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Une coccinelle peut-elle être déterminée uniquement par son nombre de points ?

Une coccinelle peut-elle être déterminée uniquement par son nombre de points ?


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J'ai vu un jour une coccinelle sur mon balcon et j'ai juste compté les points.

Il y avait 18 points noirs sur un élytre rouge/orange.

L'emplacement est en Europe (Genève, Suisse) et généralement nous avons des coccinelles endémiques assez différentes et aussi la coccinelle asiatique envahissante Harmonia axyridis.

Je n'ai trouvé aucune coccinelle locale avec un tel comptage de points, à l'exception des articles disant que le Harmonia axyridis peut être trouvé avec beaucoup de variations (couleur des élytres, points ou rayures, etc… ).

La question est: Puis-je être sûr qu'une coccinelle à 18 pointes (que l'on trouve en zone Europe) est du genre Harmonia axyridis?

A noter que j'ai une photo de l'animal mais je veux axer ma question sur le nombre de points exclusivement.


Non, la plupart du temps, vous ne pouvez pas. Il existe une grande diversité d'espèces de coccinelles (plusieurs dizaines en Europe occidentale), et beaucoup d'entre elles peuvent avoir le même nombre de taches. De plus, comme vous l'avez déjà dit, il peut y avoir une variation intraspécifique du nombre de taches.

Je ne sais pas s'il existe des nombres spécifiques de taches qui seraient associés à une seule espèce - mais pour la plupart des nombres, ce n'est pas le cas. Par exemple, oui, il est courant pour Harmonia axyrides avoir 18 places (source). Mais Anisosticta novemdecimpunctata, que l'on trouve aussi en Europe - et qui peut aussi être orange ! - peut avoir entre 15 et 21 spots (bien qu'il en ait plus fréquemment 19) (source).

Ainsi, le nombre de taches ne peut pas être utilisé comme seul critère pour identifier les coccinelles : d'autres critères incluent généralement la forme générale, la couleur des élytres, la taille, la forme et la couleur du pronotum, la longueur des antennes, etc. (Voir ici pour des exemples. )

Première image: Harmonia axyridis

Deuxième photo : Anisosticta novemdecimpunctata


8.3C : Les niveaux de classification

  • Contribution de Boundless
  • Microbiologie générale chez Boundless

La classification taxonomique divise les espèces dans un système hiérarchique commençant par un domaine et se terminant par une seule espèce.

  • Décrire comment la classification taxonomique des organismes est accomplie et détailler les niveaux de classification taxonomique du domaine à l'espèce

Une coccinelle peut-elle être déterminée uniquement par son nombre de points ? - La biologie

Des milliards et des milliards


Personne ne sait vraiment combien de cellules cérébrales une personne possède, mais les estimations typiques tournent autour de 200 milliards. Vous avez entendu le regretté Carl Sagan parler de « milliards et de milliards d'étoiles » dans l'univers. Penses-y. Chaque cellule cérébrale a de nombreuses connexions avec de nombreuses autres cellules cérébrales, par le biais de dendrites et d'axones multi-branches, communiquant à travers un nombre ahurissant de synapses.

Combien de? Si chaque cellule du cerveau se connectait une fois à chacune des autres, cela donnerait 4 avec 22 zéros après, un nombre si grand qu'il ferait honte à Sagan et à ses milliards d'étoiles. Un chercheur bien connu a même affirmé qu'un seul cerveau humain a plus de connexions potentielles que le nombre d'atomes dans l'univers. Est-ce vraiment vrai ? En termes mathématiques, oui. Cependant, étant donné que chaque connexion dépend de nombreux atomes, il n'y a aucun moyen qu'un potentiel aussi énorme puisse être réalisé, même en théorie. Mais il suffit de dire que le cerveau humain a un vaste potentiel de réflexion et d'apprentissage.

Le contrôle biologique n'a rien de nouveau. Pendant des siècles, les agriculteurs ont demandé l'aide non seulement des coccinelles, mais aussi des mantes religieuses, des guêpes et des acariens. Avec les récentes inquiétudes concernant la surutilisation des pesticides, l'accent a été mis de nouveau sur la lutte contre les insectes avec leurs prédateurs naturels. La coccinelle est bien équipée pour le travail. Aux stades larvaire et adulte, ils s'attaquent à de nombreux insectes à corps mou, y compris les pucerons et les écailles.

Comme toute autre chose cependant, vous pouvez avoir trop de bonnes choses. La nature est un équilibre, non seulement au niveau mondial, mais aussi au niveau régional et local. Si l'équilibre est rompu, des conséquences inattendues peuvent en résulter. Dans cet esprit, de nombreux agriculteurs utilisent une combinaison de pesticides et de lutte naturelle contre les insectes. Et l'un de leurs favoris est la coccinelle. Besoin d'aide pour vous débarrasser de ces pucerons ? Envoyez la dame.

Ces découvertes sur la neurogenèse dans le cerveau adulte ont surpris d'autres chercheurs qui ne pensaient pas qu'elles pouvaient être vraies chez l'homme. Mais au début des années 1980, un scientifique essayant de comprendre comment les oiseaux apprennent à chanter a suggéré que les neuroscientifiques examinent à nouveau la neurogenèse dans le cerveau adulte et commencent à voir comment cela pourrait avoir un sens. Dans une série d'expériences, Fernando Nottebohm et son équipe de recherche ont montré que le nombre de neurones dans le cerveau antérieur des canaris mâles augmentait considérablement pendant la saison des amours. C'était à la même époque que les oiseaux devaient apprendre de nouveaux chants pour attirer les femelles.

Pourquoi ces cerveaux d'oiseaux ont-ils ajouté des neurones à un moment si critique de l'apprentissage ? Nottebohm pensait que c'était parce que les neurones frais aidaient à stocker de nouveaux modèles de chant dans les circuits neuronaux du cerveau antérieur, la zone du cerveau qui contrôle les comportements complexes. Ces nouveaux neurones ont rendu l'apprentissage possible. Si les oiseaux fabriquaient de nouveaux neurones pour les aider à se souvenir et à apprendre, Nottebohm pensait que le cerveau des mammifères pourrait aussi le faire. Pour certains neuroscientifiques, la neurogenèse dans le cerveau adulte est encore une théorie non prouvée. Mais d'autres pensent que les preuves offrent des possibilités intrigantes sur le rôle des neurones générés par les adultes dans l'apprentissage et la mémoire.


Espèce en voie de disparition - La tortue imbriquée


Le statut de la tortue imbriquée n'a pas changé depuis qu'elle a été classée comme espèce en voie de disparition en 1970. C'est un nid solitaire et, par conséquent, les tendances ou les estimations de la population sont difficiles à déterminer. La tortue imbriquée est une tortue marine de taille petite à moyenne. Les caractéristiques suivantes distinguent la tortue imbriquée des autres tortues marines : deux paires d'écailles préfrontales épaisses, se chevauchant postérieurement sur la carapace quatre paires d'écailles côtières deux griffes sur chaque nageoire et une bouche en forme de bec. La carapace est en forme de cœur chez les très jeunes tortues et devient plus allongée ou subovale avec la maturité. Ses marges latérales et postérieures sont fortement dentelées chez tous les individus sauf très âgés.

Les tortues imbriquées utilisent différents habitats à différentes étapes de leur cycle de vie. Les tortues imbriquées post-éclos occupent l'environnement pélagique, s'abritant dans les herbiers qui s'accumulent aux points de convergence. Les tortues imbriquées retournent dans les eaux côtières lorsqu'elles atteignent une longueur de carapace d'environ 20 à 25 cm. Les récifs coralliens sont largement reconnus comme l'habitat d'alimentation résident des juvéniles, des subadultes et des adultes. Cette association d'habitat est sans aucun doute liée à leur régime alimentaire d'éponges, qui ont besoin d'un substrat solide pour s'attacher. Les corniches et les grottes du récif offrent un abri pour se reposer de jour comme de nuit. Les tortues imbriquées se trouvent également autour des affleurements rocheux et des hauts-fonds à haute énergie, qui sont également des sites optimaux pour la croissance des éponges. Les tortues imbriquées sont également connues pour habiter les baies et les estuaires bordés de mangroves, en particulier le long de la côte est des continents où les récifs coralliens sont absents. Au Texas, les tortues imbriquées juvéniles sont associées aux jetées en pierre.

Les tortues imbriquées utilisent à la fois les plages de nidification à faible et à haute énergie dans les océans tropicaux du monde. Des sites de nidification insulaires et continentaux sont connus. Les tortues imbriquées nichent sur de petites plages de poche et, en raison de leur petite taille et de leur grande agilité, peuvent traverser des récifs frangeants qui limitent l'accès d'autres espèces. Ils présentent une large tolérance pour le type de substrat de nidification. Les nids sont généralement placés sous la végétation. La tortue imbriquée se trouve dans les mers tropicales et subtropicales des océans Atlantique, Pacifique et Indien. L'espèce est largement répartie dans la mer des Caraïbes et l'océan Atlantique occidental, avec des représentants d'au moins certains stades du cycle de vie se produisant régulièrement dans le sud de la Floride et le nord du golfe du Mexique (en particulier le Texas) dans les Grandes et Petites Antilles et le long du continent d'Amérique centrale. au sud jusqu'au Brésil. Aux États-Unis, les tortues imbriquées sont les plus courantes à Porto Rico et ses îles associées, ainsi que dans les îles Vierges américaines.


Les eucaryotes comprennent les champignons, les animaux et les plantes ainsi que certains organismes unicellulaires. Les cellules eucaryotes mesurent environ 10 fois la taille d'un procaryote et peuvent être jusqu'à 1000 fois plus volumineuses. La différence majeure et extrêmement significative entre les procaryotes et les eucaryotes est que les cellules eucaryotes contiennent des compartiments liés à la membrane dans lesquels se déroulent des activités métaboliques spécifiques. Le plus important d'entre eux est la présence d'un noyau, un compartiment délimité par une membrane qui abrite l'ADN de la cellule eucaryote. C'est ce noyau qui donne son nom à l'eucaryote - littéralement, le vrai noyau -.

Les organismes eucaryotes ont également d'autres structures spécialisées, appelées organites, qui sont de petites structures au sein des cellules qui remplissent des fonctions dédiées. Comme son nom l'indique, vous pouvez considérer les organites comme de petits organes. Il existe une douzaine de types différents d'organites que l'on trouve couramment dans les cellules eucaryotes. Dans cette introduction, nous concentrerons notre attention sur une poignée d'organites seulement et examinerons ces organites en tenant compte de leur rôle au niveau moléculaire dans la cellule.

L'origine de la cellule eucaryote a été une étape importante dans l'évolution de la vie. Bien que les eucaryotes utilisent le même code génétique et les mêmes processus métaboliques que les procaryotes, leur niveau plus élevé de complexité organisationnelle a permis le développement d'organismes véritablement multicellulaires. Sans les eucaryotes, le monde manquerait de mammifères, d'oiseaux, de poissons, d'invertébrés, de champignons, de plantes et d'organismes unicellulaires complexes.


Comment les chats voient-ils dans le noir ?

Deux muscles ciliaires en forme d'obturateur contrôlent leurs pupilles verticales caractéristiques, les ouvrant grand lorsque la lumière est rare et les fermant à une minuscule fente dans des conditions lumineuses. Les chats ont également une couche réfléchissante de cellules derrière la rétine appelée tapetum lucidum. Cette couche recycle toute lumière non absorbée par la rétine en la réfléchissant pour un deuxième passage. Le tapetum est responsable de l'effet « yeux brillants » nocturnes, car une partie de la lumière entrante n'est pas absorbée même après deux passages à travers la rétine.

