La veste jaune de l'Est ou veste jaune de l'est (Vespula maculifrons) est une guêpe que l'on trouve dans l'est de l'Amérique du Nord. Bien que la plupart de leurs nids soient souterrains, ils sont souvent considérés comme un ravageur en raison de leur nidification dans les zones de loisirs et les bâtiments. Cette veste jaune est un insecte social, vivant en colonies de centaines à des milliers d'individus. Avec leur sous-famille, les Vespinés, cette espèce démontre des soins parentaux de soutien pour la progéniture, la séparation des castes reproductrices et stériles et le chevauchement des générations. Ils défendent agressivement leurs ruches contre les menaces et sont connus pour infliger des piqûres douloureuses.

V. maculifrons appartient à la famille des Vespidae, que l'on trouve couramment dans tout l'hémisphère Nord. V. maculifrons fait partie de la sous-famille des Vespinae, et ces espèces font partie des gilets jaunes. Par exemple, V. maculifrons est communément appelé le gilet jaune de l'Est et a la couleur noire et jaune qui distingue les gilets jaunes. Le nom spécifique maculifrons est dérivé du mot latin macula, qui signifie tache, et frons, qui signifie front. Cela fait référence aux taches sur la tête des espèces, ce qui est une autre caractéristique distinctive. Comme les autres espèces de Vespula, V. maculifrons est une guêpe sociale. En conséquence, l'espèce participe aux soins coopératifs de la couvée et à la division entre les groupes reproducteurs et non reproducteurs.

V. maculifrons peut être différencié des autres espèces de guêpes en raison de sa taille plus petite et de son motif abdominal. Les traits les plus reconnaissables de V. maculifrons sont les lignes noires et jaunes sur la tête, le thorax et l'abdomen. Alors que le corps est courbé et plus large que la tête, l'abdomen se rétrécit à sa fixation au thorax, qui est plus fin que l'abdomen. Les lignes sur l'abdomen diffèrent également en fonction de la caste, les reines ayant une ligne noire évasée la plus proche du thorax suivie de lignes noires plus fines. Les reines ont également deux points noirs entre chaque ligne noire. La taille des individus de cette espèce varie de 0,5 à 0,625 po. et pèsent environ 0,04 g. Les reines sont les plus grandes, suivies des mâles, puis des ouvrières. Un nid de V. maculifrons peut avoir un diamètre compris entre 3,7 et 11,8 pouces, ce qui permet d'accueillir des centaines à des milliers d'ouvriers à l'intérieur. Un grand nid peut contenir de 10 000 à 15 000 cellules, dont un peu moins d'un tiers est dédié aux plus grandes cellules reines. L'enveloppe du nid est de couleur brun bronzé à rouge orangé. Il est construit en bois usé et en décomposition, ce qui donne une structure fragile. Ces nids sont généralement souterrains, mais ont été trouvés dans divers sites au-dessus du sol, y compris des bâtiments.

Le V. maculifrons se rencontre couramment dans tout l'est de l'Amérique du Nord jusqu'aux Grandes Plaines. Dans la plupart des régions où il se trouve, V. maculifrons est l'espèce de carangue jaune la plus commune. Au printemps, la reine choisit l'endroit où la colonie sera située. Leurs nids souterrains ne sont pas profonds, la plupart du temps recouverts de moins de 2 po de terre. Cependant, des nids ont été trouvés juste sous la surface jusqu'à 9,8 po de profondeur. Ces nids se trouvent dans les forêts de feuillus et les rives des ruisseaux, mais aussi dans les zones urbaines et suburbaines. Dans ces zones, les nids sont généralement construits dans des endroits abrités, qui peuvent inclure des zones souterraines, des souches d'arbres et des greniers. Leurs nids se trouvent si fréquemment dans les zones récréatives et résidentielles qu'ils sont considérés comme un problème de ravageurs. La reine commence la structure initiale du nid. En mâchant du bois et en ajoutant de la salive pour obtenir une pulpe à séchage rapide, ces guêpes assemblent des nids en papier. La première partie du nid construite est la tige, qui finit par se rétrécir en un cordon, puis se dilate à nouveau pour former la première cellule hexagonale. D'autres cellules sont ensuite ajoutées sur les côtés de la première et une enveloppe est construite autour du premier groupe de cellules qui forment un peigne miniature. La reine pond ensuite des œufs dans ces cellules, qui deviendront des ouvrières à l'éclosion. Dès que les ouvrières sortent de leur état larvaire, le nid commence à s'agrandir rapidement. Au fur et à mesure que plus de cellules sont ajoutées, le peigne se développe rapidement, et lorsqu'il y a suffisamment de cellules sur le premier peigne, un deuxième peigne est ajouté, et ainsi de suite. Pour faire de la place pour plus de cellules, les couches internes de l'enveloppe sont réajustées et utilisées pour créer plus de couches d'enveloppe à l'extérieur. Comme la plupart des nids sont situés sous terre, la cavité dans laquelle le nid est construit est agrandie en enlevant la terre, en la transportant et en la déposant à l'extérieur du nid.

