Un nuage masque le soleil, et c’est tout un chœur qui s’arrête net. En quelques secondes, la colonie entière de cigales cesse de chanter : la perte de rayonnement thermique fait retomber le corps de l’insecte sous le seuil qui active ses muscles sonores.
Ce silence soudain n’a rien d’un caprice. Les cigales sont des animaux ectothermes, à sang froid : leur température interne dépend entièrement de celle de l’air ambiant, explique Futura Sciences. Pour déclencher le mécanisme qui produit le chant, elles doivent atteindre un seuil situé généralement entre 22°C et 25°C selon les espèces. En dessous, impossible physiquement de chanter, quelle que soit la motivation du mâle.
Deux membranes actionnées 400 fois par seconde
Le chant, réservé aux mâles pour attirer les femelles, n’est produit ni par les ailes ni par une autre partie du corps. Il naît d’un mécanisme appelé cymbalisation. Deux organes situés de chaque côté de l’abdomen, les cymbales, sont de fines membranes cuticulaires reliées chacune à un muscle puissant.
Ce muscle se contracte et se relâche jusqu’à 400 fois par seconde, déformant la membrane pour produire un claquement, un peu à la manière d’un couvercle de pot de confiture sur lequel on appuie. L’abdomen, presque entièrement creux, sert de caisse de résonance et amplifie ce claquement au point de le rendre audible à des centaines de mètres. Chez certaines espèces, le son atteint 150 décibels à la source, selon des chercheurs ayant étudié ce mécanisme.
Sous les 22°C, le corps se bloque
En dessous de ce seuil, le métabolisme de l’insecte ralentit instantanément. Les muscles chargés d’actionner les cymbales deviennent trop rigides et trop lents pour faire claquer la membrane. C’est un blocage mécanique, pas une question de fatigue ou de volonté.
Produire une fréquence de contraction de plusieurs centaines de hertz demande une énergie métabolique considérable, qui suppose des réactions biochimiques optimisées par la chaleur.
Pour atteindre ce seuil le plus tôt possible dans la journée, les cigales pratiquent l’héliothermie : elles s’exposent directement aux rayons sur l’écorce des arbres pour emmagasiner de l’énergie. Grâce à cette stratégie, leur température interne peut dépasser de plusieurs degrés celle de l’air ambiant.
C’est ce qui rend le phénomène du nuage si net : la moindre perte de rayonnement suffit à faire repasser le corps de l’insecte sous son seuil d’activation, et toute une colonie se tait en quelques secondes, aussi soudainement qu’elle s’était mise à chanter.
Ce goût pour la chaleur ne s’arrête pas à 25°C. Plus la température grimpe, jusqu’à environ 40°C, plus les muscles sont performants et plus le chant gagne en puissance et en rapidité. En s’activant aux heures les plus chaudes, quand la plupart des prédateurs (oiseaux, lézards) restent léthargiques à l’ombre pour éviter la déshydratation, les mâles réduisent le risque d’être dévorés pendant l’accouplement. Ce goût pour les étés brûlants expliquerait la progression des cigales vers le nord, jusqu’à des régions comme Paris.
Au-delà de 40°C, le risque s’inverse : une canicule extrême peut provoquer une surchauffe mortelle. Certaines espèces ont développé une parade singulière, la transpiration.
Elles extraient l’excès d’eau de la sève des arbres dont elles se nourrissent et l’évacuent par des pores microscopiques situés sur le dos. L’évaporation refroidit le corps et permet à l’insecte de continuer à chanter même sous un soleil de plomb.
Dernière partie du corps, situé sous le thorax, l’abdomen assure chez la cigale six fonctions : digestion, respiration, reproduction, ponte, chant et audition. Les deux sexes possèdent une paire d’organes auditifs sur le côté du deuxième segment abdominal, mais l’organe interne diffère radicalement d’un sexe à l’autre.
Chez le mâle, de puissants muscles tirent sur la membrane et la déforment, si bien que l’insecte chante littéralement en rentrant et sortant son ventre à grande vitesse. Le timbre propre à chaque espèce dépend de la forme et de l’élasticité de cette membrane, ainsi que de lignes chitineuses de renforcement dont le nombre et la disposition varient d’une espèce à l’autre. Chaque membrane est protégée sous un opercule, dont la forme sert elle aussi à distinguer les espèces mâles.
La femelle, elle, ne possède pas cet organe de chant. Son abdomen abrite les futurs œufs et porte un ovipositeur, une tarière qui lui sert à percer les tiges ou les branches où elle cache sa ponte. Au repos, cet organe reste plaqué contre l’abdomen, comparable à celui que l’on retrouve chez les sauterelles.
