La guêpe et la coccinelle
Publié par Michel le 29/06/2011 à 12:00
Source: CNRS
... ou comment une guêpe utilise une coccinelle comme "garde du corps"

Pas folle la guêpe parasitoïde Dinocampus coccinellae ! Elle contrôle une coccinelle, pond un œuf dans son abdomen puis l'oblige à devenir le garde du corps de son cocon (Le cocon est l'enveloppe de la nymphe de certains insectes. On appelle aussi cocon le sac que les araignées construisent en y introduisant leurs œufs.). Cette étonnante histoire de manipulation hôte-parasite vient d'être observée et analysée par des chercheurs du laboratoire Maladies infectieuses et vecteurs: écologie, génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.), évolution et contrôle (Le mot contrôle peut avoir plusieurs sens. Il peut être employé comme synonyme d'examen, de vérification et de maîtrise.) (CNRS/IRD/Université Montpellier 1) et de l'Université (Une université est un établissement d'enseignement supérieur dont l'objectif est la production du savoir (recherche), sa conservation et sa transmission (études supérieures). Aux États-Unis, au moment...) de Montréal (Montréal est à la fois région administrative et métropole du Québec[2]. Cette grande agglomération canadienne constitue un centre majeur du commerce, de l'industrie, de la culture, de la finance et des affaires internationales. Montréal a...). Si cette stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie « conduire » - est :) permet aux guêpes de protéger leurs larves de la prédation, elle n'est pas gratuite: ces dernières le payent en termes de fécondité. Les chercheurs ont également prouvé le caractère réversible de cette manipulation: une fois la larve (La larve est le premier stade de développement de l'individu après l'éclosion de l'œuf ou la naissance chez un grand nombre d'espèces...) éclose, certaines coccinelles peuvent recouvrer un comportement normal. Ces travaux sont publiés en ligne sur le site de Biology Letters.


Sortie de la larve de l'abdomen de la coccinelle.
© Mathieu Bélanger Morin –CNRS/IRD

La guêpe (Les guêpes sont des insectes de l'ordre des hyménoptères (sous-classe des ptérygotes, groupe des néoptères). Ces insectes, solitaires ou sociaux, nourrissent leurs couvains de viande crue exclusivement.) Dinocampus coccinellae est un parasitoïde classique de la coccinelle maculée Coleomegilla maculata. Les femelles pondent un œuf dans l'abdomen de leur hôte, la coccinelle, et pendant le développement larvaire (environ une vingtaine de jours), le parasite s'alimente de ses tissus. Ensuite, la larve de la guêpe s'extrait de l'abdomen de la coccinelle, sans la tuer, et commence à tisser un cocon entre ses pattes. La coccinelle, en partie paralysée, se voit alors forcée de jouer le rôle de garde du corps de ce cocon !

Cette nouvelle stratégie de manipulation est intrigante à plusieurs niveaux: alors que l'immense majorité des guêpes parasitoïdes tuent leur hôte en se développant, la coccinelle parasitée par D. coccinellae reste en vie (La vie est le nom donné :). De plus, la manipulation du comportement intervient alors que la larve a quitté l'hôte.

Les mécanismes de cette manipulation ont été observés à la loupe (Une loupe est un instrument d'optique subjectif constitué d'une lentille convexe permettant d'obtenir d'un objet une image agrandie. La loupe est la forme la plus simple du microscope...) par l'équipe de Frédéric Thomas au laboratoire Maladies infectieuses et vecteurs: écologie, génétique, évolution et contrôle (CNRS/IRD/Universités Montpellier 1 et 2), en collaboration avec des chercheurs de l'Université de Montréal. Pour les chercheurs, le comportement atypique de la coccinelle résulte bien d'une manipulation orchestrée par la guêpe afin d'être protégée de la prédation jusqu'à la fin de son développement, c'est-à-dire jusqu'à l'émergence de la guêpe adulte. Les scientifiques ont montré au laboratoire que les cocons de la guêpe gardés par une coccinelle sont beaucoup moins vulnérables à la prédation comparés à ceux laissés seuls, ou ceux gardés par une coccinelle expérimentalement tuée. Des sécrétions laissées par la larve lors de son extraction de la coccinelle, contraindraient cette dernière à protéger le cocon une fois la larve sortie.

La larve de la guêpe se développe en utilisant les ressources de son hôte. Mais celles-ci doivent aussi rester en quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire, vecteur, nombre d’objets ou d’une autre manière de dénommer la valeur d’une collection ou...) suffisante pour la coccinelle pendant la période de gardiennage du cocon, puisqu'elle ne peut pas se nourrir tant qu'elle joue (La joue est la partie du visage qui recouvre la cavité buccale, fermée par les mâchoires. On appelle aussi joue le muscle qui sert principalement à ouvrir et...) le rôle de garde du corps.

Ces travaux ont également permis aux chercheurs de valider un modèle théorique selon lequel les parasites manipulateurs ne peuvent pas maximiser à la fois leur effort de reproduction et de manipulation.

Les chercheurs ont mis en évidence une relation négative entre la durée de la période de gardiennage du cocon par la coccinelle et la fécondité de la guêpe. Tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) se passe comme si la larve de guêpe devait "choisir" entre utiliser les ressources de la coccinelle pour fabriquer des œufs (qui seront disponibles à l'âge adulte) ou plutôt investir les ressources de la coccinelle en "jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons...) de protection", en ne l'épuisant pas trop et en la maintenant en vie.

Enfin, les chercheurs ont eu la surprise de constater qu'environ 25 % des coccinelles manipulées recouvrent un comportement normal après l'émergence de la guêpe adulte. C'est un cas très rare de manipulation de comportement réversible.


Coccinelle manipulée jouant son rôle de garde du corps.
© Pascal Goetgheluck


Coccinelle encore manipulée après l'émergence (le cocon est ouvert) de la guêpe adulte.
© Pascal Goetgheluck


Références:

The cost of a bodyguard – Fanny Maure2, Jacques Brodeur2, Nicolas Ponlet1, Josée Doyon2, Annabelle Firlej2, Eric Elguero1 and Frédéric Thomas1 – in Biology Letters (2011), 00, 1-4
1 Laboratoire Maladies infectieuses et vecteurs: écologie, génétique, évolution et contrôle (CNRS/IRD/Universités Montpellier 1 et2), Montpellier, France
2 Fanny Maure, Jacques Brodeur, Josée Doyon, Annabelle Firjel: Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter...) de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par...) en biologie (La biologie, appelée couramment la « bio », est la science du vivant. Prise au sens large de science du vivant, elle recouvre une partie des sciences...) végétale, Université de Montréal (Québec), Canada
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