Les vespulakinines ont été découvertes pour la première fois chez V. maculifrons. Yoshida et al 1976 ont découvert plusieurs de ces peptides de type bradykinine, notamment la vespulakinine 1 et la vespulakinine 2. Ils et toute la famille des vespulakinines sont insecticides et peuvent s'avérer utiles à des fins humaines.

Une colonie se compose de trois types d'individus dans un groupe social: les reines, les ouvrières et les mâles. De nouvelles colonies sont fondées chaque année au printemps. Ceci est déterminé par l'emplacement, mais se produira vers mai ou juin dans les régions du nord et vers septembre dans les régions du sud. En raison des différences saisonnières, le cycle nordique est généralement plus court que dans le sud, ce qui entraîne une taille de nid plus petite. Une reine, qui s'est accouplée plus tôt dans l'année et a passé l'hiver en diapause, fonde une colonie en élevant le premier groupe d'ouvrières. Jusqu'à ce que la première progéniture émerge à l'âge adulte, la reine solitaire pond des œufs, se nourrit, s'occupe des jeunes et défend le nid. Ces ouvrières entretiennent et agrandissent le nid à maturité, tandis que la reine continue de produire plus de progéniture. Le travail des ouvriers consiste à construire 850 à 9700 cellules, dont environ 30% sont dédiées aux cellules reines. Lorsque ces cellules reines commencent à être construites, on dit que le nid a mûri. Dans le nord, les colonies culminent vers août ou septembre, tandis que les colonies du sud ont tendance à culminer vers octobre à novembre. Lorsque l'hiver arrive, la colonie meurt et seules quelques-unes des reines survivent pour commencer une nouvelle colonie le prochain cycle de nidification.

Pour que les travailleurs de V. maculifrons puissent communiquer avec les autres dans le nid au sujet d'un prédateur potentiel, ils ont une phéromone d'alarme qui stimule la défense. Cette phéromone est liée à l'appareil de piqûre et incite à l'attraction et à l'attaque. Lorsque la phéromone d'alarme est exprimée, on voit généralement des guêpes autour de l'entrée du nid tourner en rond, décrivant un vol en zigzag et se dirigeant directement vers la cible. Cependant, les butineuses qui n'étaient pas au nid lorsque la phéromone a été exprimée ne réagissent pas de la même manière. Le parasite social facultatif de V. maculifrons, Vespula squamosa, répond à la réponse d'alarme de V. maculifrons, suggérant une chimie commune entre les phéromones. Étant donné que V. squamosa est connu pour s'emparer des nids de V. maculifrons, la sélection de V. squamosa favorise la capacité de reconnaître et de répondre aux appels d'alarme dans le nid.

Les mâles de V. maculifrons ont tendance à former des agrégations lâches, ressemblant à des leks, pendant l'accouplement. Dans une zone, des centaines à des milliers de mâles patrouillent des arbres et des buissons proéminents en volant constamment autour d'eux. Les mâles patrouillent généralement de vastes zones au hasard, plutôt que de se limiter à quelques arbres. Si un mâle voit une femelle en patrouille, il s'approche de la femelle en zigzag et s'arrête sur une feuille voisine. Cela permet ensuite au mâle de grimper sur le gaster de la femelle par derrière. D'autres mâles n'essaient pas d'approcher une copulation en cours, mais un mâle peut essayer de copuler immédiatement après. Si un deuxième accouplement se produit, la compétition des spermatozoïdes peut favoriser le deuxième mâle. En conséquence, les mâles peuvent empêcher la concurrence d'un autre mâle en allongeant la copulation.

