À l'automne, les papillons monarques effectuent une migration spectaculaire de l'Amérique du Nord vers le Mexique pour hiberner. Des millions d'individus parcourent ainsi des milliers de kilomètres.
Les papillons monarques combinent la position du soleil avec leur horloge biologique interne, située dans leurs antennes, pour déterminer leur direction de vol. Pour se diriger vers le sud-ouest, ils volent le matin avec le soleil à leur gauche et l'après-midi à leur droite.
Des scientifiques ont développé des modèles mathématiques simulant l'activité cérébrale des papillons pour décrypter les interactions entre leur boussole solaire et leur horloge interne. La position du soleil et l'heure de la journée se traduisent par l'intensité des signaux électriques produits par des neurones spécifiques.
La fréquence de ces signaux indique au papillon l'angle entre la position du soleil et sa trajectoire actuelle. En intégrant les signaux de l'horloge interne, il ajuste précisément sa course.
Les papillons ne choisissent pas toujours le chemin le plus simple
Les chercheurs ont validé leur modèle neurologique en prédisant les mouvements de papillons réels dans un simulateur de vol en laboratoire. Résultat frappant : lors d'un changement de cap, si l'angle entre le sud-ouest et la trajectoire dépasse un "angle de séparation", le papillon effectue un virage de plus de 180 degrés plutôt qu'une simple correction.
Cet angle de séparation varie au fil de la journée, s'approchant du sud-ouest le matin et le soir. Cela explique les vols en cercles observés chez les monarques à ces moments.