Comme vous pouvez le deviner, vu à travers les yeux d'un chat, le monde serait différent. Une lumière très vive peut amener les humains à voir des halos circulaires. Ces lumières vives créeraient un halo rectangulaire dans un œil de chat. Leur cornée plus fortement incurvée leur permet de voir une vue plus panoramique, et le grand rapport tige/cône signifie qu'ils voient principalement en noir et blanc.


Les exceptions de la nature à nos règles


Nous avons tous appris à l'école primaire que les animaux sont classés en différentes catégories : les mammifères ont de la fourrure, ont le sang chaud, donnent naissance à leurs petits et nourrissent leurs bébés avec du lait. Les oiseaux ont des plumes, pondent des œufs et n'ont pas de dents. Les reptiles ont le sang froid et pondent des œufs. Les poissons ont des branchies et ont le sang froid. Cela semble assez simple, non?

Eh bien, quand vous sortez et regardez tous les différents animaux là-bas, les choses deviennent assez compliquées. Par exemple, dans quelle catégorie mettez-vous l'ornithorynque ? Un ornithorynque a un bec en forme de canard fait de peau douce et coriace. Il a de la fourrure, pond des œufs et a des pattes palmées. Lorsque les jeunes sont éclos, le lait suinte de la peau de la mère pour que les jeunes la mangent. L'ornithorynque mâle a des éperons d'un demi-pouce de long sur chaque patte arrière reliés aux glandes à venin. Le venin est assez fort pour tuer un chien. Si cela ne suffit pas, pensez à l'échidné ou au fourmilier épineux. Cet animal a un long museau pointu et une langue collante pour manger des fourmis semblables à un fourmilier, a une fourrure épineuse comme un porc-épic et développe une poche dans laquelle ses jeunes peuvent vivre après l'éclosion de ses œufs ! Avec toutes ces anomalies, ils sont tous deux toujours considérés comme des mammifères et appartiennent à la même sous-famille appelée les Monotrens. Ce sont les seuls animaux de cette sous-famille.

Les scientifiques aiment catégoriser tous les êtres vivants, mais il semble toujours y avoir des exceptions à la règle. L'ornithorynque et l'échidné semblent appartenir à presque toutes les catégories, mais ont été définis comme des mammifères car ils ont de la fourrure, sont à sang chaud et au lait lacté.

Quels éléments sont requis par les animaux et les plantes pour survivre ?


La compréhension de notre environnement fragile peut commencer par la reconnaissance de l'importance de certains éléments, communément appelés « substances minérales » (comme le fer et le zinc), dans la vie des humains et des animaux et dans les sols qui soutiennent les plantes. Cette reconnaissance est bien méritée car ces éléments sont essentiels à la vie ou à la santé optimale d'un organisme. Certains éléments tels que le carbone, l'hydrogène, l'oxygène, le magnésium, le potassium et le phosphore sont requis en quantités relativement importantes par les organismes. Cependant, d'autres sont nécessaires en plus petites quantités, ils sont appelés oligo-éléments. Les maladies ont été liées à la carence d'environ 20 éléments chez les animaux et les humains et à la carence d'environ 13 éléments chez les plantes.

Dans le même temps, si ces éléments et d'autres sont présents en quantités suffisamment importantes, une toxicité peut en résulter. Un élément, ou toute substance, présent dans l'environnement et contenant des concentrations supérieures à ce qui est considéré comme des niveaux de fond peut être considéré comme un contaminant. Lorsque des contaminants sont présents à des niveaux potentiellement nocifs pour les organismes, ils sont étiquetés comme dangereux. Souvent, la différence quantitative entre les quantités essentielles et les concentrations toxiques de ces éléments est très faible. Par exemple, l'oligo-élément sélénium est requis à un niveau d'au moins 0,4 ppm dans l'alimentation des bovins, mais peut être toxique à des niveaux supérieurs à environ 4 ppm.

Les éléments nécessaires à la survie des animaux et des plantes sont qualifiés d'essentiels, tandis que ceux qui ne sont pas nécessaires ne le sont pas. Les oligo-éléments essentiels tels que le fluor, le cuivre, le sélénium, le molybdène, peuvent être dangereux pour les formes de vie s'ils sont présents à des niveaux élevés. Les métaux lourds non essentiels tels que l'arsenic, le plomb, le mercure, le cadmium et le chrome sont généralement toxiques pour les organismes à des niveaux beaucoup plus élevés que les oligo-éléments essentiels.

Transfert et clonage d'embryons


Les scientifiques utilisent la technologie de transfert d'embryons pour obtenir plus de descendants d'un animal génétiquement supérieur. Par exemple, si un agriculteur possède une vache qui produit un excellent lait et souhaite que plus de vaches produisent du lait comme le sien, il peut utiliser le transfert d'embryons. Comment? Un scientifique prélève un embryon (un ovule fécondé) sur la vache (appelée « la donneuse ») et le transfère à une autre vache (« la receveuse ») pour terminer la période de gestation. Avec une reproduction normale, une vache donnerait naissance à 6 ou 7 veaux au cours de sa vie avec transfert d'embryons, le même nombre peut être obtenu en moins d'un an.

Le transfert d'embryons est nécessaire pour d'autres technologies de reproduction comme la fécondation in vitro, l'injection de sperme et le clonage par transfert nucléaire. En fait, le transfert d'embryons est le prédécesseur du clonage. Mais la transition entre le transfert d'embryons et le clonage a été progressive.

En 1952, des expériences de transfert nucléaire avec des cellules de grenouilles adultes ont produit des embryons viables, mais ils ne se sont pas développés au-delà du stade de têtard. En 1986, Steen Willadsen à Cambridge, en Angleterre, a utilisé le transfert de noyau pour produire des moutons. Il a utilisé des cellules embryonnaires plutôt que des cellules adultes. Pendant ce temps, une entreprise du Texas, Granada Biosciences, a employé Willadsen pour faire le clonage par transfert de noyau. Grenade a produit des centaines de veaux par clonage par transfert de noyau dans les années 80 et 90. Enfin, en 1997, un groupe en Écosse a utilisé une cellule adulte de la glande mammaire d'un mouton et a produit une progéniture par transfert nucléaire. Dolly est devenu le premier mammifère cloné à partir d'une cellule adulte.


Les bactéries attrapent parfois un virus


Les bactéries attrapent parfois un virus. Les bactériophages - « mangeurs de bactéries » - ou phages, sont des virus qui utilisent des bactéries pour se multiplier. Le phage se fixe à une bactérie, injecte son propre matériel génétique, soit de l'ARN ou de l'ADN, à travers la paroi cellulaire et la membrane de la bactérie et prend le contrôle de la machinerie cellulaire pour créer des centaines de bactériophages. Finalement, il y a tellement de copies des phages que la bactérie explose et que les phages nouvellement formés prennent le dessus sur d'autres bactéries. Chaque souche de bactérie a des prédateurs phagiques uniques.

Cependant, les bactériophages ne sont pas nocifs pour l'homme. Au lieu de cela, ces virus sont bénéfiques pour la santé publique.

Dans les années 1990, la recherche sur les bactériophages est devenue une alternative pour les scientifiques inquiets de la résistance aux antibiotiques. Des chercheurs américains ont suivi l'exemple des scientifiques d'Europe occidentale qui traitaient des patients avec des bactériophages et obtenaient d'excellents résultats. Lorsque les antibiotiques ne fonctionnent pas pour une infection bactérienne, les médecins peuvent utiliser des bactériophages pour tuer les bactéries. Bien qu'ironique, un virus peut nous faire nous sentir mieux !


Qu'est-ce qui cause les rides ?

Après l'âge de cinquante ans, la perte d'os et de graisse sous la peau laisse la peau s'affaisser dans les plis lâches et les rides de la vieillesse. Au fur et à mesure que nous vieillissons, une baisse des niveaux d'hormones provoque un amincissement de la couche externe de la peau, donnant cet aspect de parchemin brillant de la vieillesse. La quantité d'humidité dans la peau diminue, de sorte que la peau se fissure et perd de sa souplesse. La couche externe de la peau s'épaissit, surtout si elle est exposée au soleil, devenant rugueuse et squameuse. Les taux de fabrication et d'élimination des cellules de la peau ralentissent et la réparation des cellules endommagées devient moins efficace. Les glandes sébacées produisent moins de sébum, laissant la peau rugueuse et sèche. Le nombre de cellules productrices de pigment diminue, ce qui provoque un bronzage médiocre de la peau et des taches de rousseur facilement. Des taches brunes, appelées « taches hépatiques » ou « taches de vieillesse », apparaissent souvent sur le visage, le cou ou les mains. Les cancers de la peau deviennent plus probables.

Les changements visibles à la surface s'accompagnent de changements dans les couches plus profondes de la peau. Là, les vaisseaux sanguins diminuent en nombre, ralentissant la circulation et augmentant la sensibilité à la chaleur et au froid. La quantité de collagène diminue et sa structure change, de sorte que la peau se déchire facilement. La perte de soutien du collagène pour les vaisseaux sanguins signifie que les ecchymoses cutanées sont plus faciles et que les plaies guérissent plus lentement. Aussi importants que soient ces changements, de nombreux experts pensent qu'ils ne sont pas tant le résultat du vieillissement que les conséquences de l'exposition au soleil. Ils disent que la meilleure façon de conserver une peau jeune est de rester à l'abri du soleil.

Obésité : quelle quantité de graisse vos gènes peuvent-ils gérer ?

Selon certains experts, la formule populaire pour perdre du poids, « manger moins et faire plus d'exercice », ne fonctionne pas pour de nombreux Américains. Des estimations récentes indiquent qu'environ 34% des adultes et 22% des enfants d'âge préscolaire aux États-Unis sont en surpoids. Ces chiffres représentent une menace pour la santé publique car l'obésité augmente le risque de développer un diabète et une maladie cardiovasculaire. Notre vie quotidienne est peu active et nos aliments sont riches en calories.Ce déséquilibre pourrait être corrigé avec de petits changements par exemple, en réduisant 100 calories par jour en marchant 15 minutes (ou 2000 pas) tous les jours.

Cependant, pour certaines personnes, la marche ne fera pas l'affaire. Il y a un facteur biologique, quelque chose dans notre corps, qui régule le poids. «Même les études les plus conservatrices montrent que les facteurs génétiques ont 60 % d'influence sur l'obésité», explique Jeffrey Friedman, l'un des découvreurs de la leptine, une hormone qui aide le corps à réguler la quantité de graisse. La leptine est produite par les tissus adipeux et signale au cerveau quand arrêter de manger. Une mutation dans les gènes qui codent pour la leptine empêcherait la signalisation et la personne continuerait à manger, prenant ainsi du poids.

Le rôle des gènes dans l'obésité a été démontré par des études jumelles (les deux ont tendance à être gros), des études d'adoption (les enfants adoptés ayant le même accès aux calories que les enfants non adoptés ont un poids différent) et l'héritabilité (tout comme la taille, l'obésité se transmet des parents aux enfants). « L'obésité n'est pas un échec personnel », a écrit Friedman dans un article paru dans Science (7 février 2003). "En essayant de perdre du poids, les obèses livrent une bataille difficile, une bataille contre la biologie, une bataille que seuls les intrépides entreprennent et dans laquelle seuls quelques-uns l'emportent."


Isotopes

Les isotopes sont différentes formes d'un élément qui ont le même nombre de protons, mais un nombre différent de neutrons.

