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Dotée d’un appendice meurtrier, la guêpe mâle a une stratégie de défense bien à elle : elle perce la bouche ou les organes de ses prédateurs avec son pénis porteur d’épines, révèle une étude publiée ce lundi. par LIBERATION et AFP publié le 19 décembre 2022 à 19h11 "... En dehors de leur rôle reproductif, les parties génitales des insectes sont encore peu étudiées. De précédentes recherches ont néanmoins montré comment des papillons sphinx se servent de leurs organes génitaux pour émettre des ultrasons contre les chauves-souris. Shinji Sugiura a lui-même fait des recherches sur la manière dont certains coléoptères arrivent à s’échapper une fois avalés, en sortant par l’anus de leurs prédateurs. Le biologiste espère maintenant déterminer si d’autres familles de guêpes possèdent ces mêmes piques génitales comme système de défense." ------- NDÉ L'étude [Image] Anti-predator defense of the mason wasp Anterhynchium gibbifrons
Une étude a récemment évoqué une hypothèse étonnante. Plusieurs espèces de lucioles génèrent des clics ultrasoniques en bougeant simplement leurs ailes. Selon les scientifiques, ceci aurait pour but de se protéger de certains prédateurs comme les chauves-souris. Par Yohan Demeure, 16.04.2021
"Calling songs of Neotropical katydids (Orthoptera: Tettigoniidae) from Panama" Hannah M. ter Hofstede, Laurel B. Symes, Sharon J. Martinson, Tony Robillard, Paul Faure, Shyam Madhusudhana, Rachel A. Page Journal of Orthoptera Research, 04.12.2020 Traduction du résumé : Pour comprendre l'écologie et l'évolution des systèmes de communication des animaux, il faut disposer de données détaillées sur la structure et la variation des signaux entre les espèces. Nous décrivons ici les signaux acoustiques mâles de 50 espèces de sauterelles néotropicales (Orthoptera : Tettigoniidae) du Panama, dans le but de fournir des données et des enregistrements pour de futures recherches sur la communication, l'évolution, l'écologie et la conservation des sauterelles. Les sauterelles mâles ont été enregistrées individuellement à l'aide d'un microphone sensible aux ultrasons et d'une carte d'acquisition de données à haut taux d'échantillonnage pour capturer les composantes audibles et ultrasoniques des appels. Les appels variaient énormément en termes de durée, de schéma temporel, de fréquence de crête et de largeur de bande, à la fois entre les sous-familles et au sein de celles-ci. [...] Nos résultats confirment également des études antérieures montrant une relation entre la taille des sauterelles et la fréquence maximale du cri, les sauterelles plus petites produisant des cris à plus haute fréquence, mais la pente de cette relation diffère selon les sous-familles. Nous discutons de l'intérêt de documenter la diversité des appels des sauterelles pour les études de base sur l'écologie, l'évolution et le comportement de ces espèces, ainsi que des avantages potentiels de conservation pour les programmes de surveillance bioacoustique. Traduit avec www.DeepL.com/Translator (version gratuite) [Image] Photographs and calling song spectrograms of Aegimia maculifolia. A. Male (photo credit: T. Robillard); B. Male on female (photo credit: C. Kernan); C. and D. Spectrogram (top panel) and oscillogram (bottom panel) of one call (C) and two pulses from the same call (D). PGT# refers to pulse group type (see Table 9).