Une reine est capable de s'accoupler à partir de 48 heures après avoir émergé du stade nymphal. Pour trouver un mâle, les reines volent vers les arbres et les buissons où les mâles forment des agrégations. Les mâles toilettent fréquemment leurs pattes, leurs antennes et leurs gasters tout au long de la parade nuptiale, de l'accouplement et après le contact avec une reine. Les reines ont également été vues pour toiletter le visage et les antennes, mais seulement brièvement. À la fin de la copulation, une reine est capable de produire une phéromone olfactive ou de contact pour signaler la libération au mâle. La reine commence également à grignoter la surface dorsale du gaster du mâle pour signaler davantage la fin de la copulation. Étant donné que les reines et les mâles peuvent s'accoupler plusieurs fois, les signaux de la reine sont avantageux si sa spermathèque est pleine, évitant ainsi la perte de ressources et de temps. Le mâle ayant de fortes verrous génitaux pour l'accouplement est également avantageux, en raison de la compétition mâle-mâle, mais peut causer des problèmes lors du désengagement. En laboratoire, les femelles et les mâles sont morts pendant le désengagement, laissant parfois les extrémités reproductrices attachées au sexe opposé.

En tant qu'espèce sociale, les colonies de V. maculifrons dépendent de la collaboration. Cependant, la polyandrie a tendance à créer des sous-familles moins apparentées, ce qui peut entraîner des conflits au sein de la colonie. Pourtant, les reines de V. maculifrons, et les reines de nombreuses autres espèces, s'accouplent de plus en plus. Cette occurrence s'explique par le fait que le conflit potentiel entre les sous-familles est compensé par le succès de reproduction des reines; le nombre de reines accouplées est corrélé au nombre de cellules reines créées par une colonie. Ce phénomène peut se produire en raison d'une plus grande diversité génétique, ce qui pourrait conduire à des travailleurs génétiquement variables qui sont plus efficaces dans leur travail.

Comme on le voit chez de nombreux insectes sociaux, les lipides cuticulaires sont une source de communication chez les adultes. En général, les lipides cuticulaires fonctionnent pour éviter la déshydratation en agissant comme un joint pour maintenir l'humidité. Cependant, les hydrocarbures à la surface des lipides cuticulaires peuvent également servir à identifier l'espèce de l'individu et, plus important encore, ses proches. La reconnaissance des parents se produit parce que chaque espèce a une composition hydrocarbonée cuticulaire unique. Cependant, la composition entre V. maculifrons et V. squamosa est très similaire. Cette occurrence est avantageuse pour V. squamosa car l'espèce est un parasite social de V. maculifrons, et leurs compositions hydrocarbonées similaires peuvent agir comme un camouflage chimique pour aider V. squamosa à parasiter les nids. En outre, des différences mineures se produisent entre les compositions d'hydrocarbures cuticulaires des ouvrières et des reines.

Lorsque la construction des cellules reines commence de la fin août au début septembre, il est dans l'intérêt du mâle de s'accoupler avec une reine et de produire un gyne. Des espèces de guêpes similaires illustrent des travailleurs qui aident leurs propres parents ou nuisent à des non-parents de grandir en tant que gyne. Ainsi, la compétition reproductrice se produit de sorte que les gènes de sous-familles spécifiques peuvent être transmis et survivre. Cependant, il n'existe aucune preuve de compétition reproductrice dans les colonies de V. maculifrons. Bien qu'un deuxième mâle puisse occasionnellement tenter de saisir une reine immédiatement après la copulation avec un autre mâle, la compétition postcopulatoire des spermatozoïdes n'est pas courante. De plus, le biais de reproduction chez les mâles est faible.

Vers la fin du cycle saisonnier, les gynes s'accouplent avec plusieurs mâles. Puis, vers novembre à décembre, la colonie commence à vieillir. À ce stade, les reines subissent une diapause, qui est une période de dormance pour éviter les conditions environnementales défavorables de l'hiver. Pendant ces mois, seules quelques reines survivent. Ceux qui présentent généralement une taille corporelle globale plus grande, ainsi qu'une forme mince. Cependant, des génotypes spécifiques et des accouplements antérieurs n'affectent pas la survie de la reine pendant cette période. La survie des reines est très importante car celles qui survivent à la diapause sont capables d'initier une nouvelle colonie au printemps.