Objectifs d'apprentissage

Discuter des propriétés des isotopes et de leur utilisation dans la datation radiométrique

Points clés à retenir

Points clés

  • Les isotopes sont des atomes d'un même élément qui contiennent un nombre identique de protons, mais un nombre différent de neutrons.
  • Bien qu'ils aient un nombre différent de neutrons, les isotopes d'un même élément ont des propriétés physiques très similaires.
  • Certains isotopes sont instables et subiront une désintégration radioactive pour devenir d'autres éléments.
  • La demi-vie prévisible de différents isotopes en décomposition permet aux scientifiques de dater le matériel en fonction de sa composition isotopique, comme avec la datation au carbone-14.

Mots clés

  • isotope: N'importe laquelle de deux ou plusieurs formes d'un élément où les atomes ont le même nombre de protons, mais un nombre différent de neutrons dans leurs noyaux.
  • demi-vie: Le temps qu'il faut pour que la moitié de la concentration initiale d'un isotope se désintègre pour revenir à sa forme la plus stable.
  • Isotopes radioactifs: un atome avec un noyau instable, caractérisé par un excès d'énergie disponible qui subit une désintégration radioactive et crée le plus souvent des rayons gamma, des particules alpha ou bêta.
  • datation au radiocarbone: Déterminer l'âge d'un objet en comparant le rapport de la concentration de 14C qu'on y trouve à la quantité de 14C dans l'atmosphère.

Qu'est-ce qu'un isotope ?

Les isotopes sont différentes formes d'un élément qui ont le même nombre de protons mais un nombre différent de neutrons. Certains éléments, tels que le carbone, le potassium et l'uranium, ont plusieurs isotopes naturels. Les isotopes sont définis d'abord par leur élément, puis par la somme des protons et des neutrons présents.

  • Le carbone 12 (ou 12 C) contient six protons, six neutrons et six électrons, il a donc un nombre de masse de 12 amu (six protons et six neutrons).
  • Le carbone 14 (ou 14 C) contient six protons, huit neutrons et six électrons, sa masse atomique est de 14 amu (six protons et huit neutrons).

Bien que la masse des isotopes individuels soit différente, leurs propriétés physiques et chimiques restent pour la plupart inchangées.

Les isotopes diffèrent par leur stabilité. Le carbone 12 (12 C) est le plus abondant des isotopes du carbone, représentant 98,89 % du carbone sur Terre. Le carbone 14 ( 14 C) est instable et n'est présent qu'en quantités infimes. Les isotopes instables émettent le plus souvent des particules alpha (He 2+ ) et des électrons. Des neutrons, des protons et des positons peuvent également être émis et des électrons peuvent être capturés pour atteindre une configuration atomique plus stable (niveau d'énergie potentielle inférieur) grâce à un processus appelé désintégration radioactive. Les nouveaux atomes créés peuvent être dans un état d'énergie élevée et émettre des rayons gamma qui abaissent l'énergie mais ne changent pas à eux seuls l'atome en un autre isotope. Ces atomes sont appelés isotopes radioactifs ou radio-isotopes.

Datation au radiocarbone

Le carbone est normalement présent dans l'atmosphère sous forme de composés gazeux comme le dioxyde de carbone et le méthane. Le carbone-14 ( 14 C) est un radio-isotope naturel qui est créé à partir du 14 N atmosphérique (azote) par l'ajout d'un neutron et la perte d'un proton, qui est causée par les rayons cosmiques. Il s'agit d'un processus continu, donc plus de 14 C est toujours créé dans l'atmosphère. Une fois produit, le 14 C se combine souvent avec l'oxygène de l'atmosphère pour former du dioxyde de carbone. Le dioxyde de carbone ainsi produit se diffuse dans l'atmosphère, se dissout dans l'océan et est incorporé par les plantes via la photosynthèse. Les animaux mangent les plantes et, finalement, le radiocarbone est distribué dans toute la biosphère.

Dans les organismes vivants, la quantité relative de 14 C dans leur corps est approximativement égale à la concentration de 14 C dans l'atmosphère. Lorsqu'un organisme meurt, il n'ingère plus de 14 C, de sorte que le rapport entre le 14 C et le 12 C diminuera au fur et à mesure que le 14 C se désintègre progressivement jusqu'à 14 N. Ce processus lent, appelé désintégration bêta, libère de l'énergie par l'émission de électrons du noyau ou des positons.

Après environ 5 730 ans, la moitié de la concentration initiale de 14 C aura été reconvertie en 14 N. C'est ce qu'on appelle sa demi-vie, ou le temps nécessaire à la moitié de la concentration initiale d'un isotope pour redevenir sa forme plus stable. Parce que la demi-vie du 14 C est longue, il est utilisé pour dater des objets anciens tels que de vieux os ou du bois. En comparant le rapport de la concentration de 14 C trouvée dans un objet à la quantité de 14 C dans l'atmosphère, la quantité d'isotope qui ne s'est pas encore désintégrée peut être déterminée. Sur la base de ce montant, l'âge du matériau peut être calculé avec précision, tant que le matériau est censé avoir moins de 50 000 ans. Cette technique est appelée datation au radiocarbone, ou datation au carbone en abrégé.

Application de la datation au carbone: L'âge des vestiges carbonés de moins de 50 000 ans, comme ce mammouth pygmée, peut être déterminé par datation au carbone.

D'autres éléments ont des isotopes avec des demi-vies différentes. Par exemple, le 40 K (potassium-40) a une demi-vie de 1,25 milliard d'années et le 235 U (uranium-235) a une demi-vie d'environ 700 millions d'années. Les scientifiques utilisent souvent ces autres éléments radioactifs pour dater des objets de plus de 50 000 ans (la limite de la datation au carbone). Grâce à l'utilisation de la datation radiométrique, les scientifiques peuvent étudier l'âge des fossiles ou d'autres vestiges d'organismes éteints.


Recombinaison

Noter que tous les champignons descendants diploïdes issus de l'accouplement des souches mutantes 1 et 2 ont la capacité de se développer sur l'arginine, et cette complémentation ne nécessite aucune modification des deux chromosomes (Figure 1.6.). La seule chose qui se passe est que les allèles fonctionnels de chaque gène fournissent des enzymes actives. Si les gènes 1 et 2 sont sur le même chromosome, à un basse fréquence, les recombinaisons entre les deux chromosomes dans le diploïde peuvent conduire à des croisements, résultant en un chromosome avec les allèles de type sauvage de chaque gène et un autre chromosome avec les allèles mutants de chaque gène (Figure 1.7). Ceci peut être observé chez les champignons en induisant la sporulation du diploïde. Chaque spore est haploïde, et la grande majorité portera l'un des deux chromosomes parentaux, et sera donc défectueuse dans le gène 1 ou le gène 2. Mais recombinants de type sauvage peuvent être observés à basse fréquence ce seront des prototrophes. Les recombinants doublement mutants seront bien sûr des auxotrophes, mais ceux-ci peuvent être distingués des mutants simples parentaux par l'incapacité des doubles mutants à compléter soit la souche mutante 1 soit la souche 2.

Graphique 1.7. Recombinaison entre chromosomes homologues chez un diploïde

Notez que ce recombinaisonest une altération physique des chromosomes. La fréquence de son apparition est directement proportionnelle à la distance entre les gènes, qui est la base de la cartographie des gènes par leurs distances de recombinaison. La recombinaison se produit dans une petite fraction de la descendance, alors que toute la descendance d'un diploïde complémentaire retrouve la fonction précédemment perdue.


Une coccinelle peut-elle être déterminée uniquement par son nombre de points ? - La biologie

Coccinelle est un nom utilisé en Angleterre depuis plus de 600 ans pour désigner le scarabée européen Coccinella septempunctata. Au fur et à mesure que les connaissances sur les insectes augmentaient, le nom s'étendit à tous ses parents, membres de la famille des coléoptères Coccinellidae. Bien sûr, ces insectes ne sont pas des oiseaux, mais les papillons ne sont pas des mouches, ni les libellules, les libellules, les éphémères et les lucioles, qui sont tous de vrais noms communs dans le folklore, pas des noms inventés. La dame pour laquelle ils ont été nommés était "la Vierge Marie", et les noms communs dans d'autres langues européennes ont la même association (le nom allemand Marienkafer se traduit par "Marybeetle" ou coccinelle). La prose et la poésie mentionnent ladybird, la plus connue en anglais étant peut-être la comptine pour enfants : Ladybird, ladybird, fly away home, your house is in fire, your children All gone.

Figure 1. Adulte Coccinella septempunctata Linnaeus, la coccinelle à sept points. Photographie de James Castner, Université de Floride.

Aux États-Unis, le nom de coccinelle a été communément américanisé en coccinelle, bien que ces insectes soient des coléoptères (Coleoptera) et non des punaises (Hemiptera).

Maintenant, le mot coccinelle s'applique à toute une famille de coléoptères, Coccinellidae ou coccinelles, pas seulement Coccinella septempunctata. Nous ne pouvons qu'espérer que les rédacteurs de journaux cesseront de les généraliser comme "la coccinelle" et ainsi de faire croire au public qu'il n'y a qu'une seule espèce. Il existe de nombreuses espèces de coccinelles, tout comme il existe des oiseaux, et le mot "variété" (fréquemment utilisé par les rédacteurs de journaux) n'est pas un substitut approprié pour le mot "espèce". "parasites des plantes", parfois appelés "parasites des plantes"), mais tous ne mangent pas les parasites des plantes, et quelques-uns sont eux-mêmes des parasites.

Description (Retour en haut)

Les Coccinellidae sont une famille de coléoptères appartenant à la superfamille des Cucujoidea, qui appartient à son tour à la série Cucujiformia au sein du sous-ordre Polyphaga des coléoptères (Coleoptera). Leurs parents au sein des Cucujoidea sont les Endomychidae (« beau coléoptères des champignons ») et les Corylophidae (« minuscules coléoptères des champignons »). Dans le monde, près de 6 000 espèces de coccinelles sont connues, dont 105 sont actuellement signalées en Floride (tableau 1). Certains de ces 105 sont considérés comme originaire de, et d'autres à être adventif (« arrivant d'ailleurs et ayant établi des populations sauvages »). Parmi les espèces adventives, certaines étaient introduit (introduit délibérément), et d'autres sont les immigrants (arrivé par quelque moyen que ce soit, sauf introduction délibérée) (Frank & McCoy 1990).

Les coccinelles adultes sont ovales, ont une longueur d'environ 1 mm à plus de 10 mm selon les espèces et ont des ailes. Les femelles sont en moyenne plus grandes que les mâles. Les adultes de certaines espèces sont de couleur vive. Leurs mandibules sont utilisées pour la mastication. Les coccinelles adultes sont capables de saigner par réflexe des articulations tibio-fémorales (articulations des jambes). Le sang (hémolymphe) est répulsif en ayant une odeur repoussante ainsi qu'en contenant (chez certaines espèces) diverses toxines alcaloïdes (adaline, coccinelline, exochomine, hippodamine, etc.). L'hémolymphe est jaune et son caractère répulsif et sa toxicité sont considérés comme un mécanisme de défense contre les prédateurs. Certaines personnes ont affirmé que les couleurs vives (rouge sur noir ou noir sur rouge) de certaines coccinelles adultes sont aposématiques, c'est-à-dire que les couleurs avertissent les prédateurs potentiels que les coléoptères sont désagréables ou toxiques.