NDÉ Nouveau lien : http://www.insectes.xyz/epingle19.htm#son NB Suite au transfert du site Opie-insectes, toutes les "épingles" en www7.inra.fr/opie-insectes/epingle... sont à remplacer par http://www.insectes.xyz/epingle... ------- Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2019 : Février "Il y a 65 millions d’années, les chauves-souris ont mis au point un sonar à ultrasons pour localiser les insectes volants, leurs proies. Depuis, les papillons n’ont cessé de développer des contre-mesures, répondant par des salves de clics ultrasonores qui brouillent ou trompent leur système d’écholocation. Ces signaux sont généralement produits par cymbalisation, les ébranlements de l’air étant produits par le flambage d’une membrane. Des hyponomeutes (Yponomeuta et 4 autres genres, Lép. Yponomeutidés) possèdent sur l’aile postérieure une plage translucide finement striée, dépourvue d’écailles entre 2 nervures cubitales. Supposée être un organe phonatoire, cette plage a été nommée "stridularium". Des chercheurs de l’université de Bristol (Royaume-Uni) ont examiné les capacités sonores de l’Hyponomeute du fusain Yponomeuta evonymella et d’Y. cognatella, le Grand H. du f. Ces deux espèces très semblables se font remarquer par les toiles blanches que tissent les chenilles autour des fusains défoliés en année de pullulation. Le papillon émet 2 salves de clics à chaque battement d’ailes ; amputé de ses stridulariums, il reste muet. Il ne répond par aucun changement de comportement, qu’il soit en vol ou posé, à l’émission d’ultrasons artificiels : il est donc sourd. L’observation en vidéo haute fréquence de papillons fixés éclairés en infrarouge ne montre aucun contact entre 2 parties du corps durant les émissions : il ne stridule pas. Ses cymbalisations ont une portée de 4 à 10 m vis-à-vis de chauve-souris. Avec ses cymbales alaires, les hyponomeutes émettent des sons aux caractéristiques tout à fait analogues à ceux des écailles (Arctiidés, chez qui les organes phonatoires sont sur l’abdomen) et qui miment ceux notamment de 2 écailles sympatriques l’Écaille martre Arctia caja et l’É. cramoisie Phragmatobia fuliginosa. La différence est que les hyponomeutes cymbalisent en vol alors que les écailles émettent leurs ultrasons posées lors de la cour, de la défense du territoire ou en réponse à une attaque de chauve-souris. Les hyponomeutes sont toxiques ; il renferment de la siphonodine et de l’isosiphonodine (buténolides) séquestrés depuis la plante hôte ou synthétisés. Un oiseau forcé de manger un hyponomeute tombe en somnolence. Ces papillons nocturnes n’ont pas de livrée aposématique ; il avertissent leurs prédateurs par leur cymbalisation qui copie (mimétisme müllérien) celle des écailles, tout en étant plus faible, pour éviter de se faire repérer." Article source (gratuit, en anglais) Photo : macrophoto et vue au microscope électronique (avec les stries numérotées) du "stridularium" de l'Hyponomeute du fusain. Cliché des auteurs
Moths are a mainstay food source for bats, which use echolocation (biological sonar) to hunt their prey. Scientists such as Thomas Neil, from the University of Bristol in the U.K., are studying how moths have evolved passive defenses over millions of years to resist their primary predators. While some moths have evolved ears that detect the ultrasonic calls of bats, many types of moths remain deaf. In those moths, Neil has found that the insects developed types of "stealth coating" that serve as acoustic camouflage to evade hungry bats. Neil will describe his work during the Acoustical Society of America's 176th Meeting, held in conjunction with the Canadian Acoustical Association's 2018 Acoustics Week, Nov. 5 to 9 at the Victoria Conference Centre in Victoria, Canada. Moths Survive Bat Predation Through Acoustic Camouflage Fur, Acoustical Society of America, 07.11.2018
Hearing with exceptionally thin tympana: Ear morphology and tympanal membrane vibrations in eneopterine crickets
Erik S. Schneider, Heinrich Römer, Tony Robillard & Arne K. D. Schmidt
Scientific Reports - Published online: 10 November 2017
[via] Philippe Grandcolas sur Twitter, 15.11.2017 : "#biodiversite: des grillons avec les tympans les plus fins au monde Ils entendent les #ultrasons (>>10kHz) https://t.co/05KIDkn8sg https://t.co/sP8CxPoxF9" https://twitter.com/pgISYEB/status/930749886701633536
