Notonectidae

Selon BioLib (2 avril 2022)[5] :

En Europe, seuls trois genres sont présents, treize espèces (selon Fauna Europaea):

• Anisops Spinola, 1837, 3 espèces, A. crinitus, A. debilis, A. sardeus;
• Notonecta Linnaeus, 1758, 9 espèces. N. canariensis, N. glauca, N. lutea, N. maculata, N. meridionalis, N. obliqua, N. pallidula, N. reuteri, N. viridis;
• Nychia Stål, 1860, 1 espèce, N. marshalli.

Tête de Notonecta maculata (en) montrant ses yeux composés et sa trompe.

Comme d'autres insectes, aquatiques notamment, les Notonectidae sont dotés d'yeux composés et d'une vision sophistiqués, adaptés à leurs environnement et mode de vie, et à la géométrie optique et aux propriétés dioptriques particulières, qui ont intéressé les scientifiques[11] - [12]. Les propriétés de sensibilité au mouvement des connexions neuronales ont commencé à être étudiées à la fin des années 1970 (Schwind, 1978) sur la base des gradients mesurés dans le réseau optique.

En position d'attente, une notonecte a trois champs de vision distincts, correspondant à la zone d'eau qui se trouve en dessous et devant elle, à la zone de miroir de la surface de l'eau et à la zone où cette surface est transparente. On a montré vers la fin des années 1970 que les facettes de la cornée de cet œil sont, chez les deux sexes, constituées de deux couches homogènes mais à indice de réfraction différent ; dans la couche distale (côté externe de l'œil), l'indice de réfraction est élevé, tandis qu'il est faible dans la couche proximale (côté interne de l'œil)[12].

Les deux couches sont séparées par une zone de transition en forme de cloche. Cette zone asphérique a presque exactement la forme qui serait nécessaire pour anticiper et corriger l'aberration sphérique due à la forme de l'œil[12]. Le système de double lentille cornéenne, dont les surfaces extérieures ne sont que légèrement convexes, permet a priori à ces espèces prédatrices de bien voir, et de plusieurs manières, sous l'eau, mais aussi hors de l'eau quand elles volent pour trouver de nouveaux habitats ou se reproduire, ceci sans grand changement de plan focal nécessaire quand l'insecte sort de l'eau ou y plonge[12].

Des ommatidies (ou ommatidium) sont présentes dans l'œil. Elles sont perpendiculaires à la surface de la cornée dans la région centrale, mais de plus en plus penchées au fur et à mesure de la courbure de l'œil. Ceci confère à l'insecte un large champ visuel en dépit de la légère courbure de l'œil. C'est peut-être aussi ce qui lui permet de bien percevoir la lumière polarisée renvoyée par les surfaces en eau. 75 % des axes optiques de toutes les ommatidies sont dans l'espace visuel binoculaire de l'animal, ce qui laisse penser qu'il voit en relief[12].

Deux zones d'acuité visuelle[13] élevée sont démontrées par l'observation du comportement de la « pseudopupille (en) »[14] de chaque œil quand on met en rotation de l'animal sur un axe transversal[12]. Un animal horizontalement au repos, tête en bas sous la surface de l'eau semble bénéficier d'une de ces zones. L'autre zone de haute acuité visuelle est plus étroite (elle se situe à 43 ° ± 3 °) et ventrale, de sorte qu'elle permet à l'animal de viser la surface de l'eau juste au-delà de la limite de la zone totalement réfléchissante. Avec ces ommatidies, l'animal peut donc observer juste au-dessus de la surface de l'eau[12].

La partie basse (ventrale) de l'œil présente un système optique organisé de telle manière que la dimension verticale d'un petit objet est toujours imagée dans l'œil via le même nombre d'ommatidies, indépendamment de la distance, si l'objet mesure de 1,5 à 4,5 cm et se trouve entre 0 et 1 cm face à l'animal dans le plan de la surface de l'eau. La zone de 1 à 1,5 cm est considérée comme la zone de haute acuité avec laquelle l'animal balaye la surface[12].