Les stades immatures (œufs, larves et pupes) contiennent également les toxines que possèdent leurs adultes et, par cette caractéristique, ils ressemblent à des staphylins (Staphylinidae) du genre Péderus (Frank et Kanamitsu 1987) bien que les toxines soient totalement différentes. Les toxines seraient produites par les glandes dorsales des larves (Dixon 2000). Les œufs sont allongés-ovoïdes et, chez quelques espèces seulement, ils sont protégés par les sécrétions de la femelle adulte. Le cannibalisme des œufs, des larves et des pupes est courant, surtout lorsque les proies sont rares. Les larves sont mobiles et, chez certaines espèces (par exemple de Scymnus et Cryptolaemus) sont protégés par des sécrétions cireuses. Les pupes ne sont pas protégées par un cocon (comme chez certains autres coléoptères), mais les larves peuvent s'éloigner des sites d'alimentation (où elles peuvent être exposées au cannibalisme) avant de se nymphoser.

Figure 2. eggsufs de coccinelle. Photographie de Russell F. Mizell, Université de Floride.

Figure 3. Larves de coccinelles nouvellement écloses. Photographie de Jim Kalisch, Université du Nebraska, Lincoln.

Figure 4. Larve de Harmonie sp., une coccinelle. Photographie de Lee Ruth, BugGuide.net.

Figure 5. Larve de Scymnus sp., une coccinelle. Photographie de James Castner, Université de Floride.

Figure 6. Larve de Harmonie sp., une coccinelle, faisant preuve de cannibalisme en se nourrissant d'une chrysalide de coccinelle. Photographie de Russell F. Mizell, Université de Floride.

Figure 7. Adulte et pupe de Harmonie sp., une coccinelle. Photographie de Russell F. Mizell, Université de Floride.

Cycle de vie et comportement (Retour en haut)

Les œufs de coccinelle produisent des larves qui subissent quatre stades avant de se nymphoser, de se métamorphoser et de donner naissance à des adultes. Pour autant que l'on sache, toutes les espèces de Floride ont ce cycle de vie typique. En règle générale, les coccinelles ont plusieurs générations chaque année et la reproduction est ralentie ou interrompue par un hiver plus frais, lorsque les adultes peuvent hiberner.

En Floride, les adultes et les larves de 75 espèces se nourrissent de cochenilles (au sens large, voir ci-dessous), et seulement 13 se nourrissent principalement de pucerons. Comme l'a souligné Dixon (2000), il existe des différences typiques de comportement entre ces groupes trophiques. Ceux qui se nourrissent de pucerons se développent plus rapidement, vieillissent plus vite, se déplacent plus rapidement, sont généralement plus gros et pondent leurs œufs en grappes. Ceux qui se nourrissent de cochenilles se développent plus lentement, vivent plus longtemps, se déplacent plus lentement, sont généralement plus petits et pondent leurs œufs individuellement.

Nourriture (Retour en haut)

(a) Espèces nuisibles - Se nourrissant de plantes

Les adultes et les larves de la sous-famille des Epilachninae se nourrissent de plantes. En Floride, cette sous-famille n'est représentée que par Épilachna boréale (Fabricius) et E. varivestis Mulsant. Épilachna boréale, le coléoptère de la courge, se nourrit de membres de la famille des courges (Cucurbitaceae), et en Floride est limité au nord, avec une large distribution dans d'autres états de l'est des États-Unis. Épilachna varivestis, le scarabée mexicain du haricot, se nourrit de membres de la famille des haricots (Leguminosae) et a rarement été trouvé au sud du nord de la Floride. Il est originaire du sud du Mexique, mais c'est un immigrant aux États-Unis, détecté pour la première fois dans l'ouest en 1849 et dans le nord de la Floride en 1930. Maintenant, sa répartition s'étend du Costa Rica au nord du Mexique jusqu'aux États des montagnes Rocheuses des États-Unis. , et avec une population orientale séparée (qui s'étend vers le sud jusqu'au nord de la Floride). En Floride, il peut être contrôlé efficacement par des lâchers de la guêpe parasitoïde Pediobius foveolatus (Crawford) (Eulophidae) (Nong et Bennett 1994), qui doivent être fabriqués chaque année dans le nord-est des États-Unis (Stevens et al. 1975) en raison du climat plus rigoureux. Il a été discuté par Sanchez-Arroyo (2009).

(b) Espèces inoffensives - Se nourrissant de mildiou

Les coccinelles de la tribu Halyziini (de la sous-famille des Coccinellinae) se nourrissent d'excroissances fongiques (mildiou) sur les feuilles des plantes. En Floride, cette tribu est représentée par les Antillais Psyllobora nana Mulsant et Psyllobora schwarzi Chapin qui ont envahi l'extrême sud de la Floride, et par la Psyllobora parvinotata Casey qui occupe également des zones côtières aussi loin à l'ouest que la Louisiane.

(c) Espèces prédatrices - Se nourrissant d'acariens

Les adultes et les larves de la tribu Stethorini (de la sous-famille des Scymninae) se nourrissent d'acariens tétranychides. En Floride, cette tribu n'est représentée que par Stéthorus utilisé (Corne), une petite coccinelle qui est également distribuée dans les plaines côtières des États du sud-est de la Caroline du Nord au Texas.

(d) Espèces prédatrices - Se nourrissant d'aleurodes

Quatre des coccinelles de Floride semblent être des prédateurs plus ou moins spécialisés des aleurodes. Elles sont Delphastus catalinae (Corne), D. pallidus (LeConte), et D. pusillus (LeConte) (tribu Serangiini), et Nephaspis oculatus (Blatchley) (Tribu Scymnini). La première semble être une espèce immigrante de la région néotropicale, avec un premier signalement en Floride en 1974 (Hoelmer et Pickett 2003). Les tentatives délibérées d'introduire cette espèce depuis la Californie en 1916-1917 dans le comté de Manatee, en Floride, semblent avoir échoué (Frank et McCoy 1993, Hoelmer et Pickett 2003). Les deux suivants (D. pallidus et D. pusillus) sont considérés comme natifs. Le quatrième (N. oculatus) peut être un immigrant d'Amérique centrale. Après "D. pusillus" s'est avéré être un agent de lutte biologique très utile contre l'aleurode de la patate douce (Bemisia tabaci (Gennadius) (Hoelmer et al. 1993) y compris la "forme" qui plus tard a été nommée aleurode (Bemisia argentifolii Bellows et Perring), "it" a été exporté en Californie et mis à disposition dans le commerce et utilisé dans d'autres parties des États-Unis. Malheureusement, la coccinelle qui s'appelait D. pusillus par Hoelmer et al. (1993) semble avoir été un mélange de D. catalinae et D. pusillus (Hoelmer et Pickett 2003). D'une manière ou d'une autre, cela a conduit les sociétés commerciales de lutte biologique à vendre D. catalinae sous le nom D. pusillus (Hoelmer et Pickett 2003).

(e) Espèces prédatrices - Se nourrissant d'écailles en coussinet cotonneux

Écaille de coussin cotonneux (Icerya achat Maskell), originaire d'Australie, appartient à la famille des homoptères des Margarodidae (communément appelées « perles de terre », bien que ce nom ne corresponde guère à cette espèce) dans la superfamille des Coccoidea (cochenilles). C'est un ravageur majeur des agrumes, et un ravageur important de plusieurs autres arbres et arbustes, y compris Acacia, Casuarina, et Pittosporum. Après son arrivée en Californie, vraisemblablement en tant que contaminant de plantes importées, il menaçait de ruiner l'industrie californienne des agrumes à la fin des années 1800.Il était contrôlé par l'importation, la libération et l'établissement (en tant qu'agents de lutte biologique classiques) de Rodolia cardinalis (Mulsant) et une mouche parasitoïde, Cryptochetum iceryae (Williston). Lorsque la cochenille cotonneuse est devenue un problème en Floride, les deux mêmes agents de lutte biologique ont été importés de Californie en Floride. R. cardinalis est un agent de contrôle très efficace pour le tartre cotonneux.

(f) Espèces prédatrices - Se nourrissant de cochenilles

Les cochenilles appartiennent à la famille des homoptères des Pseudococcidae, qui comprend certains ravageurs notables des plantes. Le prédateur le plus notable des coccinelles des cochenilles en Floride est Cryptolaemus montrouzieri Mulsant, une espèce originaire d'Australie, introduite en Californie pour la première fois en 1891, et quelque temps plus tard de la Californie en Floride. Il a été commercialisé comme agent de lutte contre les cochenilles et est souvent efficace, mais a une caractéristique malheureuse : ses larves produisent des filaments cireux les faisant ressembler aux non-initiés à leur proie de cochenilles. De nombreux propriétaires de plantes ont pulvérisé les larves avec des produits chimiques en croyant à tort qu'elles sont des parasites. Cette erreur d'identification doit être surmontée par l'éducation. Cryptolaemus montrouzieri ne limite pas ses attentions aux cochenilles, et mange également des écailles molles (Coccidés) et des écailles blindées (Diaspididae). Un tel régime catholique est normal pour une longue liste de coccinelles de Floride, de sorte que leur régime ne peut pas être catégorisé comme des écailles blindées ou des écailles molles ou des cochenilles - elles peuvent manger des proies dans toutes ces familles, et quelques-unes des plus grandes. peut même manger un puceron de temps en temps. Pour cette raison, de nombreux genres et espèces sont placés ci-dessous sous (h) - Se nourrir de cochenilles.

(g) Espèces prédatrices - Se nourrissant de cochenilles blindées

Huit espèces dans quatre genres semblent se nourrir en grande partie ou entièrement de cochenilles blindées (Diaspididae). Ils comprennent Microweisea coccidivora (Ashmead), M. misella (LeConte), et M. ovalis (LeConte) de la tribu Microweiseini, Zilus horni Gordon, Z. eleutherae Casey, Z. subtropicus (Casey) et peut-être Zagloba bicolore (Casey) (son régime est une supposition) de la tribu Scymnillini, et Cryptognathe nodicep Maréchal de la tribu Cryptognathini. Un de ceux-là, Cryptognathe nodicep, n'est pas indigène, ayant été importé dans les années 1930, relâché et établi comme agent de lutte biologique classique contre la cochenille (Destructeur d'aspidiotus Signoret) (Frank et McCoy 1993).

(h) Espèces prédatrices - Se nourrissant de cochenilles

Treize genres contenant 66 espèces sont placés ici dans ce grand groupe trophique qui a pour proies les cochenilles, c'est-à-dire les membres de la superfamille des Coccoidea (les cochenilles). Cette superfamille comprend diverses familles apparentées, notamment les Coccidae (écailles molles), les Diaspididae (écailles blindées), les Pseudococcidae (cochenilles), les Dactylopiidae (écailles de la cochenille), les Kermesidae (écailles en forme de galle), les Eriococcidae (écailles en feutre), les Cerococcidae (écailles des fosses ornées ), et Asterolecaniidae (écailles des fosses). Les genres de coccinelles sont nommés ci-dessous, chacun suivi d'un nombre entre parenthèses, représentant le nombre d'espèces connues de Floride : Décadomius (1), Diomus (9), Néphus (3), Pharoscymnus (1) et Scymnus (16) (tous dans la tribu Scymnini), Brachiacanthe (7), Hyperaspide (5), Hyperaspis (17), et Thalassa (1) (tous dans la tribu Hyperaspini), Axion (1), Chilocore (4), Curin (1), Egius (1), et Exochome (2) (tous dans la tribu Chilocorini), Rhyzobius (1) (tribu Coccidulini), et Azya (1) (tribu Azyini) (voir tableau 1). On ne sait pas encore comment, ou si, ils répartissent les cochenilles entre eux, car les enregistrements fiables des proies sont trop incomplets. Cependant, il existe au moins un certain niveau de spécialisation des proies dans ces groupes (et les groupes (e), (f) et (g) ci-dessus) qui se nourrissent de cochenilles, ce qui ne semble pas être le cas pour le groupe trophique discuté suivant. (ceux qui se nourrissent de pucerons). Brachiacanthe a une curieuse histoire de vie dans la mesure où ses larves, pour autant que l'on sache, se nourrissent de cochenilles dans les nids de fourmis.

