Antennes et organes antennaires
De nombreuses fonctions sensorielles ont été attribuées aux antennes des insectes, et on pense qu’elles servent à la fois de récepteurs tactuels et olfactifs. Chez certaines espèces, le développement de panaches antennaires élaborés et de terminaisons en forme de brosse a conduit à la suggestion qu’elles servent également à l’audition. Cette suggestion n’est étayée par des preuves positives que dans le cas du moustique, en particulier le mâle, chez qui la base de l’antenne est un sac élargi contenant un grand nombre d’unités sensorielles appelées scolophores. Ces structures, que l’on trouve à de nombreux endroits dans le corps des insectes, se trouvent généralement sur les articulations ou les segments du corps, où elles servent probablement de mécanorécepteurs pour le mouvement. Lorsque les scolophores sont associés à toute structure mise en mouvement par le son, cependant, la disposition est celle d’un récepteur sonore.
Dans la structure de base du scolophore, quatre cellules (cellule de base, cellule ganglionnaire, cellule gaine et cellule terminale), ainsi qu’un corps extracellulaire appelé capuchon, constituent une chaîne. La cellule ganglionnaire est prolongée vers l’extérieur par le cilium, une projection capillaire qui, en raison de sa position, agit comme un déclencheur en réponse à tout mouvement relatif entre les deux extrémités de la chaîne. La cellule gaine avec son scolopale fournit un support et une protection au délicat cilium. Deux types de cellules enveloppantes (cellules fibreuses et cellules de Schwann) entourent les cellules ganglionnaires et les cellules gaines. La cellule ganglionnaire a une fonction à la fois sensorielle et neuronale ; elle envoie sa propre fibre (axone) qui se connecte au système nerveux central.
Dans l’oreille du moustique, les scolophores sont connectés à l’antenne et sont stimulés par les vibrations de la tige antennaire. Comme l’arbre vibre en réponse aux particules d’air oscillantes, cette oreille est de type vélique. On suppose que la stimulation est maximale lorsque l’antenne est dirigée vers la source sonore, ce qui permet à l’insecte de déterminer la direction des sons. Le moustique mâle, sensible uniquement aux fréquences de vibration du bourdonnement émis par les ailes de la femelle de sa propre espèce, vole dans la direction du son et trouve la femelle pour s’accoupler. Pour le moustique mâle de la fièvre jaune, la fréquence la plus efficace (c’est-à-dire apparemment la mieux entendue) a été trouvée à 384 hertz, ou cycles par seconde, ce qui se situe au milieu de la gamme de fréquences du bourdonnement des femelles de cette espèce. Les antennes des insectes autres que le moustique et ses proches ne remplissent probablement pas une véritable fonction auditive.