Rien ne remplace l'expérience, même chez la fourmi
Publié par Michel le 07/08/2007 à 00:00
Source: CNRS
Illustration: © F. Ravary - CNRS 2007
Au Japon vivent des fourmis aux mœurs surprenantes. Comme elles se reproduisent sans fécondation, ce sont toutes des clones les unes des autres. Autre particularité, elles se nourrissent... de fourmis (d'autres espèces). En l'absence de hiérarchie à l'intérieur du nid (Le nid désigne généralement la structure construite par les oiseaux pour contenir leurs œufs et fournir un premier abri à leur progéniture. Les nids sont...), comment se partagent-elles les tâches ? L'expérience acquise dans leur jeunesse détermine leur "métier" à l'âge adulte. C'est ce qu'ont montré des chercheurs du Laboratoire d'éthologie expérimentale ( En art, il s'agit d'approches de création basées sur une remise en question des dogmes dominants tant sur le plan formel, esthétique, que sur le plan culturel et...) et comparée (CNRS/Université Paris (Paris est une ville française, capitale de la France et le chef-lieu de la région d’Île-de-France. Cette ville est construite sur une boucle de la Seine, au centre du bassin parisien, entre les confluents de la Marne et de...) 13).

Le vécu 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 fermer la bouche et à mastiquer.) un rôle majeur dans le développement du comportement individuel. Concernant l'Homme (Un homme est un individu de sexe masculin adulte de l'espèce appelée Homme moderne (Homo sapiens) ou plus simplement « Homme ». Par distinction, l'homme prépubère est appelé un...), tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) le monde (Le mot monde peut désigner :) s'accorde sur ce point (Graphie). Il n'en va pas de même chez l'animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se nourrit de substances...). Jusqu'ici, de nombreux spécialistes pensaient que le rôle de l'expérience était d'autant plus important que l'espèce (Dans les sciences du vivant, l’espèce (du latin species, « type » ou « apparence ») est le taxon de base de la systématique. L'espèce est un concept flou dont il existe une multitude...) animale considérée était proche de l'Homme, c'est-à-dire avait un cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps, dont la motricité volontaire, et constitue le...) complexe. Qu'en est-il chez les insectes (Insectes est une revue francophone d'écologie et d'entomologie destinée à un large public d'amateurs et de naturalistes. Produite par l'Office pour les insectes et leur environnement (association loi de 1901), elle...) sociaux ? C'est ce que des chercheurs du Laboratoire d'éthologie expérimentale et comparée (CNRS/ 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...) Paris 13) ont voulu savoir. Pour leur étude, ils ont jeté leur dévolu sur les fourmis.


Ces fourmis originaires de l'archipel de Ryoukyous (Japon) et de l'île (Une île est une étendue de terre entourée d'eau, que cette eau soit celle d'un cours d'eau, d'un lac ou d'une mer. Son étymologie latine, insula, a donné l'adjectif...) de Taïwan (Taïwan ou Taiwan (en sinogrammes traditionnels 臺灣 et plus souvent en sinogrammes traditionnels 台灣 ; en sinogrammes simplifiés 台湾 ; en pinyin Táiwān) est une...)
sont regroupées à l'intérieur du nid où elles s'apprêtent à pondre.
En blanc (Le blanc est la couleur d'un corps chauffé à environ 5 000 °C (voir l'article Corps noir). C'est la sensation visuelle obtenue avec un spectre lumineux continu, d'où l'image que l'on...), on aperçoit les nymphes qui vont se transformer en jeunes fourmis,
le jour (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 du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure locale) et sa...) de l'éclosion des oeufs

D'ordinaire, chez les fourmis, quatre facteurs contribuent à déterminer quelle sera la division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la fonction...) du travail entre les individus de la colonie. Il y a d'abord la génétique (La génétique (du grec genno γεννώ = donner naissance) est la science qui étudie l'hérédité et les gènes.): les ouvrières, issues de parents différents ne sont pas équivalentes de ce point de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.). En fonction de la lignée génétique, certaines ouvrières seront plus prédisposées à effectuer telle ou telle tâche. Il y a ensuite la morphologie: par exemple, la petite ouvrière s'occupera plutôt de l'élevage des jeunes, alors que le soldat, nettement plus gros, défendra la colonie. L'âge est également déterminant: en général, les jeunes restent dans la fourmilière (La fourmilière est l’habitat des fourmis. C’est généralement un endroit qu’elles ont construit par excavation, par construction de dômes, ou qu’elles ont aménagé. La...), assumant les tâches domestiques et de nurserie, tandis que les fourmis plus âgées sortent pour s'approvisionner ou combattre. Enfin, il y a les relations de dominance puisque chez certaines fourmis, les ouvrières s'affrontent pour pouvoir se reproduire. Les fourmis dominantes restent alors dans le nid pour pondre et les fourmis dominées sont cantonnées aux quêtes alimentaires.

