L'Entomologie Légale et la Collecte Entomologique : Une Science au Service de la Justice et de la Biodiversité

L'entomologie légale, également appelée entomologie forensique, est une discipline scientifique qui constitue l'ensemble des interactions entre les insectes et la justice. Elle est essentielle dans une enquête judiciaire, notamment pour l'estimation du délai post mortem, c'est-à-dire le temps écoulé depuis le décès. Les insectes nécrophages constituent la base de l'analyse entomologique dans ce contexte. Au-delà de son rôle crucial dans les investigations criminelles, la collecte entomologique est une pratique fondamentale pour l'étude de la biodiversité, permettant de documenter la faune et de comprendre les dynamiques écologiques.

Les Fondements de l'Entomologie Légale : La Décomposition et ses Acteurs

La décomposition d'un cadavre est un processus complexe, dépendant des conditions environnementales, qui peut être sèche (corps en zone aride) ou humide, conduisant alors respectivement à la momification ou à l'adipocire. C'est un processus conduisant à la réduction squelettique. Dès qu'un cadavre, qu'il soit humain ou animal, devient une source de nourriture, cela permet aux insectes et autres Arthropodes de le coloniser.

Les Vagues de Colonisation des Insectes Nécropages

La séquence de colonisation d'un cadavre par les insectes suit généralement un schéma prévisible, influencé par des facteurs naturels, les blessures et les plis cutanés. Ces insectes interviennent par vagues successives, que l'on qualifie d'escouades. Les premiers colonisateurs interviennent peu après le décès, attirés par l'odeur cadavérique.

1. Première Vague : Les Diptères Nécropages

Les Diptères nécrophages, principalement des Calliphoridae (comme Lucilia sericata, L. caesar) et des Sarcophagidae, sont souvent les premiers à arriver sur le cadavre. Leurs larves, qui peuvent atteindre le troisième stade larvaire, se développent rapidement. Chez le mouton, les larves de Calliphoridae se distinguent par leur couleur crème contrastant avec la couleur grise de leur abdomen. Ces espèces sont très sensibles à la lumière et à la thermopériode, des facteurs importants pour leur développement.

• Période d'activité minimale (P.AM.) : C'est le cumul thermique nécessaire pour que l'espèce atteigne un minimum d'activité propre à l'espèce.
• Période d'activité de développement (P.AD.) : Elle correspond au temps nécessaire pour l'émergence des adultes dans des enceintes climatiques.

2. Deuxième Vague : La Fermentation et les Coléoptères

La deuxième vague est caractérisée par la fermentation et l'arrivée d'autres ordres d'insectes. La décomposition du corps, en raison des bouleversements biochimiques, génère une odeur malodorante, notamment due au cadavérine et à la putréscine.

• Fermentation Butyrique : Cette phase est marquée par la présence de Tyroglyphides, colonisant les fromages ayant atteint le même stade de modification. Des espèces comme Piophila casei, la mouche du fromage, dont la larve est arquée et capable d'évoluer dans les liquides putrides, sont typiques.
• Fermentation Ammoniacale : La phase suivante correspond à la fermentation ammoniacale, attirant des espèces comme les Phoridae, mais aussi des Coléoptères nécrophages tels que les Silphidae ou Histeridae. On retrouve également les espèces du genre Necrobia, connues pour se nourrir de tissus imprégnés et même de collections d'histoire naturelle.

3. Troisième Vague : La Réduction Squelettique

À des stades plus avancés de la décomposition, lorsque ne subsistent encore que les tendons, ligaments ou même des phanères, interviennent des Coléoptères comme les Dermestidae ou Anthrenus. Ces espèces sont capables de consommer des tissus secs et kératinisés.