Figure 8. Adulte Scymnus sp., une coccinelle. Photographie de Russell F. Mizell, Université de Floride.

Graphique 9. Coccinelle adulte poignardée deux fois, Stigmatisation de Chilocore (Walker), (les taches rouges sont rondes). Photographie de J.P. Michaud, Université de Floride.

Figure 10. Larves de la coccinelle poignardée deux fois, Stigmatisation de Chilocore (Marcheur). Photographie de J.P. Michaud, Université de Floride.

Rhyzobius lophanthae a été introduit en Californie depuis l'Australie en 1892 pour lutter contre les cochenilles, et s'est ensuite rendu en Floride (il n'y a aucune trace d'une introduction précoce en Floride). Chilocorus circumdatus (Schoenherr) [d'autres auteurs donnent le nom de l'auteur comme Gyllenhal] a été libéré en Floride en 1996, d'Australie (bien qu'il soit originaire d'Asie du Sud-Est et adventif en Australie) contre l'écaille des agrumes, Unaspis citri, et est établie (H. W. Browning, communication personnelle, M. C. Thomas, communication personnelle). Chilocorus nigrita (Fabricius) et Pharoscymnus flexibilis (Mulsant), tous deux originaires d'Inde, ont été détectés pour la première fois en Floride en 2007 et 2013 respectivement. Azya orbigera Mulsant a été détecté pour la première fois en Floride en 1975 et semble être un immigrant de la région néotropicale (Woodruff et Sailer 1977). Decadomius bahamicus (Casey) a été détecté pour la première fois en Floride en 1991 et est un immigrant des Caraïbes, des Bahamas ou des Bermudes (Bennett et Gordon 1991). Diomus roseicollis Mulsant est un autre immigrant, de Cuba (Gordon 1976) tout comme Egius platycéphale Mulsant (Thomas et Blanchard 2014). Ces insectes et d'autres qui ont immigré en Floride avant 1991 sont répertoriés et discutés par Frank et McCoy (1992). Hyperaspis trifurcata Schaeffer et Thalassa montezumae Les Mulsant sont tous deux originaires du sud-ouest des États-Unis et ont été détectés en Floride en 2006 et 2009 respectivement. Les coccinellidés récemment détectés non originaires de Floride sont discutés et illustrés par Thomas et Blanchard (2014).

(i) Espèces prédatrices - Se nourrissant de pucerons

Les adultes et les larves de 12 des 13 espèces restantes de Floride (la tribu Coccinellini) se nourrissent probablement principalement de pucerons. Ils comprennent Coccinella novemnotata Herbst, C. septempunctata L., Coelophora inaequalis (F.), Coleomegilla maculata DeGeer, Cycloneda munda (Dire), Cycloneda sanguinea (L.), Harmonia axyridis Pallas, Harmonia dimidiata (Fabrice), Hippodamie convergente Guérin-Méneville, Mulsantina picta (Randall), Némie sériée (Melsheimer), Neoharmonia venusta (Melsheimer). Bien que la 13 e espèce (Olla v-nigrum Casey) se nourrit de certaines espèces de pucerons, il s'est avéré être un important prédateur de psylles (Michaud 2001).

Figure 11. Adulte Coleomegilla maculata DeGeer, une coccinelle. Photographie de Russell F. Mizell, Université de Floride.

Figure 12. Adulte Cycloneda sanguinea (L.), une coccinelle. Photographie de James Castner, Université de Floride.

Figure 13. Adulte Harmonia axyridis Pallas, la coccinelle asiatique multicolore. Photographie de Scott Bauer, USDA.

Graphique 14. Coccinelle convergente adulte, Hippodamie convergente Guérin-Méneville. Photographie de Russell F. Mizell, Université de Floride.

Figure 15. Adulte Olla v-nigrum Casey, une coccinelle (les taches rouges sont trapézoïdales et il y a un bord blanc sur le pronotum). Photographie de James Castner, Université de Floride.

Figure 16. La larve de Olla v-nigrum Casey, une coccinelle. Photographie de J.P. Michaud, Université de Floride.

Quatre d'entre eux, C. septempunctata (d'Europe), C. inaequalis (d'Australie), H. dimidiata (de Chine), et H. axyridis (du Japon) ne sont pas originaires. Les trois premiers ont été introduits en Floride (Frank et McCoy 1993). Le dernier a été détecté pour la première fois aux États-Unis en 1988 en Louisiane, et il s'est ensuite largement répandu. Dans certains habitats, il a construit de grandes populations et ses adultes, dans leur recherche de sites d'hivernage, sont parfois capables d'entrer dans des maisons mal construites où ils meurent de dessèchement, ou ils sont expulsés ou détruits par les propriétaires qui les accusent d'être des parasites.

Deux de ces genres, Coléomégille et Mulsantina, incluent les pucerons (Adelgidae), qui sont étroitement liés aux pucerons, dans leur alimentation. Plus loin, Coléomégille comprend également le pollen alors que Mulsantina comprend également les cochenilles au sens large.

Aliments alternatifs (Retour en haut)

Les larves de coccinelles et les adultes peuvent compléter leurs proies normales en période de pénurie avec d'autres types de nourriture. Ils consomment du nectar de fleurs, de l'eau et du miellat - l'excrétion sucrée d'insectes piqueurs-suceurs tels que les pucerons et les aleurodes. De nombreuses espèces végétales contiennent également des organites à des emplacements sur la plante autres que la fleur - appelés nectaires extrafloraux - qui produisent une sécrétion chargée de nutriments. Alors qu'on a d'abord pensé que les nectaires extrafloraux étaient utilisés par la plante pour l'excrétion, il est bien établi (Bentley 1977, Pemberton et Lee 1996) que la plupart des plantes utilisent en fait les nectaires extrafloraux pour attirer les prédateurs et les parasites afin de se protéger de leurs herbivores. Plus de 2000 espèces de plantes dans 64 familles ont des nectaires extrafloraux. Les plantes que l'on trouve couramment dans les paysages de Floride avec des nectaires extrafloraux sont les arbres fruitiers, Prunus spp. (la plupart des 431 espèces dans le monde en ont), la passiflore, Passiflore spp. Ipomée spp., gloire du matin Hibiscus spp., hibiscus Gossypium hirsutum, coton Impatiens sp., impatiens Sambucus spp., sureau et Vicia spp., vesce. Les nectaires extrafloraux peuvent être situés sur les limbes des feuilles, les pétioles, les rachidés, les bractées, les stipules, les pédicelles, les fruits, etc. Les coccinelles utilisent souvent les sécrétions des nectaires extrafloraux dans leur alimentation (Pemberton et Vandenberg 1993) et ne sont que quelques-uns des nombreux insectes utiles qui utiliser des sécrétions nectaires extraflorales.

Ennemis naturels (Retour en haut)

Tous les insectes ont des prédateurs, des parasites/parasitoïdes et/ou des agents pathogènes. Les coccinelles ne sont pas exemptes. Larves de Épilachna boréale et E. varivestis sont attaqués par une mouche tachinide indigène (Aplomyiopsis épilachnae (Aldrich)) qui se spécialise dans le genre Épilachna. Larves de E. varivestis sont également attaqués par une guêpe eulophide (Pediobius foveolatus, voir au dessus). Cette guêpe est un parasitoïde d'autres coccinelles épilachnines en Inde et a été introduite aux États-Unis spécifiquement pour contrôler Épilachna varivestis. Une autre mouche tachinide indigène, Hyalmyodes triangulaires (Loew), est moins spécialisé, attaquant les larves non seulement de Épilachna varivestis, mais aussi de Coleomegilla maculata, plusieurs charançons et un papillon ptérophoridé. Le plus connu des parasitoïdes des coccinelles est peut-être la guêpe braconide Perilitus coccinelles (Schrank). Il attaque les coccinelles adultes et dans une moindre mesure les larves et les pupes (Obrycki et al. 1985). il attaque Coccinella septempunctata, Coleomegilla maculata, et plusieurs autres espèces. De nombreux autres parasitoïdes et agents pathogènes des coccinelles ne sont pas mentionnés ici par manque de place.

Utilisation des coccinelles dans la lutte biologique (Retour en haut)

La plupart des espèces de coccinelles sont considérées comme bénéfiques car elles sont des prédateurs d'homoptères ou d'acariens, dont beaucoup sont considérés comme nuisibles. Ces coccinelles prédatrices contribuent à la régulation des populations de leurs proies, et dans certaines situations contribuent à un niveau élevé de régulation. Lorsque les coccinelles contribuent naturellement à un niveau élevé de contrôle des ravageurs, ou en combinaison avec d'autres prédateurs et/ou parasitoïdes et maladies contribuent à un niveau élevé de régulation des populations de ravageurs, les gens peuvent en bénéficier. C'est-à-dire que les jardiniers, les producteurs et les agriculteurs peuvent en bénéficier, sans frais, parce qu'ils n'ont pas ou peu de problèmes de ravageurs.

Parfois, les jardiniers confondent les larves de coccinelles avec des parasites et pulvérisent des pesticides chimiques qui les tuent (c'est beaucoup moins un problème pour les producteurs et les agriculteurs car ils ont plus d'expérience). Le résultat est une augmentation des problèmes causés par de vrais parasites. La réponse est un effort éducatif constant pour informer les gens sur les coccinelles et à quoi ressemblent leurs larves. Cet effort ne peut pas se terminer, car des personnes ne connaissant rien aux cycles de vie des coccinelles naissent chaque minute.

Un type de lutte biologique est ainsi appelé contrôle biologique manipulateur (dont un sous-ensemble est la lutte biologique de conservation). Les objectifs sont simplement de capitaliser sur les coccinelles (ou autres organismes utiles) déjà présentes, de leur rendre les conditions les plus favorables possible (manipulation), et surtout d'éviter de pulvériser des produits chimiques (insecticides, fongicides ou herbicides) qui nuisent eux (conservation) (voir Liu et Stansly 1996).

Un deuxième type de lutte biologique est augmentatif contrôle biologique. Cela commence par la reconnaissance que les coccinelles dans une situation de ravageur donnée sont présentes mais trop peu pour faire le travail requis, et en achetant davantage auprès d'un producteur commercial pour les relâcher afin d'augmenter celles déjà présentes. Un risque est que si des coccinelles adultes sont relâchées, beaucoup d'entre elles peuvent s'envoler. Mais, si des larves de coccinelles sont relâchées, elles ont la possibilité de manger le ravageur avec lequel elles sont présentées, ou de mourir de faim - elles ne peuvent pas s'envoler. Évidemment, cela nécessite de faire correspondre le ravageur à une espèce de coccinelle achetée qui mangera ce ravageur (voir ci-dessus pour les options d'espèces). Le hic ici, c'est que le nombre de coccinelles achetées nécessaire pour une situation de ravageur donnée n'a peut-être pas été calculé en détail - cela demande une énorme quantité d'expérience pratique pour lier les détails d'au moins des centaines de situations. La documentation de cette expérience progresse très lentement.

