Leurs liens de parenté et leurs noms sont si nombreux qu’il est beaucoup plus simple de les désigner par leur surnom: les lucioles. Ce terme (du latin lux qui signifie «lumière») indique que ces coléoptères disposent d’un pouvoir magique, celui d’émettre un rayonnement lumineux. Avec plus de 2000 cousins et cousines, les lucioles forment une très grande famille. Observées en plein jour, elles ne brillent guère plus qu’un banal insecte. Mais, la nuit tombée, les derniers segments de leur abdomen peuvent scintiller, et cela, à volonté! En Suisse, il est possible de les voir de juin à juillet dans les zones humides: les prairies, les berges, les jardins, les parcs et les forêts. Elles «s’allument» durant trois heures après le coucher du soleil, avec un pic d’intensité situé entre 22 et 23 heures.
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Le vol des lucioles a laissé des traînées continues sur le capteur de l’appareil photo réglé en pose longue, dans les forêts de Bavière en Allemagne. Cela signifie que leur signal lumineux ne clignote pas. Il s’agit de la «Lamprohiza splendidula», une luciole très répandue en Europe qu’on peut aussi fréquemment voir en Suisse en été. On l’appelle faussement «ver luisant», car il ne s’agit pas d’un ver mais d’un coléoptère volant.
Konrad Wothe/NaturePLLes lucioles doivent cette étrange capacité à une réaction chimique qu’elles produisent à l’intérieur de leur abdomen. Elles n’émettent pas de lumière par incandescence, comme les ampoules de nos plafonds, mais par luminescence, un phénomène qui permet de générer les photons dont est composée la lumière sans émettre de chaleur. Un organe dans leur abdomen stocke deux types de molécules, une protéine et une enzyme, aux noms évocateurs tirés de la même racine latine, «lux»: la luciférine et la luciférase. A leur gré, les lucioles peuvent provoquer la mise en contact de ces deux molécules qui, en présence d’oxygène, vont réagir en émettant une lueur jaune ou verte. Elles peuvent aussi choisir d’émettre ce signal en continu ou de manière alternée. Ultime sophistication, ces insectes maîtrisent à volonté la puissance du rayonnement et la fréquence des clignotements.
Des applications pratiques - Grâce à des techniques d’imagerie de pointe, des chercheurs de l’EPFL et de Taïwan ont découvert le fonctionnement exact de la production de lumière chez les lucioles. Ils ont compris comment l’oxygène déclenchant la réaction est transmis à l’organe émetteur de lumière par une série de tubes devenant de plus en plus fins, à l’image des branches d’un arbre se terminant en brindilles. Cette découverte n’est pas que théorique: ses applications potentielles pourraient aller du dépistage des drogues au contrôle de la contamination de l’eau, en passant par des projets d’éclairage urbain via des végétaux fluorescents.
The Big Picture/NaturePLLes lucioles se servent de ce talent avant tout pour communiquer et trouver leur partenaire en période de reproduction. Chaque espèce module l’intensité lumineuse et la fréquence des flashs pour former son propre code, comme une sorte d’alphabet en morse. Les mâles peuvent ainsi aisément repérer les femelles de leur espèce. Accessoirement, cette émission de lumière sert de système de défense. Il faut savoir que les lucioles sécrètent une molécule chimique dont le goût est extrêmement désagréable pour ceux qui voudraient les manger. Le fait de briller leur permet de signaler la présence de cette substance repoussante à leurs prédateurs, qui préfèrent alors rebrousser chemin!