Facteurs Influant sur la Colonisation

Plusieurs facteurs environnementaux et externes peuvent modifier le schéma de colonisation et le développement des insectes :

• Température : Les températures sont un facteur essentiel, influençant directement la vitesse de développement des insectes. Des températures extrêmes peuvent même être létales pour certaines espèces.
• Humidité : Un environnement sec peut entraîner une momification, tandis qu'une humidité élevée favorise la décomposition et la présence de certaines espèces.
• Enfouissement : La profondeur d'enfouissement modifie la faune présente, avec des espèces spécifiques adaptées à ces conditions.
• Présence de substances toxiques : La présence de drogues ou de poisons dans le cadavre peut affecter le développement des insectes.
• Action humaine ou animale : Des actions comme l'emballage du corps dans une bâche agricole peuvent altérer le microclimat et restreindre l'accès des insectes.

L'Entomologie Judiciaire : Applications et Méthodologie

L'entomologie légale est une discipline récente en criminalistique, mais son importance ne cesse de monter. Elle permet, par l'étude des insectes nécrophages, de remonter le temps et d'estimer le délai post mortem avec une précision croissante.

Historique et Reconnaissance

L'histoire de l'entomologie légale en France remonte à 1855. Des cas célèbres ont marqué son développement, comme l'expertise datant de 1850 qui, lors de travaux dans une habitation, a permis d'estimer un délai post mortem de deux ans, mettant hors de cause les derniers acquéreurs. L'étude des cadavres animaux (cochons, chiens, chats ou oiseaux) a donné un second souffle à cette discipline. La création du département Entomologie de l'IRCGN, ainsi que l'établissement de la première formation en Forensic Entomology en Europe entièrement dédiée à cette discipline, témoignent de sa reconnaissance croissante.

Protocole de Collecte des Indices Entomologiques

La collecte des indices entomologiques est une étape cruciale qui doit être réalisée avec rigueur par les techniques de la Police ou par les médecins légistes, notamment sur les scènes de crime complexes. Elle se déroule en deux lieux obligatoires : la scène de crime et l'autopsie.

• Collecte des stades immatures vivants : Il s'agit de prélever les larves de Diptères nécrophages, en veillant à documenter leur stade de développement et leur intérêt pour la datation.
• Collecte des échantillons morts : Ces échantillons sont placés dans une solution conservatrice après un examen préalable.

Analyse en Laboratoire et Estimation du Délai Post Mortem

Au laboratoire, les échantillons sont analysés pour identifier les espèces ayant colonisé le corps et estimer leur âge. L'émergence des adultes dans des enceintes climatiques est une méthode clé. L'émergence imaginale correspond au cumul thermique total nécessaire à l'insecte pour passer de l'œuf à l'adulte. Toutes les informations concernant les échantillons, les conditions environnementales (vent, thermopériode) et les études sont consignées dans des formulaires.

L'estimation du délai post mortem est alors reconstituée en se basant sur la date d'oviposition et les cycles de développement des espèces présentes. Cependant, l'incertitude peut subsister en raison de mauvaises conditions climatiques ou d'une action humaine.

Cas Pratique : Le Corps Enveloppé dans une Bâche

Considérons un cas où un corps est découvert dans un ravin dans une région de moyenne montagne. La victime est enveloppée dans une bâche agricole, et des jeunes deuxièmes stades de Diptères nécrophages sont observés sur la bâche. Le corps présente des signes d'une mort par arme blanche, et la décomposition est en apparence peu avancée. Le décès est estimé entre 7 et 10 jours. L'analyse révèle la présence de Chyromyia flava, une espèce aux seuils thermiques d'activité relativement bas (0°C), indiquant que les températures ambiantes, bien que basses, ne leurs ont pas été létales. Cette espèce a pu coloniser le corps peu après le décès, 4 semaines avant la découverte du corps dans le ravin. Ce type d'analyse est réalisé par des institutions comme l'IRCGN.