Dans la chaleur de la nuit, les papillons savent faire comprendre à leurs prédateurs qu’ils ne sont pas bons à manger en émettant des bruits à haute fréquence. Par Loïc Chauveau le 12.05.2016 APOSÉMATISME. Paru dans Plos One le 20 avril dernier, l’article de Nicolas Dowdy et William Conner de l’Université Wake Forest (Caroline-du-Nord) fait la preuve que les papillons de nuit de la famille des Arctiinae et de la sous-famille des Lithosiini utilisent bien des ultra-sons pour informer les chauves-souris qu’ils sont toxiques. Jusqu’à présent, on savait que les sons émis par ces papillons servaient à anticiper les attaques de prédateurs, mais on ignorait s’ils pouvaient aussi servir à les éviter selon le phénomène d’aposématisme, qui consiste à émettre un signal visuel, sonore ou chimique pour avertir l’attaquant que la proie représente un danger pour eux. Au contraire des papillons diurnes, les papillons de nuit sont dotés d’appareils auditifs, des organes tympaniques constitués de cavités situées sur le thorax qui font vibrer une membrane. Cette capacité a été développée au cours d’une histoire évolutive de 65 millions d’années. Les papillons nocturnes sont en effet apparus avant les chauves-souris, lesquelles ont pu dans un premier temps exercer une pression intense sur des proies ne les entendant pas arriver. La sélection naturelle a provoqué l’émergence de l’appareil auditif chez l’insecte. Cet outil réagit aux mêmes fréquences que l’écholocalisation utilisée par les chauves-souris, soit entre 30 et 80 kilohertz (kHz). Le papillon a donc les moyens d’entendre les ultra-sons pour pouvoir fuir ou se laisser tomber au sol. Cela reste le principal moyen de défense de l’insecte, même si certaines espèces ont développé l’émission d’ultrasons pour un autre usage: la détection entre mâles et femelles pour la reproduction. Des proies à l'attitude "nonchalante" ULTRASONS. Si l’appareil auditif permet d’entendre le prédateur arriver, peut-il aussi l’empêcher d’attaquer en lui envoyant des signaux dissuasifs ? C’est ce qu’apporte l’expérience des chercheurs américains. Ceux-ci ont mobilisé de multiples caméras infrarouges pour capter en trois dimensions les vols de murins, une espèce de chauves-souris, et la réponse des vols des papillons tandis que les ultrasons des deux espèces étaient enregistrés, le tout dans des conditions naturelles d’une région du sud-est de l’Arizona. Les chauves-souris se sont vu proposer deux types de menus : des papillons avec leur système auditif et d’autres sans. L’enregistrement des vols des prédateurs a bien montré que ceux-ci cessaient leur attaque lorsque les papillons émettaient des messages auditifs à base de clics. L’attitude des insectes laisse aussi peu de place au doute : en émettant leurs sons, ils ont eu une attitude "nonchalante", comme s’il n’y avait pas urgence à s’enfuir ou se laisser tomber à terre, certains que leur message était bien passé. Sans surprise, les papillons dotés ont eu 1,8 fois plus de chance d’éviter de se faire manger que leurs homologues sourds. Preuve est donc faite que l’appareil auditif acquis lors de l’évolution de ces espèces est bien un moyen actif d’éviter la prédation." [Image] Morphology and acoustic emissions of Pygarctia roseicapitis (A-F) and Cisthene martini (G-L). The moths (A, G) and their corresponding tymbal organs (B, H), oscillogram (C, I), spectrogram (D, J), power spectral density plot (E, K), and the spectrogram of their response to simulated bat cries (F, L) are shown. Tymbal images are oriented with anterior on the left and ventral on the top with some scales removed. Insets show the relative position, orientation, and size of the tymbal (yellow) organ and microtymbals (red) on the thorax of each species. Insets are oriented with anterior on the left and dorsal on the top. Oscillogram, spectrogram, and power spectral density plots (C-E, I-K) show a single activation and relaxation (modulation cycle) of the tymbal organ. Moth responses to simulated bat cries (F, L) show each species’ earliest response and do not correspond to the same segment of time. Bat cries are brightest and sweep from higher to lower frequencies within a single call. Moth clicks are broadband and cluster in groups of clicks. [timbale thoracique]
Par Lisa Garnier. Vigie Nature. « [...] C'est l'histoire du papillon de nuit, Eubaphe unicolor, qui appartient à la famille des Geometridae. Une famille où, à priori, personne n'a encore jamais découvert de papillon de nuit capable de sortir sa botte secrète, son bouclier sonore face à des chauves-souris en quête d'objets volants.»
