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Les fourmis, ensemble pour faire face aux maladies

Radio-Canada

Au cours de leur évolution, les fourmis ont adapté leur organisation sociale et développé des mécanismes de défense pour contrer la maladie, montrent les travaux de biologistes suisses.

Tous les facteurs qui favorisent la propagation de maladies sont réunis dans la fourmilière : une population dense et des contacts fréquents entre individus.

La biologiste Nathalie Stroeymeyt et ses collègues de l’Université de Lausanne ont découvert qu’elles n’interagissent pas de manière aléatoire avec toutes leurs congénères. Elles sont plutôt organisées en groupes de travail, selon leur âge et les tâches à accomplir.

Des fourmis marquéesAu total, les chercheurs ont marqué 4266 fourmis dans le but de mesurer précisément tous les contacts entre individus pour comprendre comment la colonie se prémunit contre les épidémies. Photo : DEE/Timothée Brütsch

Ainsi, les jeunes qui veillent sur les larves à l’intérieur de la colonie (ouvrières/nourrices) n’ont que très peu de contacts avec les aînées qui sortent chercher de la nourriture (ouvrières/fourragères).

Étudier la propagation des maladies

Afin de comprendre la propagation des maladies, les biologistes du Département d’écologie et évolution ont d’abord posé des marqueurs digitaux sur 2266 fourmis noires des jardins, réparties en 22 colonies dans ses laboratoires.

Des fourmisLes biologistes ont exposé 10 % des ouvrières fourragères aux spores d’un champignon pathogène. Photo : DEE/Timothée Brütsch

Ensuite, ils ont pris des photos toutes les demi-secondes afin de connaître très précisément les déplacements et positions de chaque individu.

Les chercheurs ont ensuite exposé 10 % des ouvrières fourragères aux spores d’un champignon pathogène, transmissible entre fourmis par simple contact.

Ils ont ensuite comparé les propriétés des fourmilières avant et après l’introduction de l’agent infectieux pour constater que ces insectes étaient capables de détecter la présence du champignon et d'ajuster rapidement leur comportement pour renforcer les mécanismes de défense de la colonie.

La fragmentation de la colonie et la ségrégation entre les différents groupes de travail ont augmenté.

Nathalie Stroeymeyt, Université de Lausanne

Ainsi, les nourrices et les fourragères ont moins interagi.

En outre, les fourragères initialement exposées au champignon se sont isolées. Elles ont passé plus de temps à l’extérieur et ont réduit leurs déplacements une fois à l’intérieur de la colonie. Les fourragères saines, qui n’avaient pas été exposées, ont réagi de la même manière.

Pour ce qui est des nourrices, elles ont déplacé le couvain (ensemble d’œufs, de larves et de nymphes) plus profondément dans le nid pour le mettre en sécurité.

Le fait que des fourmis non exposées soient aussi capables d’adapter leur comportement à la présence d’un pathogène était inconnu jusqu’ici.

Nathalie Stroeymeyt

Il a également été montré que la colonie surprotégeait les insectes importants lorsqu’une menace survenait.

Par exemple, la reine (seul individu à se reproduire) et les nourrices (des fourmis jeunes qui ont encore de nombreuses heures de travail à offrir à la collectivité) étaient moins fortement exposées au pathogène.

À la fin de l’expérience de 9 jours, « la mortalité était plus élevée parmi les fourragères que parmi les nourrices. Et toutes les reines étaient encore en vie », souligne Nathalie Stroeymeyt.

Front commun contre la maladie

Cette étude est la première qui montre qu’une communauté animale est capable de modifier activement son organisation pour réduire la propagation de maladies.

Les groupes d’insectes sociaux présentent plusieurs similarités avec les sociétés humaines.

Selon les chercheurs, la capacité des fourmis à faire face collectivement à des problèmes complexes, comme ici un risque d’épidémie, pourrait inspirer le développement de méthodes analogues chez l’humain, voire prévenir des pandémies à l’échelle mondiale.

Les fourmis savent se protéger contre les maladies depuis 100 millions d’années. Nous, depuis quelques siècles à peine.

Laurent Keller, Université de Lausanne

Le détail de cette étude est publié dans la revue Science (Nouvelle fenêtre) (en anglais).

Entomologie

Science