Nicrophorus orbicollis est un coléoptère néarctique décrit pour la première fois par Thomas Say en 1825. C'est un membre du genre Nicrophorus ou coléoptères sexton, comprenant les coléoptères les plus communs de la famille des Silphidae. Cette espèce est un décomposeur se nourrissant de carcasses de petits animaux morts.  N. orbicollis peut être utilisé pour la recherche scientifique à la fois médicalement et médico-légale (si le coléoptère est présent dans la région).

Adulte
Nicrophorus orbicollis est immédiatement reconnu par ses marques orange colorées sur ses élytres. La face dorsale des élytres est couverte de longues soies fines, surtout latéralement, lui donnant un aspect velu. Le pronotum est sphérique avec de larges marges latérales et basales. Sa caractéristique la plus distinctive des autres Silphidae est ses antennes en club avec trois segments apicaux orange et une base noire. Le lobe postérieur du métépiméron présente quelques poils bruns et le tibia postérieur est droit. La forme adulte est de taille moyenne et mesure environ 15 à 22 mm (0,59 à 0,87 po) de long. N. orbicollis est connu pour être un aliment saprophage. Les adultes se nourrissent de protéines provenant de carcasses en décomposition plus petites et fournissent ces nutriments à leurs larves.

Larve
Les larves de N.orbicollis se distinguent des autres Silphidae par des palpes labiaux largement séparés. Ils contiennent également dix segments abdominaux avec le sternum séparé en unités sternales sclérotisées appelées sternites.

Morphologie / taxonomie

On pense que les silphidés, y compris N. orbicollis, sont apparus au début du Mésozoïque et se sont répandus dans les parties méridionales de la Pangée avant la séparation en Laurasie et Gondwanaland. On pense que les espèces de Nicrophorus sont originaires de l'Ancien Monde et que la plupart des espèces apparentées à N. orbicollis sont originaires du Mexique et d'Amérique centrale et du Sud.

Origine

Les adultes de Nicrophorus orbicollis sont actifs au début du printemps, les premiers coléoptères adultes émergeant à la fin du mois de mai. La reproduction a lieu de juin à août et les adultes ténéraux apparaissent de fin juillet à début août. Cette espèce passe l'hiver à l'âge adulte et se trouve principalement dans les habitats ouverts et boisés. Les adultes de l'espèce sont nocturnes. N. orbicollis est multivoltine avec des adultes qui prennent soin de leur progéniture pendant le développement larvaire.  N. orbicollis est distribué du sud-est du Canada à la pointe sud de la Floride et à l'est du Texas; il a également été découvert aussi loin à l'ouest que le Nebraska et aussi loin au nord que le Dakota du Nord. N. orbicollis est l'espèce de silphidés la plus fréquemment collectée dans l'est des États-Unis. Les adultes peuvent être recueillis de février à octobre, mais on les trouve le plus souvent pendant les mois d'été, de juin à août, en raison de leur activité efficace par temps chaud. La plupart des N. orbicollis ont été recueillis dans des habitats forestiers mésiques sur des excréments humains et carnivores ainsi que sur des fruits pourris et des charognes.