Un troisième type de lutte biologique est classique ou inoculation contrôle biologique. Ici, certains individus d'une espèce de coccinelle (ou autre) qui est ne pas déjà présents sont relâchés dans l'espoir qu'ils établiront une population et finiront par contrôler le ravageur préoccupant. La lutte biologique classique s'applique généralement à une situation dans laquelle un nouveau ravageur a envahi, et les chercheurs (d'une université, de l'USDA ou d'un département d'État de l'agriculture) importent et relâchent une coccinelle (ou un autre type d'organisme) qui est censée contrôler le ravageur ailleurs. Typiquement, la coccinelle importée (ou autre organisme) s'établit ou ne s'établit pas si elle s'établit, elle peut contrôler ou non le ravageur dans cette nouvelle situation. En règle générale, les choses qui précèdent sont effectuées sous le nom de "recherche", et sont soit gratuites pour les jardiniers, les producteurs et les agriculteurs (en particulier si elles sont effectuées par les départements de l'agriculture de l'État ou du gouvernement fédéral) ou, si elles sont effectuées par des chercheurs universitaires, les jardiniers, les producteurs et les les agriculteurs sont invités à contribuer à une subvention qui couvrira les frais d'importation et de recherche sur l'agent de lutte biologique (mais par la suite, une fois qu'il s'est établi, il n'y a pas de frais supplémentaires). L'exemple archétypique est le contrôle de l'écaille cotonneuse des agrumes par la coccinelle introduite Rodolia cardinalis. Bien que les pesticides chimiques de l'époque ne réussissaient pas à le contrôler, et même s'ils menaçaient de ruiner l'industrie californienne des agrumes, personne n'était disposé à investir des fonds dans la recherche sur le contrôle biologique. Néanmoins, la recherche sur la lutte biologique a été « bloquée » sur d'autres opérations par des chercheurs dévoués, a connu un succès incroyable et a sauvé l'industrie des agrumes de Californie (et plus tard de la Floride) de la ruine : il n'y avait plus besoin d'utiliser de produits chimiques contre ce ravageur, économisant ainsi des milliards de dollars par rapport à une dépense insignifiante (environ 1500 $ à l'époque, pour les voyages à l'étranger).

Les serres (serres) fournissent un habitat pour les plantes, les parasites et les agents de lutte biologique qui diffère des habitats extérieurs. Typiquement, la culture commence par l'initiation d'une culture de plantes qui n'a pas de parasites (ou semble n'en avoir aucun). Mais alors, les parasites apparaissent d'une manière ou d'une autre, et il n'y a pas de coccinelles (ou d'autres organismes) pour les contrôler. La situation ressemble beaucoup à celle de la lutte biologique classique, et les coccinelles (et/ou autres organismes utiles) libérées dans les serres peuvent contrôler les ravageurs et éliminer le besoin d'utiliser des pesticides chimiques. Ici, la question n'est pas de financer de nouvelles recherches sur un nouveau ravageur, mais d'acheter le bon nombre de coccinelles (ou d'autres organismes) de l'espèce appropriée pour lutter contre un ravageur qui a déjà fait l'objet de recherches. Dans de nombreuses situations, les coccinelles (ou d'autres organismes) peuvent être achetées auprès de fournisseurs commerciaux pour lutter contre le ou les ravageurs. Une liste des espèces de coccinelles disponibles dans le commerce suit ci-dessous. Il n'y a pas d'espace dans cet article pour décrire comment ils doivent être utilisés : cela devrait être fait dans des articles sur chaque espèce de coccinelle.

Disponibilité commerciale (Retour en haut)

Quatre espèces de coccinelles disponibles dans les insectariums commerciaux :

Cryptolaemus montrouzieriDestructeur de cochenilles (cochenilles sur les agrumes, les plantes ornementales et les légumes, ainsi que dans les serres et les aménagements intérieurs).

Delphastus catalinaePrédateur d'aleurodes (aleurodes de serre, à ailes baguées, patate douce, laineuses, azalée, hibiscus, aleurodes à ailes nuageuses, aleurodes des agrumes et rhododendrons sur plantes ornementales, légumes, fruits et agrumes, ainsi que dans les serres et les aménagements intérieurs).

Hippodamie convergenteCoccinelle (pucerons, écailles et thrips, dans les agrumes, les plantes ornementales, les fruits et légumes, et dans les serres et les aménagements intérieurs). Cette espèce est présente en Floride, mais il existe toujours un problème potentiel - certains fournisseurs n'élèvent pas les coléoptères mais collectent des adultes hivernants dans les montagnes de l'est de la Californie - ces coléoptères adultes hivernants (a) peuvent être fortement parasités et beaucoup peuvent mourir, et (b ) peuvent être programmés à la fin de l'hiver pour mettre fin à l'hibernation en volant vers l'ouest (ce qui peut ne vous servir à rien s'ils prennent tous leur envol et quittent votre propriété).

Rhyzobius lophanthae(aussi appelé Lindorus lophanthae) (écailles dures et molles et cochenilles sur plantes ornementales).

Les quatre espèces ci-dessus sont connues de Floride.

Chilochorus nigrita a été détecté en 2007 comme établi en Floride. Cette nouvelle présence permet de futures importations en Floride en provenance de producteurs commerciaux ailleurs en vertu de la réglementation de la Floride.

Toutes les expéditions d'insectes vivants en Floride doivent avoir un permis du Département de l'agriculture et des services aux consommateurs de Floride, Division de l'industrie végétale.Ce sont les vendeurs qui sont tenus d'obtenir les permis pour les expéditions commerciales. En général, un permis sera délivré pour l'importation d'espèces déjà présentes en Floride.

Quatre espèces de coccinelles (Cryptolaemus montrouzieri, Delphastus pusillus, Hippodamie convergente, et Rhyzobius lophanthae) figuraient parmi d'autres agents de lutte biologique importés commercialement en Floride en 1982-1993 (Frank et McCoy 1994). Quatre coccinelles (Coleomegilla maculata, Cryptolaemus montrouzieri, Harmonia axyridis, et Hippodamie convergente) ont été élevés avec des régimes purement artificiels, promettant ainsi de réduire les coûts de main-d'œuvre et donc le prix des coccinelles disponibles dans le commerce (Grenier et al. 1994).

Certains fournisseurs vous enverront de bonnes coccinelles en bonne santé, mais d'autres non. L'Association des producteurs de biocontrôle naturel (ANBP) s'engage à maintenir ses membres à des normes élevées.

Classement (Retour en haut)

Tableau 1. Les 105 espèces de Coccinellidae connues de Floride. Les sous-familles sont indiquées en majuscules et les tribus en gras. Pour leurs noms d'auteurs et leur répartition par comté, voir Peck et Thomas (1998).


Classification des êtres vivants

La classification la plus basique des êtres vivants est celle des royaumes. Il existe actuellement cinq royaumes. Les êtres vivants sont placés dans certains royaumes en fonction de la façon dont ils obtiennent leur nourriture, des types de cellules qui composent leur corps et du nombre de cellules qu'ils contiennent.

Le phylum est le royaume suivant de niveau suivant dans la classification des êtres vivants. C'est une tentative de trouver une sorte de similitudes physiques entre les organismes d'un royaume. Ces similitudes physiques suggèrent qu'il existe une ascendance commune parmi ces organismes dans un phylum particulier.

Les classes sont un moyen de diviser davantage les organismes d'un phylum. Comme vous pouvez probablement le deviner, les organismes d'une classe ont encore plus en commun que ceux d'un phylum entier. Les humains appartiennent à la classe des mammifères parce que nous buvons du lait comme un bébé.

Les organismes de chaque classe sont ensuite décomposés en ordres. Une clé de taxonomie est utilisée pour déterminer à quel ordre appartient un organisme. Une clé de taxonomie n'est rien de plus qu'une liste de contrôle de caractéristiques qui détermine la façon dont les organismes sont regroupés.

Les commandes sont divisées en familles. Les organismes au sein d'une famille ont plus en commun qu'avec les organismes de tout niveau de classification supérieur. Parce qu'ils partagent tant de choses en commun, on dit que les organismes d'une famille sont liés les uns aux autres. Les humains appartiennent à la famille des hominidés.

Le genre est une façon de décrire le nom générique d'un organisme. La classification des genres est très spécifique, il y a donc moins d'organismes dans chacun. Pour cette raison, il existe de nombreux genres différents parmi les animaux et les plantes. Lors de l'utilisation de la taxonomie pour nommer un organisme, le genre est utilisé pour déterminer la première partie de son nom en deux parties.


Contenu

Dans ses écrits philosophiques, Aristote a utilisé le mot grec αἴτιον (aition), forme neutre singulière d'un adjectif. Le mot grec avait signifié, peut-être à l'origine dans un contexte « juridique », quoi ou qui est « responsable », principalement mais pas toujours dans un mauvais sens de « culpabilité » ou de « blâme ». Alternativement, cela pourrait signifier "au crédit de" quelqu'un ou quelque chose. L'appropriation de ce mot par Aristote et d'autres philosophes reflète comment l'expérience grecque de la pratique juridique a influencé le souci dans la pensée grecque de déterminer Quel est responsable. [8] : 100, 106–7 Le mot a développé d'autres significations, y compris son utilisation en philosophie dans un sens plus abstrait. [9] [10]

Environ un siècle avant Aristote, l'auteur anonyme du texte d'Hippocrate Sur la médecine ancienne avait décrit les caractéristiques essentielles d'une cause telle qu'elle est envisagée en médecine : [11]

Nous devons donc considérer que les causes de chaque condition [médicale] sont ces choses qui sont telles que, lorsqu'elles sont présentes, la condition se produit nécessairement, mais lorsqu'elles changent en une autre combinaison, elle cesse.

Aristote a utilisé les quatre causes pour fournir des réponses différentes à la question « à cause de quoi ? » Les quatre réponses à cette question éclairent différents aspects de la façon dont une chose se produit ou de la façon dont un événement se déroule. [8] : 96–8

Matériel Modifier

Aristote considère le matériel "cause" ( , salut) [12] d'un objet comme équivalent à la nature de la matière première dont l'objet est composé. (Le mot « nature » pour Aristote s'applique à la fois à son potentiel dans la matière première et à sa forme finale ultime. Dans un sens, cette forme existait déjà dans le matériau : voir potentialité et actualité.)

Alors que la physique moderne s'intéresse aux corps simples, la physique d'Aristote a adopté un point de vue plus général et a traité les êtres vivants comme exemplaires. Néanmoins, il a estimé que les corps naturels simples tels que la terre, le feu, l'air et l'eau montraient également des signes d'avoir leurs propres sources innées de mouvement, de changement et de repos. Le feu, par exemple, porte les choses vers le haut, à moins qu'on ne l'en empêche. Les choses formées par l'artifice humain, comme les lits et les manteaux, n'ont aucune tendance innée à devenir des lits ou des manteaux. [13]

Dans la terminologie philosophique aristotélicienne traditionnelle, la matière n'est pas la même chose que la substance. La matière a des parallèles avec la substance dans la mesure où la matière première sert de substrat à des corps simples qui ne sont pas de la substance : le sable et la roche (principalement la terre), les rivières et les mers (principalement l'eau), l'atmosphère et le vent (principalement l'air et puis principalement le feu en dessous la lune). Dans cette terminologie traditionnelle, "substance" est un terme d'ontologie, se référant à des choses réellement existantes, seuls les individus sont dits substances (sujets) au sens premier du terme. La substance secondaire, dans un sens différent, s'applique également aux objets fabriqués par l'homme.

Modification formelle

Aristote considère le "cause" formelle ( , eîdos) [12] comme décrivant le modèle ou la forme qui, lorsqu'elle est présente, transforme la matière en un type particulier de chose, que nous reconnaissons comme étant de ce type particulier.