La Collecte Entomologique pour la Recherche Scientifique et la Biodiversité

Au-delà de l'application judiciaire, la collecte entomologique est une pratique fondamentale pour l'étude de la biodiversité. Elle permet d'inventorier les espèces, de suivre leur répartition et d'analyser les dynamiques écologiques.

L'Importance des "Restes" d'Inventaires

La collection des restes d'échantillonnages stockés, par exemple à l'Institut Royal des Sciences Naturelles de Belgique (IRSNB), représente une ressource précieuse pour la recherche. Chaque entomologiste, en particulier celui qui inventorie à l'aide de pièges à fosse, Malaise ou autres, récolte des groupes d'insectes qu'il n'étudie pas. Ces récoltes sont souvent conséquentes et contiennent beaucoup de matériel intéressant pour d'autres entomologistes. Il est dommage de ne rien en faire, voire de le jeter.

C'est pourquoi la SRBE (Société Royale Belge d'Entomologie) a suggéré il y a quelques années de créer une collection spéciale de "restes" non étudiés. Cette initiative a rencontré un franc succès, avec un nombre considérable d'échantillons reçus de Belgique, d'Europe et des régions tropicales. Actuellement, ce matériel en attente occupe presque deux compartiments du conservatoire "en alcool". Le but n'est pas de simplement le stocker pour les générations futures, mais de le mettre à la disposition de la recherche pour les collègues belges et étrangers. La liste des "restes" dépasse aujourd'hui les 400 et est facilement accessible sur un portail spécial du site.

Ces restes sont précieux car ils contiennent généralement la majeure partie des spécimens collectés. Plus important encore sont les informations historiques qu'ils renferment. Les espèces qu'ils contiennent, le nombre d'individus par espèce, éventuellement leur taille, sont, entre autres, des données écologiques et des témoins de certains aspects de la biodiversité du site étudié à une époque donnée. Ils peuvent donc servir de comparaison ou de référence pour des études ultérieures sur les mêmes sites, voire sur des sites similaires. En outre, ces échantillons pourraient aussi montrer l'arrivée d'espèces invasives.

Règles Générales pour les Auteurs et les Utilisateurs des Résidus d'Inventaires

Pour garantir la valeur scientifique de ces collections, des règles strictes s'appliquent :

1. Dépôt des échantillons : Tous les échantillons peuvent être déposés, indépendamment de l'origine de capture, de la méthode ou de la période de collecte.
2. Contenu des échantillons : Ils peuvent contenir des groupes non concernés par l'étude de départ ou des spécimens en surplus d'espèces déjà identifiées.
3. Préservation des informations : Pour conserver un maximum d'informations précieuses, chaque échantillon devrait provenir d'un piégeage effectué à une période donnée et ne peut pas être un rassemblement de plusieurs prélèvements effectués à des dates ou périodes différentes. Il ne faut donc pas mettre dans un même bocal l'ensemble du matériel collecté tous les 15 jours pendant plusieurs mois, mais bien laisser les restes de chaque piège séparés.
4. Accès : Toute personne, y compris des non-membres de la SRBE, peut déposer ses restes d'échantillonnage et ceux-ci peuvent être étudiés par n'importe quelle personne.
5. Rendez-vous : Le dépôt ou la consultation des échantillons se fait sur rendez-vous avec le responsable, sauf arrangement différent établi au préalable.

Procédure de Dépôt des Restes d'Échantillonnages

Si vous souhaitez déposer des restes d'échantillonnages :