Phénologie et distribution

Les mâles de Nicrophorus orbicollis rechercheront de petits corps d'animaux tels que des tamias, des lapins et des crapauds dans lesquels attirer un partenaire. Une fois qu'un corps est localisé, le mâle monte sur la carcasse et émet une phéromone pour attirer un partenaire.  Si un autre mâle entre dans la zone, les deux mâles se battront à mort et le gagnant réclamera la carcasse. Certains mâles ont été connus pour essayer d'attirer un partenaire sans fournir de carcasse. Ces mâles émettront simplement les phéromones même s'ils n'ont pas localisé de corps. Si les femelles sont attirées, elles s'accoupleront, mais continueront ensuite à chercher un partenaire qui a une carcasse. Les femelles sont plus susceptibles de pondre des œufs fécondés par le partenaire le plus récent, de sorte que les mâles qui ont une carcasse sont plus susceptibles de transmettre leurs gènes.  Une fois qu'un mâle attire une femelle, le couple procède à l'enfouissement de la carcasse de l'animal ensemble, partageant également la charge de travail. Si la carcasse est trop grande pour une paire, il est acceptable que plusieurs paires travaillent ensemble pour enterrer la carcasse. Les œufs sont pondus et enterrés très près de la carcasse pour fournir une source de nourriture à proximité. Contrairement à la plupart des espèces de coléoptères, les parents de N. orbicollis fourniront à la fois de la nourriture et une protection aux larves jusqu'à la nymphose. Il a également été observé que si un parent est tué, l'autre parent doublera les tâches d'alimentation et de protection afin que les larves ne souffrent pas.  Sans soins parentaux, les larves ne peuvent généralement pas survivre jusqu'au point de nymphose.
Interaction avec les acariens
On voit parfois Nicrophorus orbicollis interagir avec d'autres arthropodes tels que les acariens du genre Poecilochirus. Souvent vus chevauchant les élytres de N. orbicollis, les acariens du genre Poecilochirus utilisent le coléoptère comme source de transport. Les deux partagent une relation commensale alors que les acariens se déplacent de carcasse en carcasse sur le scarabée à la recherche de nourriture. Les œufs de mouches sont généralement la source de nourriture de ces acariens, par conséquent, N.orbicollis ne concurrence les acariens sous aucune forme.

Comportement

Nicrophorus orbicollis est un endoptérygote à métamorphose complète; le cycle de vie consiste en un stade œuf, larvaire, nymphal et adulte. Les coléoptères mâles et femelles sont attirés par la charogne pour se reproduire et se nourrir. Les mâles de N. orbicollis attirent les femelles en émettant des phéromones, mais ils ne le font que lorsqu'une carcasse est présente. Après l'accouplement, la femelle pondra ses œufs environ 12 à 48 heures après avoir découvert une carcasse appropriée. Les œufs éclosent environ 56 heures après la ponte. Une fois le développement terminé, les larves se nymphosent dans le sol en 6 à 8 jours. La taille d'une carcasse affecte la période de ponte pendant laquelle les larves se dispersent et affecte également le temps que les coléoptères parents passent à prendre soin de leurs petits. En général, le temps passé entre l'enfouissement des œufs et la dispersion des larves est moindre sur les carcasses plus petites. Les mâles de N. orbicollis passeront également moins de temps à s'occuper de leur progéniture lorsqu'ils sont sur de petites carcasses. Les larves de la plupart des espèces de silphidés dépendent de l'alimentation parentale, mais peuvent parfois se nourrir directement d'une carcasse. Les larves de N. orbicollis, cependant, sont extrêmement dépendantes de leurs parents pour se nourrir et mourront avant leur développement au deuxième stade sans soins parentaux. La masse de la progéniture est positivement corrélée à des soins maternels plus longs. N. orbicollis est nocturne et doit rivaliser avec les larves diptères pour les emplacements de ponte sur les carcasses.

Cycle de vie

Nicrophorus orbicollis dépend de petites carcasses de vertébrés pour fournir à leurs petits des besoins alimentaires adéquats. N. orbicollis s'accouple de mi-juin à début août et est surtout actif après le coucher du soleil. Premièrement, le mâle attire la femelle en produisant des phéromones. La compétition se produit entre d'autres coléoptères enterreurs et d'autres concurrents de charognes pour obtenir une carcasse pour l'accouplement. On voit généralement que N. orbicollis sera en concurrence avec N. defodiens. Plus le coléoptère est de grande taille, plus il est susceptible de concurrencer les coléoptères plus petits dans l'acquisition d'une carcasse. Une fois la carcasse sécurisée et enterrée, la femelle pond ses œufs dans le sol entourant la carcasse. Les larves éclosent généralement 5 à 7 jours plus tard. La femelle et le mâle jouent un rôle important à mesure que leurs larves mûrissent. La préservation de la carcasse, la protection des larves contre les prédateurs et l'alimentation des larves sont autant de rôles assumés par les adultes. Les mâles se dispersent ensuite de la carcasse une fois que les larves ont atteint le stade final. Les femelles resteront jusqu'à ce que les larves se dispersent dans le sol pour se nymphoser, généralement 17 jours après l'enterrement de la carcasse.
Selon la taille de la carcasse, les parents peuvent contrôler le nombre de progénitures par un processus appelé cannibalisme filial. Les parents le font pour laisser plus d'espace sur une carcasse plus petite.