« Pourtant Aaron [co-auteur de l'étude, réf. ci-dessous] a bien localisé un organe qui « entend » et qui émet des cliquetis d'ultrasons sur le thorax de ce papillon. Sa musique ultrasonique est émise lorsque l'on titille manuellement l'organe ou lorsque de manière plus audacieuse on lui fait entendre des play-backs d'attaques de chauves-souris. [...] »
« Pourrait-il être un bouclier efficace ? [...] »
[L'étude] Convergent evolution of anti-bat sounds - Journal of Comparative Physiology A http://link.springer.com/article/10.1007/s00359-014-0924-0
Pour se défendre contre les attaques de chauves-souris, ce papillon émet des ultrasons en faisant striduler une écaille au niveau de ses organes génitaux. Après des millions d'années à jouer au chat et à la souris avec ce prédateur, les insectes volants ont développé un arsenal de techniques pour échapper aux crocs affamés des chauves-souris. La plus répandue consiste, pour l'insecte, à se lancer dans de frénétiques et périlleuses acrobaties aériennes dès qu'il détecte les sons à basse fréquence émis par le bioradar du chiroptère. Mais une équipe de chercheurs de l’université de Boise State aux États-Unis et du Muséum d’histoire Naturelle de Floride ont découvert une autre méthode de défense des plus intrigantes chez trois espèces de papillons de Malaisie étroitement apparentées. En effet, lorsque Cechenena lineosa, Theretra boisduvalii ou encore Theretra nessus sentent la menace d'une chauve-souris, ces papillons émettent aussitôt en réponse un signal ultrasonore strident. [...] → Hawkmoths produce anti-bat ultrasound http://rsbl.royalsocietypublishing.org/content/9/4/20130161
La fausse teigne de la cire, un papillon européen, est l'animal capable de détecter la plus haute fréquence enregistrée, ont découvert des scientifiques écossais. Les travaux du Dr James Windmill et de ses collègues de l'Université de Strathclyde montrent que l'insecte lépidoptère peut percevoir des fréquences sonores atteignant 300 kHz. Par comparaison, l'oreille humaine perçoit des fréquences sonores allant jusqu'à 20 kHz. Certains animaux comme les cétacés, les chiens et les chauves-souris peuvent se rendre jusqu'à 160 kHz. « D'autres animaux, comme les chauves-souris, utilisent les ultrasons pour communiquer. Il est maintenant clair que ce papillon les utilise de façon encore plus élaborée. » — Dr Windmill An evolutionary war is being played out between the bat, which uses ultrasonic calls to locate insect prey, and the moth, which uses microscale ears to listen for the approaching bat. While the highest known frequency of bat echolocation calls is 212 kHz, the upper limit of moth hearing is considered much lower. Here, we show that the greater wax moth, Galleria mellonella, is capable of hearing ultrasonic frequencies approaching 300 kHz; the highest frequency sensitivity of any animal. With auditory frequency sensitivity that is unprecedented in the animal kingdom, the greater wax moth is ready and armed for any echolocation call adaptations made by the bat in the on-going bat–moth evolutionary war.
Une découverte fortuite a révélé que certains insectes ont été amenés à faire évoluer leurs oreilles comme celles des mammifères, avec une structure analogue en trois parties qui comprend une cavité remplie de liquide semblable à la cochlée (oreille interne) des mammifères. « C’est l’animal le plus à ultrasons de la planète. C’est un fantastique exemple d’évolution convergente dans les structures auditives de formes de vie (mammifère-insectes) aussi éloignées.» → Convergent Evolution Between Insect and Mammalian Audition http://www.sciencemag.org/content/338/6109/968
[Copiphora gorgonensis, Orthoptera, Tettigoniidae]
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Apparu à Cuba en 2016, ce mal dont la cause reste inconnue frappe des personnels diplomatiques américain et canadien à travers le monde. Attaque aux ultrasons ou psychose collective, les services de renseignement sèchent. Un premier cas présumé, recensé cet été à Paris, vient d’être révélé. Par Lucas Minisini Publié le 29 janvier 2022 (abonnés) → Lire aussi « Syndrome de La Havane » : l’origine du mal mystérieux se déplace de Cuba à Moscou, 08.12.2020 → Lire aussi A Cuba, le « syndrome de La Havane » pourrait être causé par des pesticides, 20.09.2019 __________________________ Sur le même sujet :
Lorsque nous pensons au camouflage, il s'agit généralement d'un élément visuel. Mais comment se cacher d'un prédateur qui utilise le son pour trouver sa nourriture, comme une chauve-souris ? Si vous êtes une luciole, il se trouve que vous pouvez avoir recours à une cacophonie d'ultrasons qui agit comme une "armure sonore". Guru Med | 7 Avr 2021 "Les lucioles sont célèbres pour leur éclat, qui est surtout utilisé comme signal d'accouplement. Il est facile de penser qu'en affichant sa présence de la sorte, on se fait manger plus souvent qu'on ne s'envoie e..." [Image] Résumé graphique de l’étude. (Ksenia Krivoruchko et Col./ iScience) __________________________________________ [Curtos, Luciola et Sclerotia (Vietnam) et Lampyroidea (Israël)]
