Les cigales sont de grands insectes sonores de la famille des Cicadidae, connues pour leur cycle de vie pluriannuel. Ce sont de véritables insectes, appartenant à l’ordre des hémiptères. Les scientifiques connaissent plus de 3200 espèces de cigales dans le monde, dont la plupart vivent sous les tropiques. Au Canada, les scientifiques ont recensé 21 espèces, que l’on trouve dans les zones forestières de tout le pays et aussi loin au nord que le parc territorial de Sambaa Deh Falls, dans les Territoires du Nord-Ouest. Les cris forts et distinctifs des mâles se font entendre pendant les chaudes journées d’été et sont uniques à chaque espèce. Les espèces de cigales sont soit annuelles, soit périodiques, selon leur cycle de vie. Alors que les espèces annuelles sont observées chaque année, les espèces périodiques apparaissent dans des cycles de 13 ou 17 ans. Seules les espèces annuelles de cigales sont présentes au Canada.
Description
Les cigales sont de gros insectes, d’environ 25 à 50 mm de long, aux yeux écarquillés et aux antennes courtes. La plupart des espèces annuelles d’Amérique du Nord sont noires avec des marques verdâtres ou orange. Les cigales périodiques de l’est des États-Unis ont les yeux rouges et les nervures des ailes orange. Les cigales ont un bec long et robuste qui s’étend vers l’arrière sous leur corps, utilisé pour percer les racines et les brindilles afin de consommer la sève (xylème). Les nymphes vivent sous terre et ressemblent à des adultes brunâtres sans ailes, avec de grandes pattes avant en forme de pelle pour creuser dans le sol.
Distribution et habitat
Les cigales sont présentes dans le monde entier, principalement dans les forêts et les prairies. Elles ont généralement une grande répartition géographique. Au Canada, les cigales se trouvent surtout dans les régions tempérées du sud du pays, bien qu’une espèce, la cigale canadienne (Okanagana canadensis), se trouve dans les Territoires du Nord-Ouest. Dans l’est du Canada, l’espèce la plus fréquemment rencontrée est la cigale caniculaire (Neotibicen canicularis).
Reproduction et développement
Les cigales ont un cycle de vie exceptionnellement long pour des insectes, allant de 2 à 17 ans. Elles passent la majeure partie de leur vie sous terre à l’état juvénile. Les adultes ne vivent qu’un mois environ, juste le temps de s’accoupler et de pondre des œufs. Les cigales mâles adultes chantent depuis la cime des arbres pendant les chaudes journées d’été pour attirer les femelles. Après l’accouplement, les femelles utilisent leurs ovipositeurs tranchants pour entailler les rameaux vivants ou morts des arbres, où elles pondent leurs œufs. Les œufs éclosent après environ quatre à six semaines, ou bien au cours du printemps suivant. Les minuscules nymphes tombent sur le sol, s’enfouissent dans la terre et commencent à sucer la sève des racines des arbres et autres plantes ligneuses. Les nymphes fraîchement écloses ne mesurent que quelques millimètres de long, mais elles passeront plusieurs années à se nourrir et à grandir jusqu’à atteindre leur taille adulte. Les nymphes muent leur exosquelette quatre fois avant de sortir du sol, de grimper sur un arbre ou un autre objet et de muer une nouvelle fois pour atteindre le stade adulte. On peut souvent trouver leurs exosquelettes mués encore accrochés aux arbres au milieu de l’été.
Cigales annuelles et périodiques
La plupart des cigales sont des espèces dites annuelles, ce qui fait référence au fait qu’au moins quelques individus émergent chaque été. En comparaison, les cigales périodiques synchronisent leur émergence sur des cycles de 13 ou 17 ans, selon les espèces. Ces espèces appartiennent au genre Magicicada, et se trouvent exclusivement dans l’est des États-Unis. Les cigales périodiques sont réparties en différentes « couvées » régionales, chacune étant composée d’une ou plusieurs espèces ayant la même durée de cycle. Les adultes de toutes les espèces d’une couvée donnée émergent tous en même temps et en grand nombre, une fois tous les 13 ou 17 ans. Les cigales périodiques ont des populations incroyablement denses, les plus grandes couvées pouvant atteindre jusqu’à 3,6 millions d’insectes par hectare.
Production de sons
Les cris forts et audibles des cigales sont inhabituels parmi les insectes. La plupart des autres insectes produisant des sons appartiennent à l’ordre des orthoptères – les grillons, les katydids et les sauterelles. Contrairement à ces autres insectes, les cigales produisent des sons en faisant vibrer une paire de structures appelées cymbales, situées sur la partie supérieure du corps, derrière les ailes. Les cymbales sont constituées d’une surface membraneuse située au sommet d’une cavité à l’intérieur du corps, comme une minuscule paire de tambours. Grâce à des contractions musculaires rapides, la surface de la cymbale est déformée à plusieurs reprises, et le bruit qui en résulte résonne dans la cavité pour produire le cri caractéristique. Ces mêmes cavités contiennent également une paire de structures auditives (membranes tympaniques) permettant de détecter les cris des autres cigales. Les cris des cigales sont si forts qu’ils peuvent être entendus jusqu’à 2,4 km de distance.
Comme les oiseaux, les espèces de cigales peuvent généralement être identifiées par leur cri. Les cris des cigales peuvent varier en termes de cadence, de durée, de fréquence et de structure. Habituellement, les espèces les plus proches ont des chants moins similaires, pour éviter de s’accoupler avec des membres de la mauvaise espèce.
Écologie
Les cigales sont des insectes herbivores qui se nourrissent de la sève (xylème) de leurs plantes hôtes, dont la plupart sont des arbres et des herbes sauvages. Les adultes se nourrissent des rameaux, tandis que les nymphes se nourrissent des racines. Bien que leur impact sur la plante hôte soit généralement faible, l’activité alimentaire des grandes couvées de cigales périodiques peut réduire jusqu’à 30 % la croissance des arbres touchés. Les cigales peuvent également causer des dommages aux arbres lorsqu’elles pondent des œufs dans des rameaux vivants, ce qui entraîne généralement la mort du rameau au-delà du point de ponte des œufs.
Les cycles de vie pluriannuels des cigales ont peut-être évolué pour éviter les longues périodes de froid pendant les glaciations du passé. Leurs longs cycles de vie leur permettent également d’éviter les prédateurs et les parasitoïdes, notamment ceux des cigales périodiques. D’une part, émerger en si grand nombre signifie que le risque de prédation pour un individu est très faible. D’autre part, les cycles de vie des prédateurs, par exemple les oiseaux, les mammifères ou d’autres insectes, ne coïncident pas régulièrement avec les cycles de 13 et 17 ans des cigales périodiques.
Relation avec l’homme
Les cigales annuelles causent peu de dégâts et ne sont généralement pas considérées comme des nuisibles, mais les cigales périodiques peuvent parfois causer des dégâts considérables dans les pépinières pendant les années d’émergence. Pour la plupart des gens, l’interaction avec les cigales se résume à entendre leurs cris bruyants pendant les chaudes journées d’été. En particulier, le cri constant et bourdonnant de la cigale caniculaire (Neotibicen canicularis) est parfois attribué à tort aux lignes électriques aériennes. En plus d’être un signe de l’été, les cigales sont présentes comme symboles à travers l’histoire et dans le monde entier. Les cigales peuvent également être consommées comme aliment, surtout les adultes fraîchement sortis, dont le corps est encore mou.