Reproduction

Économique et médical
Nicrophorus orbicollis n'a pas eu d'effet direct sur l'économie. Cette espèce joue cependant un rôle très important dans le recyclage. Ces coléoptères prennent une carcasse en décomposition et la transforment en nutriments pour leurs larves. Ils le font en enterrant une carcasse (généralement seulement deux coléoptères, un mâle et une femelle) et en la nourrissant à leurs petits par régurgitation. Ces coléoptères sécrètent un antibiotique pour retarder la décomposition afin d'éloigner la compétition de la carcasse afin qu'ils puissent nourrir leurs petits.
L'importance médicale de N. orbicollis est peu connue. Leur capacité à recycler les matières mortes en décomposition joue un rôle indirect dans la santé des zones qu'elles habitent. Les antibiotiques naturels sécrétés par ce coléoptère pourraient potentiellement être bénéfiques sur le plan médical à l'avenir, mais on ne sait actuellement rien de la méthode de sécrétion.

Judiciaire
L'espèce s'est également avérée importante sur le plan médico-légal car elle n'apparaît sur la carcasse que lorsque celle-ci a été exposée pendant plusieurs jours. N. orbicollis apparaît après l'arrivée des mouches et se nourrit des larves de mouches. Cette alimentation des larves de mouches peut compromettre la précision d'une estimation de l'intervalle post mortem, car ces coléoptères peuvent consommer toute une population de larves de mouches s'ils ont suffisamment de temps pour le faire. N. orbicollis peut aider à déterminer la durée pendant laquelle une carcasse a été présente dans une certaine zone si le coléoptère se trouve dans la région. Dans les 12 à 48 heures suivant la découverte d'une carcasse, la femelle pondra des œufs, qui écloseront environ 56 heures plus tard à des températures souhaitables de 20 à 25 °C (68 à 77 °F). N. orbicollis est unique en ce sens qu'il s'agit d'une espèce dans laquelle les jeunes dépendent complètement de leurs parents pour leur survie. Les adultes enterrent la carcasse pour garder le tissu humide et pour éviter qu'il ne leur soit retiré, et ils nourrissent leurs larves de la carcasse par régurgitation. Après 5 à 8 jours, les larves ramperont dans le sol environnant pour se nymphoser et émergeront environ 2 semaines plus tard à l'âge adulte. Ces délais et les étapes du cycle de vie de ce coléoptère trouvé sur une carcasse peuvent tous contribuer à déterminer un moment de décès pour les enquêteurs judiciaires.

Recherches futures
Au cours des dernières années, la plupart des recherches sur N. orbicollis ont été centrées sur les habitudes parentales uniques de l'espèce, qui n'ont été trouvées dans aucun autre genre de coléoptères. Cela garantit que la plupart des recherches futures seront également basées sur l'évaluation de diverses spécificités de l'élément parental dans le comportement de cette espèce. D'autres études notables ont été basées sur l'examen de la compétition pour les carcasses d'animaux entre N. orbicollis et d'autres espèces de Nicrophorus.  Cependant, une étude récente en Ohio a élevé N. americanus en captivité, puis a relâché les coléoptères dans la nature. Cette étude a été utilisée pour évaluer le taux de réussite de la réintroduction afin de planifier une éventuelle tentative future d'augmentation de la population par des moyens assistés.

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