Comment des champignons sournois passent sous le radar des fourmis

Les microbes pathogènes tels que les bactéries ou les champignons sont des organismes causant des maladies à d’autres organismes. Ces derniers développent par sélection naturelle divers mécanismes de protection, en particulier un système immunitaire. Mais la sélection ne s’arrête jamais, et les microbes déploient à leur tour des stratagèmes pour contourner ces barrières, et ainsi de suite. Bien que les actions de soin sur les membres malades d’une communauté soient rapportées chez de nombreux animaux, vertébrés comme invertébrés, et que les effets sur l’efficacité des pathogènes soient manifestes, la réaction de ces derniers à ces comportements est très peu connue. 

Les fourmis développent la maladie lorsque suffisamment de spores pénètrent leur cuticule. Le champignon doit tuer son hôte afin de compléter son cycle reproducteur et libérer de nouvelles spores. © Matthias Konrad, Ista

La capacité d'adaptation du champignon pathogène

Une récente étude de l’Institute of Science and Technology Austria (Ista) et publiée dans la revue Nature Ecology & Evolution révèle comment le champignon pathogène du genre Metarhizium s’adapte à la présence ou l’absence de comportements de soin lorsqu’il infecte des fourmis d’Argentine (Linepithema humile). Les champignons infectent les insectes d’abord en se fixant à la surface de leur corps puis en se développant à l’intérieur, mais les fourmis sociales débarrassent leurs congénères des spores déposées sur leur cuticule en effectuant un toilettage, avant que ceux-ci ne puissent pénétrer l’enveloppe externe. Les chercheurs ont découvert qu’au bout de dix cycles d’infection, un champignon qui infecte une fourmi disposant d’un entourage qui prend soin d’elle va augmenter sa production de spores par rapport à un champignon qui infecterait une fourmi individuelle. Autrement dit, il s’adapte bien aux comportements « médicaux » des fourmis ! 

Mais ce n’est pas tout, les scientifiques ont observé avec étonnement moins de toilettage, alors que les spores étaient bien plus nombreuses. Après analyses, ils se sont rendu compte que les champignons se rendent indétectables en produisant moins d’ergostérol, une substance de la membrane fongique à laquelle les fourmis réagissent spécifiquement. Ainsi, « ils ne sont plus reconnus comme un risque de maladie et peuvent déjouer l’immunité sociale de la colonie », conclut Barbara Milutinović, l’une des auteurs de l’étude. Ces résultats nous en apprennent plus sur les mécanismes de réactions des pathogènes et comment les mesures d'hygiène peuvent être contournées.