Selon le propre compte d'Aristote, c'est un concept difficile et controversé. [ citation requise ] Il rejoint les théories des formes telles que celles du maître d'Aristote, Platon, mais dans le propre compte d'Aristote (voir son Métaphysique), il prend en compte de nombreux écrivains précédents qui avaient exprimé des opinions sur les formes et les idées, mais il montre comment ses propres opinions diffèrent d'eux. [14]

Efficace Modifier

Aristote définit le agent ou "cause" efficace ( , kinooun) [12] d'un objet comme ce qui provoque le changement et entraîne un mouvement transitoire (comme un peintre peignant une maison) (voir Aristote, Physique II 3, 194b29). Dans de nombreux cas, c'est simplement ce qui provoque quelque chose. Par exemple, dans le cas d'une statue, c'est le ciseleur qui transforme un bloc de marbre en statue. Seule celle-ci des quatre causes ressemble à ce qu'un anglophone ordinaire considérerait comme une cause. [15]

Édition finale

Aristote définit le finir, but, ou "cause" finale ( , télos) [12] comme ce pour quoi une chose est faite. [16] Comme la forme, il s'agit d'un type d'explication controversé en science, certains ont plaidé pour sa survie dans la biologie évolutive, [17] tandis qu'Ernst Mayr a nié qu'il continuait à jouer un rôle. [18] Il est communément admis [19] que la conception d'Aristote de la nature est téléologique dans le sens où la Nature présente une fonctionnalité dans un sens plus général que ce qui est illustré dans les buts que les humains ont. Comme nous le verrons plus loin, Aristote a observé qu'un télos n'implique pas nécessairement la délibération, l'intention, la conscience ou l'intelligence. Un exemple de passage pertinent se trouve dans La physique II.8, où il écrit : [20]

C'est le plus évident chez les animaux autres que l'homme : ils ne font les choses ni par l'art ni après enquête ou délibération. C'est pourquoi les gens se demandent si c'est par l'intelligence ou par une autre faculté que ces créatures agissent, – les araignées, les fourmis, etc. Il est absurde de supposer que le but n'est pas présent parce que nous n'observons pas l'agent délibérant. L'art ne délibère pas. Si l'art de la construction navale était dans le bois, il produirait les mêmes résultats par nature. Si donc la finalité est présente dans l'art, elle est aussi présente dans la nature.

Par exemple, selon Aristote, une graine a comme fin la plante adulte éventuelle (c'est-à-dire comme son télos) si et seulement si la graine deviendrait la plante adulte dans des circonstances normales. [21] Dans La physique II.9, Aristote hasarde quelques arguments selon lesquels la détermination de la fin (cause) d'un phénomène est plus importante que les autres. Il soutient que la fin est ce qui l'amène, donc par exemple « si l'on définit l'opération de sciage comme étant un certain type de division, alors cela ne peut se produire que si la scie a des dents d'un certain type et celles-ci ne peuvent être que si c'est du fer." [22] Selon Aristote, une fois qu'une « cause » finale est en place, les « causes » matérielles, efficaces et formelles suivent par nécessité. Cependant, il recommande que l'étudiant de la nature détermine également les autres "causes" [23] et note que tous les phénomènes n'ont pas une fin, par exemple, les événements fortuits. [24]

Aristote a vu que ses investigations biologiques fournissaient des éclaircissements sur les causes des choses, en particulier sur la cause finale.

Nous devrions aborder l'investigation de chaque espèce d'animal sans avoir honte, car dans chacun d'eux il y a quelque chose de naturel et quelque chose de beau. L'absence de hasard et la servitude des fins se retrouvent surtout dans les œuvres de la nature. Et la fin, pour laquelle une chose a été construite ou est devenue, appartient à ce qui est beau.

George Holmes Howison, dans Les limites de l'évolution (1901), met en évidence la « causalité finale » en présentant sa théorie de la métaphysique, qu'il appelle « l'idéalisme personnel », et à laquelle il invite non seulement l'homme, mais toute la vie (idéale) : [26]

Ici, en voyant que la Cause Finale - la causalité à l'appel d'un but ou d'une fin auto-posée - est la seule cause pleine et authentique, nous voyons en outre que la Nature, l'agrégat cosmique des phénomènes et le lien cosmique de leur loi qui, dans l'humeur d'abstraction vague et inexacte que nous appelons Force, n'est après tout qu'un effet. Ainsi la téléologie, ou le Règne de la Cause Finale, le règne de l'idéalité, n'est pas seulement un élément de la notion d'Évolution, mais en est la corde vitale. La conception de l'évolution se fonde enfin et essentiellement dans la conception du Progrès : mais cette conception n'a de sens du tout qu'à la lumière d'un but il ne peut y avoir de but s'il n'y a un Au-delà pour tout ce qui est actuel et il n'y a pas de tel Au-delà. sauf par un idéal spontané. La présupposition de la Nature, en tant que système en évolution, est donc l'activité causale de nos Purs Idéaux. Ce sont nos trois conceptions organiques et organisatrices appelées le Vrai, le Beau et le Bien.

Cependant, Edward Feser soutient, conformément à la tradition aristotélicienne et thomiste, que la finalité a été très mal comprise. En effet, sans finalité, la causalité efficiente devient inexplicable. La finalité ainsi comprise n'est pas le but mais cette fin vers laquelle une chose est ordonnée. [27] Lorsqu'une allumette est frottée contre le côté d'une boîte d'allumettes, l'effet n'est pas l'apparition d'un éléphant ou le son d'un tambour, mais le feu. [28] L'effet n'est pas arbitraire car l'allumette est ordonnée vers la fin du feu [29] qui se réalise grâce à des causes efficientes. et al. (2008) remarque : [30]

Notre langage est téléologique. Nous pensons que les agents autonomes constituent le système physique minimal auquel le langage téléologique s'applique à juste titre.

Dans son Avancement de l'apprentissage (1605), Francis Bacon a écrit que les sciences naturelles « font des recherches et prennent en considération les mêmes natures : mais comment ? Seulement quant à leurs causes matérielles et efficientes, et non quant aux formes ». Utilisant la terminologie d'Aristote, Bacon exige qu'en dehors des « lois de la nature » elles-mêmes, les causes pertinentes pour les sciences naturelles ne soient que des causes efficientes et des causes matérielles, ou, pour reprendre la formulation devenue célèbre plus tard, les phénomènes naturels nécessitent une explication scientifique. en termes de matière et de mouvement.

Dans Le nouvel organon, Bacon divise la connaissance en physique et métaphysique : [31]

Des deux sortes d'axiomes dont nous avons parlé naît une juste division de la philosophie et des sciences, prenant les termes reçus (qui se rapprochent le plus d'exprimer la chose) dans un sens agréable à mes propres vues. Ainsi, que l'investigation des formes, qui sont (aux yeux de la raison du moins, et dans leur loi essentielle) éternelles et immuables, constitue la Métaphysique et que l'investigation de la cause efficiente, et de la matière, et du processus latent, et la configuration latente (dont toutes se réfèrent au cours commun et ordinaire de la nature, non à ses lois éternelles et fondamentales) constituent la Physique. Et à celles-ci soient subordonnées deux divisions pratiques : à la Physique, la Mécanique à la Métaphysique, ce que (dans un sens plus pur du mot) j'appelle la Magie, en raison de la largeur de ses voies et de sa plus grande maîtrise de la nature. .

La position de Bacon, à l'exclusion de la téléologie, est parfois naïvement considérée comme tout à fait suffisante et exhaustive dans la science moderne, bien que l'on puisse à juste titre garder à l'esprit qu'elle a été atteinte avant que la théorie de l'évolution ne reconnaisse la valeur de survie inhérente à la fonctionnalité biologique.

Biologie Modifier

Les explications en termes de causes finales restent courantes en biologie évolutive. [17] [32] Francisco J. Ayala a affirmé que la téléologie est indispensable à la biologie puisque le concept d'adaptation est intrinsèquement téléologique. [32] Dans une appréciation de Charles Darwin publiée dans La nature en 1874, Asa Gray nota que « le grand service de Darwin aux sciences naturelles » consiste à ramener la téléologie « de sorte que, au lieu de la morphologie contre La téléologie, nous aurons la morphologie mariée à la téléologie. » Darwin a rapidement répondu : « Ce que vous dites à propos de la téléologie me plaît particulièrement et je pense que personne d'autre n'a jamais remarqué le point. » [17] Francis Darwin et TH Huxley réitèrent ce sentiment. Ce dernier a écrit que « le service le plus remarquable à la philosophie de la biologie rendu par M. Darwin est la réconciliation de la téléologie et de la morphologie, et l'explication des faits des deux, que son point de vue offre. » [17] James G. Lennox déclare que Darwin utilise systématiquement le terme « cause finale » dans son Carnet d'espèces, À propos de l'origine des espèces, et après. [17]

Contrairement à la position décrite par Francisco J. Ayala, Ernst Mayr affirme que « l'adaptation. a postériori résultat plutôt qu'une recherche de but a priori. » [33] Divers commentateurs considèrent les expressions téléologiques utilisées dans la biologie évolutionnaire moderne comme un type de raccourci. Par exemple, SHP Madrell écrit que « la manière appropriée mais lourde de décrire le changement par l'adaptation évolutive [peuvent être] remplacés par des déclarations plus courtes et ouvertement téléologiques" pour économiser de l'espace, mais que cela "ne devrait pas être interprété comme impliquant que l'évolution procède par autre chose que par des mutations résultant du hasard, celles qui confèrent un avantage étant retenues par sélection naturelle." [34] Cependant, Lennox déclare que dans l'évolution telle que conçue par Darwin, il est vrai à la fois que l'évolution est le résultat de mutations survenant par hasard et que l'évolution est de nature téléologique. [17]

Les déclarations selon lesquelles une espèce fait quelque chose « pour » parvenir à survivre sont téléologiques. La validité ou l'invalidité de telles déclarations dépend de l'espèce et de l'intention de l'auteur quant au sens de l'expression « afin de ». Parfois, il est possible ou utile de réécrire de telles phrases afin d'éviter la téléologie. [35] Certains cours de biologie ont incorporé des exercices demandant aux étudiants de reformuler de telles phrases afin qu'ils ne lisent pas téléologiquement. Néanmoins, les biologistes écrivent encore fréquemment d'une manière qui peut être interprétée comme impliquant la téléologie même si ce n'est pas l'intention.

Comportement animal (quatre questions de Tinbergen) Modifier

Les quatre questions de Tinbergen, du nom de l'éthologue Nikolaas Tinbergen et basées sur les quatre causes d'Aristote, sont des catégories complémentaires d'explications du comportement animal. Ils sont aussi communément appelés niveaux d'analyse.

Les quatre questions sont sur : [36] [37]

    , à quoi sert une adaptation choisie dans l'évolution , l'histoire évolutive d'un organisme, révélant ses relations avec d'autres espèces , à savoir la cause immédiate d'un comportement, comme le rôle de la testostérone dans l'agression et , le développement d'un organisme à partir de de l'œuf à l'embryon à l'adulte.

Dans La question de la technologie, faisant écho à Aristote, Martin Heidegger décrit les quatre causes comme suit : [38]

  1. cause matérialiste: le matériau ou la matière
  2. causa formalis: la forme ou la forme dans laquelle le matériau ou la matière entre
  3. cause finalis: la fin
  4. causa efficiens: l'effet qui produit le résultat final.