Afin d'étudier le rôle de l'expérience individuelle acquise par chaque individu (Le Wiktionnaire est un projet de dictionnaire libre et gratuit similaire à Wikipédia (tous deux sont soutenus par la fondation Wikimedia).) sur la division du travail, il fallait s'affranchir des quatre facteurs actuellement connus. Pour cela, les chercheurs ont déniché l'espèce idéale: Cerapachys biroi. Il s'agit d'une fourmi originaire de l'archipel des Ryoukyous, au Japon, et de l'île de Taiwan. Elle se reproduit par parthénogenèse, c'est-à-dire sans fécondation (La fécondation, pour les êtres vivants organisés, est le stade de la reproduction sexuée consistant en une fusion des gamètes mâle et femelle en une cellule unique nommée...). Les individus sont tous des clones les uns des autres, ce qui élimine la variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle est utilisée pour marquer un rôle dans une formule, un prédicat ou un algorithme. En statistiques, une variable peut aussi...) génétique ainsi que la morphologie comme facteurs de division du travail. De plus, l'absence de reine et de hiérarchie entre ouvrières évite les relations de dominance. Enfin, ces fourmis présentent un cycle de reproduction en deux phases, synchronisées sur le développement du couvain (ce terme désigne l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...) formé par les œufs, les larves et les nymphes): pendant la première phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :), dite de fourragement, les fourmis recherchent de la nourriture pour les larves. Lorsque celles-ci arrivent à maturation elles se transforment en nymphes, ce qui marque le début de la seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une...) phase, dite stationnaire. Pendant cette période, les ouvrières se regroupent à l'intérieur du nid pour pondre. Le retour à la phase de fourragement se produit alors le jour où les œufs éclosent en larves et où les nymphes "émergent" pour former une nouvelle cohorte de jeunes ouvrières. On peut donc aisément constituer des groupes de jeunes individus de même âge, ce qui élimine le dernier facteur de division du travail connu. C'est ce que les chercheurs ont fait: ils ont reconstitué des groupes de jeunes individus (de même âge, même taille et même génotype) en laboratoire.

Afin d'étudier l'effet de l'expérience sur la spécialisation des fourmis, les chercheurs ont utilisé le marquage à la peinture pour distinguer chaque individu. Il faut savoir que ces fourmis se nourrissent d'autres fourmis (mais d'espèces différentes). Pendant toute une phase de fourragement, lorsque les ouvrières sortaient du nid, les chercheurs ont placé la moitié des individus (toujours les mêmes, grâce au marquage) dans une aire contenant des proies, alors que l'autre moitié était placée dans une aire sans proie (Une proie est un organisme capturé vivant, tué puis consommé par un autre, qualifié de prédateur.). Lors de la phase de fourragement suivante, soit un mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) après ce travail "de fourmi", la première moitié du groupe s'était spécialisée dans la recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la...) de nourriture. Inversement, les fourmis qui auparavant n'avaient jamais rencontré de succès dans leur recherche de nourriture s'étaient, elles, orientées vers l'élevage des jeunes à l'intérieur du nid. Conclusion: l'expérience vécue peut orienter, à elle seule, l'individu vers une tâche sociale particulière.

On l'avait longtemps supposé, c'est aujourd'hui une certitude: l'histoire individuelle joue un rôle dans l'organisation (Une organisation est) des sociétés d'insectes. L'expérience vécue apparaît bien comme une variable fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.) du développement comportemental.

Page générée en 0.418 seconde(s) - site hébergé chez Amen
Ce site fait l'objet d'une déclaration à la CNIL sous le numéro de dossier 1037632
Ce site est édité par Techno-Science.net - A propos - Informations légales
Partenaire: HD-Numérique