• Récipients étanches : Assurez-vous que les récipients contenant les restes soient bien étanches (bocaux, pots, tubes à essai, eppendorf) et qu'ils contiennent suffisamment d'alcool pour que le matériel soit bien immergé. En règle générale, après dépôt ils seront transférés dans des bocaux uniformes et recevront une solution d'alcool frais.
• Étiquetage : Chaque échantillon doit être accompagné d'une étiquette lisible, peu importe la langue, contenant les informations suivantes (les informations entre [ ] sont souhaitables, mais non indispensables) : Pays, [province/état], localité, [zone biogéographique, lieu-dit, toponyme], [description du biotope/type d'habitat], [latitude, longitude, altitude], date/période de collecte (format : jj/mm/aaaa), méthode de collecte, le nom du collecteur, contenu. Il est toujours important d'indiquer les groupes taxonomiques qui ont déjà été prélevés. Tout commentaire pertinent sur les échantillons est toujours le bienvenu.
• Données numériques : Pour faciliter le travail ultérieur, les données listées sur les étiquettes peuvent aussi être introduites dans un tableau Excel "Yourresiduesample_list" téléchargeable sur le site.
• Envoi ou dépôt : Les résidus peuvent être envoyés ou déposés à l'IRSNB à l'attention de Wouter Dekoninck, Conservateur (Service des Collections scientifiques et du Patrimoine, IRSNB, Rue Vautier 29, 1000 Bruxelles). Tout dépôt nécessite un rendez-vous convenu au préalable. Pour de très grandes quantités, un enlèvement au domicile pourrait être éventuellement organisé.

Étude des Résidus d'Échantillonnages

Si vous souhaitez étudier des résidus d'échantillonnages :

• Indiquez les échantillons : Indiquez les échantillons que vous souhaitez examiner.
• Prenez contact : Le responsable vous recontactera afin d'établir un arrangement.

Chaque observation nouvelle contribue à améliorer nos connaissances sur la répartition des coléoptères coprophages. Il faudra de nombreuses observations pour que nous ayons une vision juste de l'organisation des peuplements de ces insectes discrets.

Méthodes et Techniques de Collecte Entomologique

Constituer une collection d'insectes demande de suivre un protocole, des méthodes et du matériel bien spécifiques concernant la collecte des insectes et des données liées, l'étalage des spécimens, la détermination des espèces et la mise en boîte.

Techniques de Capture des Coléoptères Coprophages

Plusieurs méthodes existent pour capturer les coléoptères coprophages, qui sont souvent recherchés pour leur rôle écologique et leur présence dans les "restes" d'inventaires.

1. Fouille Directe des Excréments

Il s'agit de la technique la plus simple, la plus rapide et la moins contraignante. Les insectes sont recherchés en fouillant directement les excréments ainsi que le sol sous-jacent. Il est préférable de procéder par étapes et par strates horizontales, car on ne retrouvera pas forcément les mêmes espèces sous la croûte sèche, dans le cœur plus humide et à l'interface sol/substrat. Si la masse est suffisamment compacte, il est conseillé de la retourner d'un seul bloc, car c'est généralement à l'interface sol/excrément que l'on observe le plus facilement les individus. Cette technique est efficace pour capturer les espèces de la guilde des résidents (dits aussi endocoprides).

2. Piégeage

Le piégeage demande plus de préparation et de matériel. Il existe plusieurs modèles de pièges. On conseillera le piège de type C.S.R. Le piège est constitué d'une bassine enfouie au ras du sol et remplie d'eau salée (pour éviter le pourrissement) avec quelques gouttes de produit vaisselle (pour empêcher les insectes de flotter). Les Coléoptères, attirés par l'odeur, tombent dans la bassine en tentant d'atteindre l'appât.

• Durée et conditions : Les pièges sont laissés en place une semaine au maximum. Deux jours peuvent suffire mais il est essentiel de piéger par beau temps.
• Impact environnemental : Il est important de noter que le piégeage peut être très destructeur pour les bousiers qui peuvent être capturés en grand nombre, mais également pour d'autres espèces non ciblées (y compris de petits vertébrés). Il est donc conseillé d'user de cette méthode avec parcimonie.
• Nombre de pièges : Le nombre de pièges à utiliser dépend du contexte paysager et de l'objectif de l'étude (inventaire de la faune locale ou régionale).
• Efficacité : Le piégeage permet de capturer pratiquement toutes les espèces de coléoptères coprophages.