Heidegger explique que « [c] celui qui construit une maison ou un navire ou forge un calice sacrificiel révèle ce qui doit être produit, selon les termes des quatre modes d'occasion. [39]

L'éducateur David Waddington commente que bien que la cause efficiente, qu'il identifie comme « l'artisan », puisse être considérée comme la plus importante des quatre, à son avis chacune des quatre causes de Heidegger est « également coresponsable » de la production d'un objet artisanal. , selon les termes de Heidegger « faire naître » la chose dans l'existence. Waddington cite la description de cette naissance par Lovitt comme « un processus unifié ». [40] [41]


Importance, P valeurs et t-tests

Les P La valeur rapportée par les tests est une signification probabiliste et non biologique.

Les scientifiques de banc effectuent souvent des tests statistiques pour déterminer si une observation est statistiquement significative. De nombreux tests rapportent la P valeur pour mesurer la force de la preuve qu'un résultat n'est pas simplement un événement fort probable. Pour porter des jugements éclairés sur les observations dans un contexte biologique, nous devons comprendre ce que le P la valeur nous dit et comment l'interpréter. Ce mois-ci, nous développerons le concept de significativité statistique et de tests en introduisant l'échantillon unique t-test.

Pour vous aider à comprendre le fonctionnement des tests statistiques, considérez le scénario expérimental illustré à la figure 1 de mesure du niveau d'expression des protéines dans une lignée cellulaire avec un transfert western. Supposons que nous mesurions une valeur d'expression de X = 12 et ont de bonnes raisons de croire (par exemple, à partir de mesures passées) que le niveau de référence est ?? = 10 (Fig. 1a). Que pouvons-nous dire pour savoir si cette différence est due au hasard ? Des tests statistiques peuvent répondre à cette question. Mais d'abord, nous devons cadrer mathématiquement notre compréhension intuitive des facteurs biologiques et techniques qui dispersent nos mesures sur une plage de valeurs.

(unec) L'importance de la différence entre observé (X) et référence (??) valeurs (une) est calculé en supposant que les observations sont échantillonnées à partir d'une distribution H0 avec moyenne ?? (b). La signification statistique de l'observation X est la probabilité d'échantillonner une valeur de la distribution qui est au moins aussi éloignée de la référence, donnée par les zones ombrées sous la courbe de distribution (c). C'est le P valeur.

Nous partons de l'hypothèse que les fluctuations aléatoires de l'expérience peuvent être caractérisées par une distribution (Fig. 1b). Cette distribution est appelée la distribution nulle, et elle incarne l'hypothèse nulle (H0) que notre observation est un échantillon du pool de toutes les instances possibles de mesure de la référence. On peut penser à construire cette distribution en effectuant un grand nombre de mesures indépendantes d'une protéine dont on sait que l'expression moyenne est égale à la valeur de référence. Cette distribution représente la probabilité d'observer un niveau d'expression donné pour une protéine qui est exprimée au niveau de référence. La moyenne de cette distribution, ??, est l'expression de référence, et sa propagation est déterminée par des facteurs de reproductibilité inhérents à notre expérience. Le but d'un test statistique est de situer notre observation sur cette distribution pour identifier dans quelle mesure il s'agit d'une valeur aberrante.

Les statistiques quantifient le statut aberrant d'une observation par la probabilité d'échantillonner une autre observation de la distribution nulle qui est aussi ou plus éloignée de ??. Dans notre exemple, cela correspond à mesurer une valeur d'expression plus éloignée de la référence que X. Cette probabilité est la P valeur, qui est la sortie de tests statistiques communs. Il est calculé à partir de l'aire sous la courbe de distribution dans les régions ombrées (Fig. 1c). Dans certaines situations, nous ne pouvons nous en soucier que si X est trop grand (ou trop petit), auquel cas nous calculerions l'aire de la seule région ombrée sombre (claire) de la figure 1c.

Malheureusement, le P est souvent interprétée à tort comme la probabilité que l'hypothèse nulle (H0) est vrai. Cette erreur est appelée « erreur du procureur », ce qui fait appel à notre intuition et a été ainsi inventée en raison de son utilisation fréquente dans les débats judiciaires. Dans le processus de calcul de la P valeur, nous avons supposé que H0 était vrai et que X a été tiré de H0. Ainsi, un petit P valeur (par exemple, P = 0,05) nous indique simplement qu'un événement improbable s'est produit dans le contexte de cette hypothèse. Le degré d'improbabilité est une preuve contre H0 et soutient l'hypothèse alternative selon laquelle l'échantillon provient en réalité d'une population dont la moyenne est différente de ??. La signification statistique suggère mais n'implique pas une signification biologique.

À ce stade, vous pouvez vous demander comment nous arrivons à nos hypothèses sur la distribution nulle de la figure 1b. Après tout, pour calculer P, nous avons besoin de connaître sa forme précise. Parce qu'il n'est pas pratique de le déterminer expérimentalement, nous devons faire une supposition éclairée. Pour les besoins de cette colonne, nous supposerons que c'est normal. Nous discuterons de la robustesse des tests à cette hypothèse de normalité dans une autre colonne. Pour compléter notre modèle de H0, il nous reste à estimer sa propagation. Pour ce faire, nous revenons à la notion d'échantillonnage.

Pour estimer la propagation de H0, nous répétons la mesure de l'expression de notre protéine. Par exemple, nous pourrions effectuer quatre mesures indépendantes supplémentaires pour constituer un échantillon avec m = 5 (Fig. 2a). Nous utilisons la moyenne des valeurs d'expression ( (overline) = 10,85) comme mesure de l'expression de notre protéine. Ensuite, nous faisons l'hypothèse clé que le s.d. de notre échantillon (sX = 0,96) est une estimation appropriée du s.d. de la distribution nulle (Fig. 2b). En d'autres termes, que la moyenne de l'échantillon soit ou non représentative de la distribution nulle, nous supposons que son écart l'est. Cette hypothèse d'égalité des variances est courante, et nous y reviendrons dans les prochaines colonnes.

(une) Un échantillon de m = 5 observations sont prises et caractérisées par la moyenne X, avec des barres d'erreur indiquant s.d. (sX) et s.e.m. (sX/√m). (b) La distribution nulle est supposée normale, et son s.d. est estimé par sX. Comme dans la figure 1b, la moyenne de la population est supposée être . (c) L'expression moyenne est située sur la distribution d'échantillonnage des moyennes d'échantillon, dont l'étalement est estimé par le s.e.m. et dont la moyenne est aussi μ. Les P valeur de X est la zone ombrée sous cette courbe.

D'après notre discussion sur l'échantillonnage 1 , nous savons qu'étant donné que H0 est normal, la distribution d'échantillonnage des moyennes sera également normale, et nous pouvons utiliser sX/√m estimer son s.d. (Fig. 2c). Nous localisons l'expression moyenne sur cette distribution pour calculer le P valeur, de manière analogue à ce qui a été fait avec la valeur unique de la figure 1c. Pour éviter la gêne de traiter une distribution d'échantillonnage de moyennes pour chaque combinaison de paramètres de population, nous pouvons transformer la moyenne X à une valeur déterminée par la différence des moyennes de l'échantillon et de la population = X?? divisé par le s.e.m. (sX/√m). C'est ce qu'on appelle la statistique de test.

Il s'avère, cependant, que la forme de cette distribution d'échantillonnage est proche, mais pas exactement, normale. La mesure dans laquelle il s'écarte de la normale est connue et donnée par l'étudiant t distribution (Fig. 3a), décrite pour la première fois par William Gosset, qui a publié sous le pseudonyme « Student » (pour éviter des difficultés avec son employeur, Guinness) dans ses travaux sur l'optimisation des rendements en orge. La statistique de test décrite ci-dessus est comparée à cette distribution et est donc appelée la t statistique. Le test illustré à la figure 2 est appelé le test à un échantillon t-test.

(une) Les t la distribution a des queues plus élevées qui tiennent compte du fait que la plupart des échantillons sous-estimeront la variabilité d'une population. La distribution est utilisée pour évaluer l'importance d'un t statistique dérivée d'un échantillon de taille m et est caractérisé par les degrés de liberté, d.f. = m − 1. (b) Lorsque m est petite, P valeurs dérivées de la t la distribution varie considérablement car m changements.

Cet écart dans la forme de la distribution est dû au fait que pour la plupart des échantillons, la variance de l'échantillon, sX 2 , est une sous-estimation de la variance de la distribution nulle. La distribution des variances de l'échantillon s'avère asymétrique. L'asymétrie est plus évidente pour les petits m, où il est plus probable que l'on observe une variance inférieure à celle de la population. Les t la distribution explique cette sous-estimation en ayant des queues plus élevées que la distribution normale (Fig. 3a). Comme m grandit, le t la distribution ressemble beaucoup à la normale, reflétant que la variance de l'échantillon devient une estimation plus précise.

Par conséquent, si nous ne corrigeons pas cela (si nous utilisons la distribution normale dans le calcul illustré à la figure 2c), nous utiliserons une distribution trop étroite et surestimerons la signification de notre résultat. Par exemple, en utilisant le m = 5 échantillon de la figure 2b pour lequel t = 1,98, le t la distribution nous donne P = 0,119. Sans la correction intégrée à cette distribution, nous sous-estimerions P en utilisant la distribution normale comme P = 0,048 (Fig. 3b). Lorsque m est grand, la correction requise est plus petite : la même t = 1,98 pour m = 50 donne P = 0,054, ce qui est maintenant beaucoup plus proche de la valeur obtenue à partir de la distribution normale.

La relation entre t et P est illustré à la figure 3b et peut être utilisé pour exprimer P en fonction des quantités sur lesquelles t dépend (, sX, m). Par exemple, si notre échantillon de la figure 2b avait une taille d'au moins m = 8, la différence d'expression observée = 0,85 serait significatif à P < 0.05, en supposant que nous mesurions toujours sX = 0.96 (t = 2.50, P = 0,041). Un type de calcul plus général peut identifier les conditions pour lesquelles un test peut détecter de manière fiable si un échantillon provient d'une distribution avec une moyenne différente. Cela parle de la puissance du test, dont nous discuterons dans la colonne suivante.

Une autre façon d'envisager l'atteinte de l'importance est de considérer ce que la population signifierait P < 0.05. Pour notre exemple, ce serait ?? < 9.66 et ?? > 12.04 et définir la plage de valeurs d'expression standard (9,66-12,04) qui sont compatibles avec notre échantillon. En d'autres termes, si la distribution nulle avait une moyenne dans cet intervalle, nous ne serions pas en mesure de rejeter H0 à P = 0,05 sur la base de notre échantillon. Il s'agit de l'intervalle de confiance à 95 % introduit le mois dernier, donné par ?? = X ± t* × s.e.m. (une forme réarrangée de l'échantillon unique t-équation de test), où t* est la valeur critique du t statistique pour une donnée m et P. Dans notre exemple, m = 5, P = 0,05 et t * = 2,78. Nous encourageons les lecteurs à explorer ces concepts par eux-mêmes à l'aide des graphiques interactifs du tableau supplémentaire 1.

L'échantillon unique t-test est utilisé pour déterminer si nos échantillons pourraient provenir d'une distribution avec une moyenne donnée (par exemple, pour comparer la moyenne de l'échantillon à une valeur fixe putative m) et pour construire des intervalles de confiance pour la moyenne. Elle apparaît dans de nombreux contextes, comme la mesure de l'expression protéique, la quantité de médicament délivrée par un médicament ou le poids de céréales dans votre boîte de céréales. Les concepts sous-jacents à ce test sont une base importante pour les futures colonnes dans lesquelles nous discuterons des comparaisons entre les échantillons qui sont omniprésents dans la littérature scientifique.


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Voir la vidéo: Laccouplement des coccinelles (Juillet 2022).


Commentaires:

  1. Avenall

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