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Chez les fourmis, la digestion est collective !

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Alors qu'un dixième seulement des individus nourrissent tous les autres et que les larves ont des besoins particuliers en protéines, les fourmis régulent très bien ces apports aux uns et aux autres. Quitte à régurgiter en dehors du nid la nourriture qui ne convient pas.

Chez les fourmis, ici une Rhytidoponera sp., des ouvrières spécialisées, les fourrageuses, doivent trouver la nourriture pour le reste de la colonie. © Gabriel Miller

Un animal connaît la nourriture dont il a besoin et peut éventuellement modifier ses habitudes lorsqu'il s'agit de nourrir des petits. Mais pour les insectes collectifs, le problème est autrement plus compliqué. Avec une répartition des tâches stricte, une catégorie d'individus seulement est chargée de la collecte de nourriture. Comment la stratégie peut-elle s'adapter aux besoins de la colonie, qui ne sont pas toujours les mêmes ? La réponse est très mal connue et c'est sur ce sujet qu'ont planché Audrey Dussutour, du Centre de recherche sur la cognition animale de l'université Paul Sabatier, à Toulouse, et Steve Simpson, de l'université de Sydney (Australie).

Les deux biologistes se sont intéressés aux fourmis et plus particulièrement aux « fourrageuses », des ouvrières chargées de l'approvisionnement en nourriture. Alors qu'elles ne représentent que 10% de l'effectif de la fourmilière, elles ont la rude tâche de nourrir tout le monde. Leur travail est de fournir des aliments équilibrés en tenant compte de deux paramètres : la variation aléatoire des ressources disponibles et la différence des besoins entre les larves et les adultes. Les premières, en effet, apprécient particulièrement les protéines, indispensables à leur croissance. Les fourmis adultes, au contraire, ont surtout besoin de sucres, pour soutenir d'importantes dépenses énergétiques.

Trois fourmis (Rhytidoponera sp.) en train de s'abreuver sur une goutte sucrée. L'apport en sucre s'avère un élément clé de la nutrition d'une colonie de fourmis. © Gabriel Miller

Ne pas perdre de vue les besoins des autres

Les fourrageuses ont été soumises à un test, avec deux stocks de nourriture, l'un riche en protéines et l'autre en sucres. Examen réussi : les fourmis savent piocher dans les protéines quand des larves sont présentes dans la colonie. En revanche, si la fourmilière ne comporte aucune larve, les fourrageuses dédaignent les protéines et se concentrent sur les sucres.

Les deux chercheurs sont allés plus loin et ont soumis des colonies de fourmis à des stocks de nourriture présentant une proportion variable de sucres et de protéines. Deuxième examen apparemment réussi par les fourrageuses, qui ramènent la même quantité de sucres quelle que soit sa richesse dans les stocks disponibles. Le sucre apparaît donc comme l'élément clé de la nutrition d'une colonie de fourmis. C'est à lui que les fourrageuses donnent la priorité.
Leur stratégie de régulation ne touche pas que la collecte. Les fourrageuses avalent aussi beaucoup de protéines s'il y en a dans leur environnement... mais ils en régurgitent en grande partie, sous forme de boulettes, à l'extérieur de la colonie.

Cependant, cette régulation fonctionne mal. Audrey Dussutour et Steve Simpson notent que la mortalité augmente considérablement dans la colonie si la nourriture est trop riche en protéines, qui sont très mal digérées par les adultes. Les pertes atteignent jusqu'à 75%, contre 5% dans une colonie normalement nourrie. Toutefois, la mortalité est plus réduite si des larves sont présentes car, comme l'ont montré les biologistes, les fourrageuses confient de la nourriture aux larves pour la récupérer ensuite, une fois les protéines prédigérées.

Finalement, la digestion des aliments est donc pour une fourmilière une affaire collective...

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