3. Piège Non-Destructeur

On peut confectionner un piège non-destructeur analogue au piège CSR. On découpe en trois la bouteille en plastique à l'aide du couteau. La partie comportant le goulot est disposée à la manière d'un entonnoir dans le culot de la bouteille ; la partie centrale n'est pas utilisée. Le système doit être relevé deux ou trois jours après son installation. On peut améliorer la survie des insectes en plaçant un peu de terre humide au fond du piège.

4. Piège Lumineux

Le piège lumineux repose sur le fait que de nombreux insectes crépusculaires ou nocturnes sont attirés par la lumière. Le piège consiste à placer un système lumineux dans une zone dégagée. Le dispositif est généralement constitué d'ampoules produisant un spectre UV qui attire les insectes vers un drap blanc tendu verticalement. Un autre drap blanc est étendu sur le sol, pour permettre de repérer facilement les insectes à terre. Les ampoules sont alimentées par un groupe électrogène. La récolte des insectes s'effectue des deux côtés du drap, par terre et aux alentours du piège, certains insectes ne se posent qu'à une certaine distance de la lumière.

• Remarque : Le piège lumineux attire les insectes depuis de très grandes distances, ce qui peut être gênant pour une étude fine du milieu. Il donne en revanche de bons résultats dans le cadre d'une étude régionale.

Stockage des Échantillons et Informations de Récolte

Les insectes collectés doivent être stockés dans un flacon d'alcool non dénaturé à 70° minimum. Les informations de récolte : date, lieu, mode de collecte et nature de l'appât, nom du récolteur seront inscrites au crayon à papier sur une étiquette blanche plongée dans le flacon.

Constitution et Gestion d'une Collection Entomologique

Constituer une collection d'insectes demande de suivre un protocole, des méthodes et du matériel bien spécifiques concernant la collecte des insectes et des données liées, l'étalage des spécimens, la détermination des espèces et la mise en boîte.

Préparation des Spécimens

Les insectes, une fois morts, doivent être préparés pour être ensuite intégrés dans la collection. Des aiguilles de plusieurs diamètres et longueurs sont nécessaires selon la taille des insectes à préparer.

• Étalage : L'étalage consiste à redonner à l'insecte une forme naturelle pour le côté esthétique tout en rendant visible les parties du corps utilisées pour la détermination (ailes, antennes et pattes). Une collection bien préparée sera homogène, donc plus agréable à regarder et scientifiquement exploitable. Ce travail demande de la patience, de la dextérité et de l'habitude.