V. maculifrons est une espèce polyphage, ce qui signifie qu'ils se nourrissent d'une variété d'aliments. Le nombre de voyages qu'un travailleur fait pour se nourrir dépend de son âge, ainsi que de la taille du nid, car il faut plus de nourriture pour nourrir un nid plus grand. Les travailleurs dédiés à la recherche de nourriture sont capables d'un apprentissage olfactif, leur permettant de distinguer les odeurs spécifiques aux aliments. Les travailleurs utilisent cette capacité pour rechercher des insectes morts tels que les perce-oreilles et les larves de vers d'automne, ainsi que des arthropodes vivants. Ils sont également frugivores, obtenant des glucides à partir de fruits, de nectar et de miellat. Les travailleurs vont aux fleurs pour tenter d'attraper des insectes, mais finissent souvent par se nourrir de nectar et polliniser la fleur ce faisant. Ils se nourrissent de miellat, qui est un liquide sucré et collant. Cependant, le miellat est sensible à la fermentation, ce qui rend les individus qui s'en nourrissent en état d'ébriété et incapables de voler ou de marcher. Étant donné que cette espèce est attirée par les sources de sucre, elle peut être attirée par les boissons gazeuses ou d'autres aliments consommés par les humains. Les adultes nourrissent les larves avec une pâte mâchée à base d'autres insectes et charognes.

V. maculifrons a de nombreux prédateurs; la plupart sont des mammifères beaucoup plus gros que les guêpes, tels que les ratons laveurs, les ours noirs et les mouffettes. Les ratons laveurs se sont avérés être l'un des principaux prédateurs en Géorgie et en Indiana. Pour consommer la colonie, les ratons laveurs creusent pour découvrir le nid, distribuent les cellules de couvée et finalement grattent les couvées individuelles loin de la cellule à l'aide de leurs dents. Dolichovespula maculata est un autre prédateur de V. maculifrons et d'autres espèces de gilets jaunes. La prédation de V. maculifrons peut se produire sur d'autres espèces de guêpes en raison des faibles profondeurs et des enveloppes fragiles de leurs nids.

Vespula squamosa est un parasite commun de V. maculifrons, bien qu'ils soient facultatifs, ce qui signifie qu'ils peuvent vivre à la fois de manière indépendante et parasitaire. Environ 80% des colonies de V. squamosa sont parasitaires, ce qui peut être déterminé si des ouvrières de V. maculifrons sont présentes ou si le nid lui-même présente les caractéristiques d'un nid de V. maculifrons, telles que ses petites cellules bronzées typiques. Cependant, les colonies de parasites n'étaient pas aussi fréquentes dans les zones de forêt non obstruée. Dans les colonies qui deviennent parasitaires, une reine de V. squamosa prend de force le contrôle du nid à la reine hôte. Ensuite, les ouvrières de la colonie hôte élèvent la première couvée de V. squamosa, jusqu'à ce que leurs propres ouvrières soient matures. Finalement, tous les travailleurs de V. maculifrons mourront.

Le commensalisme, qui est une relation où un organisme profite de vivre sur ou avec un autre organisme sans dommage, se produit avec deux espèces de mouches des moules: Fannia canicularis, communément appelée mouche domestique mineure, et Dendrophaonia querceti. Les femelles des deux espèces pondent leurs œufs directement sur la partie externe de l'enveloppe du nid. Ainsi, lorsque les œufs éclosent, les larves tombent dans le sol sous le nid, où tombent également les déchets et les débris. Les larves se nourrissent de ces déchets, empêchant ainsi l'accumulation de déchets et de débris sous le nid.

Les gilets jaunes de l'Est détruisent de nombreux insectes qui consomment des plantes cultivées et ornementales, fournissant un service précieux aux humains. Ils peuvent cependant être une source d'irritation lorsque leurs nids sont situés près des maisons. Ils sont aptes à piquer, surtout si le nid est menacé. À ne pas confondre avec certaines abeilles qui meurent après une seule piqûre, ces guêpes peuvent piquer à plusieurs reprises chaque fois qu'elles le jugent nécessaire et peuvent infliger une piqûre très douloureuse.

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