La noctuelle gamma est une espèce migratrice si bien que sa répartition géographique en région paléarctique est très variable selon les saisons. Elle est largement répandue en Europe, en Asie et en Afrique du Nord. Autographa gamma, migrant notoire capable de se disperser en vols massifs sur de très longues distances, est une noctuelle défoliatrice très répandue sous nos latitudes et particulièrement nuisible à de nombreuses cultures estivales.

Cette noctuelle passe les mois d'hiver en Afrique du Nord et en Mer Noire avant que d'importants regroupements de populations s'organisent courant mars-avril, et précèdent, à partir de mai, les grandes migrations par vagues successives vers l'Europe toute entière. Cette espèce ne peut en effet résister aux températures estivales trop chaudes dans ses aires d'origine si bien que ses migrations printanières sont observées chaque année sur le continent européen. A la fin du printemps, elle est déjà très commune en France ; en région parisienne, les papillons sont habituellement observés de fin mai à début juin. Dès la fin juin, A. gamma occupe la quasi-totalité des territoires européens (figure 1).

En année d'invasion, les vols de masse, constitués parfois de plusieurs millions d'individus, s'observent souvent de jour comme de nuit alors qu'en année normale, les adultes sont dispersés et présentent un comportement essentiellement nocturne, notamment dans nos régions.

A l'automne, les papillons effectuent le voyage inverse, les températures de l'Europe du Nord étant trop basses pour permettre aux populations de s'y maintenir l'hiver, celles-ci émigrent vers le sud de l'Europe, puis regagnent les aires d'origine de leurs ascendants en Afrique du Nord et au Moyen-Orient pour y passer la mauvaise saison. Durant ce vol de retour dans les régions tempérées et méridionales de l'Hexagone, une petite fraction d'émigrants est encore susceptible de produire de nouveaux adultes. Beaucoup de ces derniers n'émigrent que plus tard, en décembre ou janvier, en direction du Sud alors que d'autres hivernent avec succès sur place. Les insectes qui n'ont pu atteindre le stade imaginal à temps, passent l'hiver au stade larvaire ou encore sous forme de chrysalide comme c'est le cas en serre. Les jeunes larves, quant à elles, périssent sous l'effet du gel en extérieur. Cette population résiduelle hivernante, d'ordinaire faible en plein champ mais probablement beaucoup plus importante en serre, constitue une réserve d'adultes dont la reprise d'activité au printemps suivant sera renforcée, quelques jours plus tard, par l'arrivée de nouveaux papillons en provenance du sud.

Les signaux qui déclenchent le processus migratoire ne sont pas encore très bien connus mais ils sont probablement liés à la disponibilité en nourriture, la température, l'humidité et la photopériode.