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Anatomie des fourmis

Dossier - Fourmi : les secrets de la fourmilière
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Elles sont plusieurs millions de milliards et ont colonisé presque toutes les régions de la planète : les fourmis, avec leur organisation similaire aux sociétés humaines, montrent que l'union fait la force. Découvrez tous les secrets de ces insectes sociaux.

  
DossiersFourmi : les secrets de la fourmilière
 

Quelles sont les caractéristiques morphologiques des fourmisLeur silhouette est plutôt stéréotypée, si bien que tout le monde identifie une fourmi au premier coup d'œil. Mais il existe des différences selon les sous-familles.

Paraponera clavata. © Graham Wise - CC BY-NC 2.0
Anatomie détaillée d’une fourmi. © H. Müller

Description anatomique des fourmis

Comme chez les autres hyménoptères apocrites (guêpes, abeilles...), il existe un étranglement entre le thorax et l'abdomen. Ce pétiole prend la forme d'une écaille plus ou moins inclinée ou de un ou deux nœuds. Ce sont des caractères importants qui permettent de diviser la famille des fourmis (les Formicidae) en une vingtaine de sous-familles dont quelques-unes sont présentes en France.

Les sous-familles de fourmis les plus fréquentes en France : ponerinae, formicinae, myrmicinae, dolichoderinea. © Luc Passera

Chez les Myrmicinae et les Ponerinae, les femelles possèdent un aiguillon vulnérant. Chez les Formicinae et les Dolichoderinae, l'aiguillon a disparu mais les femelles peuvent projeter du venin par le cloaque.

Caractères uniques de la fourmi

Le caractère commun à tous les organismes vivant en société, de la fourmi à l'Homme, est l'existence d'une coopération entre les individus qui procure un bénéfice net à chacun des spécimens du groupe. Chez les fourmis, coopération et vie sociale sont favorisées par la possession d'organes plus spécifiques. Une glande postpharyngienne logée dans la tête ne se rencontre que chez les fourmis. En plus d'une action assez modeste liée à la digestion, sa sécrétion joue un rôle fondamental dans le processus de la reconnaissance coloniale. Grâce à cette sécrétion, les ouvrières d'un même nid identifient leurs congénères comme faisant partie de la même société. Les fourmis possèdent aussi presque toujours une glande métapleurale qui s'ouvre à l'arrière du thorax. Cette structure émet des substances antibiotiques et antifongiques qui contribuent à maintenir le nid dans une propreté parfaite.

 Les glandes des fourmis. © D. Gourdin

Les deux glandes que l'on vient d'évoquer sont en relation avec la vie sociale de ces insectes. Un autre dispositif anatomique joue un rôle fondamental dans la vie en société. Il s'agit de l'existence d'un jabot social.

L’appareil digestif des fourmis et le jabot social. © D. Gourdin

Faisant suite à l'œsophage, cette poche de l'appareil digestif possède vers l'arrière un dispositif de fermeture facultative. Lorsque l'ouverture est fermée, les individus chargés de nourrir la société remplissent ce jabot de jus sucrés, par exemple du miellat de pucerons. Revenus au nid, les insectes ravitailleurs régurgitent la provende à d'autres fourmis qui par le même processus alimentent la reine et les larves. Cet échange de nourriture liquide, bouche-à-bouche, est connu sous le terme de trophallaxie.

Échange d’une gouttelette trophallactique. La donneuse est à gauche ; la receveuse est à droite. © A. Wild

Bien entendu, quand la fourmi ravitailleuse veut utiliser la nourriture à son profit, elle ouvre le jabot social dont le contenu s'écoule alors dans son estomac. Les échanges trophallactiques sont un caractère propre aux insectes sociaux et ne se retrouvent qu'exceptionnellement chez le reste du monde animal. En multipliant les interactions entre occupants d'un même nid, ils ont été certainement un puissant moteur de l'évolution sociale.