriver dans l eau et qui peuvent ainsi déséquilibrer le milieu où habitent les petits habitants des eaux douces. 58

60 C est si agréable de voir que la vie est si bien organisée partout même là où il faut une loupe ou un microscope pour la voir! A toi de bouger et préparer notre avenir et celui de tes enfants. Pour terminer cette, voici un peu de ce que tu as découvert en la parcourant. Peux-tu maintenant dire plus facilement de qui il s agit? Sinon, ne t inquiète pas. Avec un peu de patience et un peu d observation tu finiras par reconnaître la plupart des petits habitants des eaux douces. Et tu seras un jour un merveilleux «petit gardien des rivières» Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah Zazah 59

61 Table des Matières Les petits habitants des eaux douces. Introduction 1 Pyramide écologique dans l eau d une rivière 2 Transect dans un ruisseau à courant rapide 3 Des témoins de l environnement 6 Clé simple / Schémas 7 Clé simple / Photos 8 Tableau comparatif des tailles 9 MI-KEY Quelques infos pour bien commencer 13 Début de la clé d identification 14 Mollusques n 2 14 Gastéropodes n 3 14 Bivalves n 5 18 Pattes articulées ou fausses pattes 20 Larve d insecte du groupe des Diptères n 8 22 Insectes : présentation n Les fourreaux alaires, les ailes 25 Le rostre 26 Coléoptères adultes n Hémiptères adultes n Les fils, les cerques, les pointes et les lames n 15 30, 31 Larves de Plécoptères n Larves d Ephéméroptères n 17 33, 34, 35 Les larves d Odonates Le masque n 18 36, 37 Les larves de Demoiselles, d Agrions ou de Lestes n 18 a 37 Les larves de Libellules n 18 b 38, 39 Les sclérifications n Larves de Megaloptères n Larves de Coléoptères n Sialis ou Dytique? 44 Larves de Trichoptère à fourreau n 23 a 47,48 Larves de Trichoptère sans fourreau n 23 b 48 Exemples de trichoptères 49, 50 Hydracariens n Crustacés Décapodes n Crustacés Isopodes n Crustacés Amphipodes n Les Autres n Biodiversité 58 Table des matières 60 60

62 Cette clé a été réalisée dans les laboratoires de la Station Scientifique des Hautes-Fagnes 137, rue de Botrange B-4950 ROBERTVILLE (Mont-Rigi) Les photographies ont été réalisées par les auteurs avec du matériel Nikon Éditée janvier