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. Les Épingles entomologiques - En épingle en 2020 : Février "Les papillons de nuit, pour beaucoup, nourrissent les chauves-souris. Celles-ci les repèrent en vol dans le noir par écholocation, en interprétant le retour de leurs cris ultrasoniques reflétés par leur corps et leurs ailes. Depuis 65 millions d’année, prédateurs et proies perfectionnent parallèlement leurs moyens de détection et d’évitement, respectivement. Certains papillons entendent les cris des chauves-souris et tentent de s’échapper et parmi-eux, des écailles (Arctiinés) ont développé le brouillage et les stridulations d’avertissement (aposématiques). Beaucoup de papillons de nuit, dépourvus d’organes tympaniques, sont sourds. Ils disposent d’autres moyens pour réduire leur mortalité : taille, vol erratique, isolement saisonnier et « dimorphisme » sexuel des périodes de vol. Et le camouflage phonique, qu’on vient de découvrir. L’examen des touffes d’écailles longues portées sur le thorax par plusieurs espèces montre qu’elles ressemblent dans leur structure à des matériaux d’isolation phonique. Thomas Neil et ses collaborateurs (université de Bristol, Royaume-Uni) ont mesuré leurs propriétés d’absorbtion dans le domaine des ultra-sons (20 à 60 kHz). Leurs expériences ont porté sur deux Saturniidés papillons de nuit – le Bombyx suraka de Madagascar Antherina suraka et le Prométhée Callosamia promethea - et deux papillons de jour Papilionidés – le Voilier vert Graphium agamemnon et le Machaon benjoin Papilio troilus -, à titre de comparaison. Par écho tomographie et modélisation, ils ont établi que ces touffes absorbent les 2/3 de l’énergie du signal des chauves-souris, ce qui réduit sensiblement la distance depuis laquelle ces dernières peuvent repérer le papillon, qui gagne ainsi en furtivité, c’est-à-dire en probabilité de ne pas se faire croquer. Les écailles, minces et légères, ont des performances d’absorption phonique bien supérieures à celles des matériaux fibreux que l’on sait fabriquer." Article source (gratuit, en anglais) À agrafer à deux articles : Les moyens de défense des papillons nocturnes contre les chauves-souris insectivores, par Johanne Gouailler. Insectes n° 151 (2008-4) et Les insectes ingénieurs, par Alain Fraval. Insectes n° 191 (2018-4). Photo : Periphoba arcaei, un Saturniidé particulièrement velu. Cliché Gil Wizen
Pour éviter les chauves-souris, ces insectes ont appris à absorber leurs ondes sonores. Publié le 14.11.2018 (abonnés) [Image] Le Bombyx Suraka de Madagascar dispose de poils sur le thorax pour absorber les ultrasons émis par les chauves souris THOMAS NEIL ___________________________________________________________________
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Les chercheurs s'interrogent sur la possibilité de limiter les pesticides dans les vignes et laisser les chauves-souris s'attaquer aux papillons ravageurs. Par Sciences et Avenir avec AFP le 02.04.2018 "... En Gironde, des acteurs de la recherche, de la filière viticole et associatifs ont découvert que ces mammifères nocturnes sont très friands d'un papillon ravageur de la vigne, le ver de grappe. La Ligue de protection des oiseaux (LPO), l'Institut national de recherche agronomique (Inra) et Eliomys ont étudié leur activité sur 23 parcelles girondines, à l'aide d'enregistrement d'ultrasons. “Certaines espèces augmentent de façon significative leur activité de chasse lorsque celles-ci sont confrontées à l'émergence des papillons ravageurs”, écrivent-ils dans un communiqué de presse. De l'ADN dans les crottesCes résultats dépassent ceux escomptés par Yohan Charbonnier, chargé de mission scientifique à la LPO Aquitaine. “Ca a été un peu une surprise, a-t-il confié à l'AFP. Nous avons trouvé 19 des 22 espèces connues en Gironde. On ne s'attendait pas à ce qu'autant d'espèces de chauves-souris fréquentent la vigne, qui n'était pas jusque-là connue pour sa biodiversité. On n'imaginait pas la vigne comme un milieu attractif pour les chauves-souris.” (...) [Image] Lobesia botrana - Tordeuse de la grappe de la vigne - VigiJardin http://ephytia.inra.fr/fr/C/19043/VigiJardin-Tordeuse-de-la-grappe-de-la-vigne La tordeuse de la grappe de vigne est un papillon dont la chenille s'attaque aux feuilles puis aux jeunes grappes de vigne. Elle peut causer d'importantes perte.