  1. Insertion de l'aiguille : La première étape est d'insérer une aiguille dans l'insecte qui servira à le maintenir et à le manipuler par la suite. Le placement de l'aiguille suit un protocole spécifique. Si l'insecte est trop petit (comme des mouches, des fourmis ou autre), il est possible de procéder autrement. Soit il peut être collé sur une paillette, dont la taille est fonction de la taille de l'insecte, soit il peut être épinglé par une minutie.
  2. Positionnement des parties morphologiques : La seconde étape est le positionnement des différentes parties morphologiques de l'insecte.
     • Papillons : Les papillons sont les plus délicats à étaler en raison de leur fragilité, notamment de leurs ailes (composées d'écailles à leur surface). La méthode, qui demande de la pratique, consiste à utiliser l'étaloir, où les ailes seront fixées et maintenues de chaque côté de la rainure de l'étaloir par du "papier cristal" et des aiguilles. Les ailes sont placées à la bonne place à l'aide d'une aiguille, délicatement, pour éviter de l'endommager. La ligne d'intersection des ailes postérieures et antérieures doit être perpendiculaire à l'axe du corps. Les antennes sont maintenues par des aiguilles. Ne pas oublier de positionner un morceau de coton sous l'abdomen du papillon pour le maintenir dans une position horizontale.
     • Coléoptères : Les Coléoptères sont plus faciles, car plus robustes. Il s'agit de positionner les pattes et les antennes pour rendre un aspect naturel à l'animal. Les antennes seront dirigées vers l'avant, ainsi que les pattes antérieures, et les 2 paires de pattes postérieures vers l'arrière. Les différents éléments anatomiques seront maintenus par des aiguilles. Si les antennes sont longues comme chez les Cerambycidae, elles pourront être dirigées vers l'arrière pour un gain d'espace. Si vous voulez présenter un coléoptère les ailes ouvertes, il suffit de placer un bloc d'émalène sous les ailes et de les maintenir à l'aide de "papier cristal" et d'aiguille, technique utilisée chez les papillons.
     • Orthoptères : Les Orthoptères (criquets, sauterelles et grillons) sont étalés de la même manière que les Coléoptères, parfois, les ailes d'un côté peuvent être étalées pour permettre l'observation de certains critères morphologiques.
  3. Séchage : La troisième étape consiste, une fois les insectes épinglés, de les laisser sécher, soit naturellement dans un endroit sec plusieurs jours, soit dans une étuve lorsque les conditions sont humides. Dans le premier cas, il faut protéger les insectes des prédateurs et de la poussière. Avant de retirer les aiguilles, bien veiller à ce que les insectes soient bien secs, sinon, au bout de quelques jours les ailes, notamment, peuvent s'abaisser sous la gravité.

Étiquetage et Classement des Insectes

Une fois les insectes capturés et préparés, il s'agit de les étiqueter, de les déterminer (nom d'espèces) et de les placer dans les cartons (boîtes) à insectes.

• Étiquetage : Cette étape consiste à noter toutes les informations liées à chaque insecte collecté sur des étiquettes qui seront épinglées sous l'insecte. Ces étiquettes doivent être standardisées pour donner un aspect homogène à la collection et la taille adaptée à chaque insecte. Elles peuvent être rédigées soit à la main, soit par traitement de texte. D'autres informations peuvent apparaître comme le sexe, la méthode de capture, le nom de la plante hôte, les conditions météorologiques, le milieu écologique. Ces informations peuvent se retrouver, soit sur les étiquettes (place limitée), soit sur un carnet de chasse.
• Classement : Les insectes, une fois étiquetés et déterminés, vont pouvoir être rangés et classés dans des boîtes (cartons) prévues à cet effet. Le classement doit être méthodique et ordonné afin de retrouver et comparer les insectes par la suite. Le classement est basé sur la classification en vigueur, c'est-à-dire, par Ordre, Famille, Sous-Famille, Genre et espèce. Pour une meilleure organisation, l'intérieur des boîtes sera subdivisé verticalement, à l'aide de ficelle ou de fines lamelles de papier, en plusieurs parties (4 à 8 selon la taille des insectes) où les insectes seront installés de gauche à droite. Ensuite, les cartons de collection seront rangés verticalement sur des étagères ou dans des armoires.

Conservation des Collections

• Humidité : La pièce où sont entreposées les boîtes de collection doit être la moins humide possible. L'humidité permet le développement de moisissures (duvet blanc sur les insectes) et d'insectes comme les anthrènes (Coléoptère du genre Anthrenus sp.) qui se nourrissent des insectes morts.
• Prévention des ravageurs : Pour prévenir l'invasion de ces ravageurs de collection, plusieurs techniques existent, certaines sont plus nocives que d'autres, comme la créosote de hêtre (cancérigène et maintenant interdite) ou le paradichlorobenzène (moins nocifs). La meilleure technique reste la congélation des boîtes.

Des missions de modernisation et de numérisation, comme celle menée à l'INRA d'Orléans, permettent de classer et de ranger un grand nombre de spécimens provenant de plus de 80 ans d'échantillonnage à travers la France et le monde, assurant ainsi la pérennité de ces précieuses ressources.

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