Review Paper

What is a moth doing under water? Ecology of aquatic and semi-aquatic Lepidoptera

Que fait une mite sous l'eau ? Écologie des lépidoptères aquatiques et semi-aquatiques

Department of Invertebrate Zoology and Hydrobiology, University of Lodz, Banacha 12/16, 90-237 Lodz, Poland

^* Corresponding author: cataclysta@wp.pl

Abstract

This paper reviews the current knowledge on the ecology of aquatic and semi-aquatic moths, and discusses possible pre-adaptations of the moths to the aquatic environment. It also highlights major gaps in our understanding of this group of aquatic insects. Aquatic and semi-aquatic moths represent only a tiny fraction of the total lepidopteran diversity. Only about 0.5% of 165 000 known lepidopterans are aquatic; mostly in the preimaginal stages. Truly aquatic species can be found only among the Crambidae, Cosmopterigidae and Erebidae, while semi-aquatic forms associated with amphibious or marsh plants are known in thirteen other families. These lepidopterans have developed various strategies and adaptations that have allowed them to stay under water or in close proximity to water. Problems of respiratory adaptations, locomotor abilities, influence of predators and parasitoids, as well as feeding preferences are discussed. Nevertheless, the poor knowledge on their biology, life cycles, genomics and phylogenetic relationships preclude the generation of fully comprehensive evolutionary scenarios.

Résumé

Cet article passe en revue les connaissances actuelles sur l'écologie des mites aquatiques et semi-aquatiques, et discute des pré-adaptations possibles des mites au milieu aquatique. Il met également en lumière les principales lacunes dans notre compréhension de ce groupe d'insectes aquatiques. Les papillons aquatiques et semi-aquatiques ne représentent qu'une infime fraction de la diversité totale des lépidoptères. Seulement 0,5% environ des 165 000 lépidoptères connus sont aquatiques, principalement aux stades préimaginaux. On ne trouve des espèces véritablement aquatiques que chez les Crambidés, les Cosmopterigidés et les Erebidés, tandis que les formes semi-aquatiques associées aux plantes amphibies ou des marais sont connues dans treize autres familles. Ces lépidoptères ont développé diverses stratégies et adaptations qui leur ont permis de rester sous l'eau ou à proximité de l'eau. Les problèmes d'adaptation respiratoire, les capacités locomotrices, l'influence des prédateurs et des parasitoïdes, ainsi que les préférences alimentaires sont discutés. Néanmoins, le manque de connaissances sur leur biologie, leur cycle de vie, leur génomique et leurs relations phylogénétiques empêche l'élaboration de scénarios évolutifs complets.