En biologie, on associe souvent les ultrasons aux chauves-souris, mais saviez-vous que les mantes religieuses ont également la capacité d’exploiter les ultrasons ?
Par Alain Fraval. OPIE-Insectes. « Les Épingles entomologiques - En épingle en 2015 : Mai »
« Cela fait 60 millions d’années que les papillons de nuit se font croquer par les chauves souris. Et que certaines espèces de Lépidoptères ont développé des organes auditifs pour entendre les cris d’écholocalisation de ces prédateurs et des systèmes de productions d’ultrasons pour les tromper. » « Chez certaines espèces d’Arctiidés (écailles), les ultrasons sont produits par une timbale, organe situé sous le mésothorax, avec une membrane striée paire dont les déformations produisent les clics. Les sons sont perçus par le tympanum situé également sur le thorax. En plus d’interférer avec les signaux émis par les chauves souris, ces clics avertissent ces dernières de la toxicité du papillon (rôle aposématique). Akito Kawahara et ses collaborateurs (université de Floride, États-Unis) ont étudié le cas des Sphingidés (sphinx), sur le terrain (70 sites de 32 pays) et au labo (700 individus soumis à des attaques de sérotines brunes Eptesicus fuscus). Sur 124 espèces examinées, presque la moitié émettent des sons de brouillage, sans valeur aposématique. »
« Ceux-ci sont produits de façon originale chez les mâles, par le frottement de la surface externe des valves génitales sur le bord du dernier tergite de l’abdomen. Des enregistrements de ces signaux sont aussi efficaces que les individus vivants pour faire échouer l’attaque d’une sérotine brune (au labo). » « L’équipe a également construit l’arbre de l’évolution des Sphingidés d’après les fossiles. Les premiers sphinx émetteurs d’ultrasons datent de l’Oligocène tardif, il y a 26 millions d’années et l’équipement complet est apparu deux fois dans la famille. »
« D’après, entre autres « Study reveals evolutionary history of hawkmoths' sonar jamming defense » par Stephenie Livingston. Lu le 5 mai 2015 à //phys.org/news/ »
[L'étude] Tempo and mode of antibat ultrasound production and sonar jamming in the diverse hawkmoth radiation - PNAS, 05.05.2015 http://www.pnas.org/content/early/2015/04/29/1416679112
À l'instar des cétacés, les sauterelles communiquent en émettant des ultrasons. Et les insectes choisissent préférentiellement certaines altitudes, comme "canaux" favorisant la transmission de leurs signaux.
A new study by researchers at Wake Forest University shows Bertholdia trigona, a species of tiger moth found in the Arizona desert, can tell if an echo-locating bat is going to attack it well before the predator swoops in for the kill – making the...
Par Alain Fraval. Opie-Insectes. « Le commerce des répulsifs à ultrasons va bon train. Pourtant, leur efficacité est douteuse et les pestes domiciliaires visées semblent rarement affectées. Des engins destinés à repousser très loin du dormeur et de sa literie la Punaise des lits (Cimex lectularius, Hém. Cimicidé) sont récemment apparus. K. M. Yturralde and R. W. Hofstetter, entomologistes, se sont procuré 4 de ces appareils sur Internet et les ont essayés au laboratoire, en respectant scrupuleusement les consignes des fabricants. [...] »
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