Une étude observe la course aux armements co-évolutionnaire entre les chenilles et les fourmis
Des chercheurs britanniques et danois ont apporté de nouvelles informations dans le domaine de la biologie évolutionnaire en étudiant la relation parasitaire entre la larve de l'Azuré des mouillères et deux espèces de fourmis au Danemark. Leurs travaux ont été publiés dans le numéro actuel de la revue Science. Les chercheurs révèlent que ce parasitisme provoque une «course à l'armement» co-évolutionnaire entre la chenille et l'une des espèces de fourmis. Cette étude a été partiellement financée par l'UE. «Des études antérieures sur les organismes microscopiques avaient déjà montré que ce phénomène pouvait également se produire en laboratoire», a expliqué le professeur en biologie David Nash de l'université de Copenhague, l'un des chercheurs participant à cette étude, lors d'une entrevue avec la revue scientifique. «Cependant, nous avons pour la première fois la preuve authentique que ce phénomène se produit également sur le terrain. » Les chenilles vivent initialement sur une plante nourricière et ne descendent sur le sol que plus tard dans leur évolution. Elles sont ensuite prises en charge par les fourmis. En fait, à ce stade, la chenille imite la signature chimique des espèces de fourmis des espèces Myrmica rubra et Myrmica ruginodis, «et produit une odeur semblable à celle des larves de fourmi», explique le professeur Nash. Ainsi, les fourmis les considèrent comme leurs propres larves et les emportent dans leur fourmilière. Par conséquent, plus le degré de mimétisme est élevé, plus vite les chenilles sont emmenées dans la fourmilière. Une fois à l'intérieur, les chenilles se nourrissent des larves des fourmis et peuvent même être nourries par les fourmis qui laissent mourir leurs propres larves. «Nous pensons qu'en contrepartie, les chenilles leur fournissent une sorte de super-stimulus, mais nous devons encore approfondir ce sujet», a fait remarquer le professeur Nash. Cependant, ce processus co-évolutionnaire n'a été observé que sur une seule espèce de fourmis, la Myrmica rubra. Un tel parasitisme provoquerait des changements arbitraires dans la constitution de la signature chimique des larves de fourmis, qui à son tour coïncidera avec celle produite par les chenilles, et ainsi de suite. Cette espèce «se reproduit par bourgeonnement, ce qui signifie que les colonies voisines ont tendance à être extrêmement proches», poursuit le professeur Nash. En résulte une plus grande possibilité d'adaptation locale entre les fourmis. Selon les scientifiques, cette espèce semble être exploitée de manière fortement variable. «Cette variation constatée dans le parasitisme est liée à l'aspect commun de la fourmi, ce qui s'explique à son tour par les actions des chenilles», a fait remarquer le professeur Nash. «Il nous reste encore à démontrer cette hypothèse, mais nous pensons que dans certaines régions, le papillon arrive à exterminer la colonie entière de fourmis. Cette espèce se raréfie et devient donc inutile pour le papillon qui se tourne alors vers d'autres espèces de fourmis en attendant que l'autre espèce se reproduise.» Cette seconde espèce, la Myrmica ruginodis, qui indique un degré constant d'exploitation parasitaire, possède des populations panmictiques; autrement dit, il existe un degré élevé de flux de gènes sur de longues distances pour des populations de fourmis non affectées par le parasite. D'où la question que se posent les chercheurs: «la réaction des espèces de fourmis au parasite relève-t-elle de la structure sociale ou non?» L'étude, qui avait pour but de rechercher des mesures de conservation pour l'Azuré des mouillères au Danemark, a été financée par l'UE dans le cadre d'une bourse Marie Curie. Cette dernière a été accordée au professeur Nash au titre du projet «MacMan» portant sur les papillons Maculinea au cours du cinquième programme-cadre, ainsi que par d'autres programmes de financement nationaux.
Pays
Danemark, Royaume-Uni