Monde ANIMAL (Eucaryotes Invertébrés) : ARTHROPODES, Hexapoda,
Insecta : Près de 1,3 million d'espèces (près de 10.000 nouvelles espèces inventoriées par an).
Pterygota, Neoptera, Holometabola, Hymenoptera (entre 1 et 5 millions d'espèces, une centaine de familles)
Hyménoptères, Apocrita, Aculeata, Formicidae (358 genres, + de 12000 espèces) |
Pourquoi les Insectes vont Conquérir le Monde |
Résistantes à Toutes Épreuves : 120 Millions d'années qu'elles Résistent |
Ni les périodes de glaciation, ni celles de réchauffement n'ont eu raison des fourmis. Et pour cause : leur organisme est à lui seul un prodige d'évolution. Résistance, communication, mémoire... Examen d'une véritable machine à survivre.
La Terre abriterait, entre les pôles, un milliard de milliards de fourmis réparties en 12.000 espèces appartenant à 358 genres, dont 180 rien qu'en France. Tous écosystèmes terrestres confondus, elles représenteraient de 10 à 15 % de la biomasse animale totale, soit, probablement, l'équivalent de la biomasse totale humaine. En forêt tropicale, la densité moyenne des fourmis est de 8 M/ha et peut atteindre 20 M/ha dans la savane africaine. Les ouvrières peuvent porter des charges pesant de 10 à 20 fois leur poids et mesurer, chez Camponotus gigas, jusqu'à 2,5 cm de long.
"Les fourmis ont dû coloniser la planète en peu de temps !" André Nel, paléo-entomologiste au Muséum national d'histoire naturelle de Paris, en veut pour preuve la récente découverte, en des lieux aussi éloignés que la France et la Birmanie, des deux plus vieux fossiles de fourmis connus à ce jour. Deux vaillantes ouvrières qui, il y a 100 millions d'années, arpentaient les forêts aux pieds des grands reptiles dinosauriens, en quête de nourriture pour les jeunes larves de leurs colonies. Jusqu'au jour où elles se laissèrent surprendre, l'une comme l'autre, par une soudaine coulée de résine qui les figea pour l'éternité... "On pense que les fourmis, issues à l'origine de guêpes solitaires, sont apparues il y a 120 millions d'années. Quant à la distance qui sépare les lieux des deux découvertes, elle accrédite l'idée d'une fulgurante expansion en 20 millions d'années", poursuit le chercheur. Une progression que rien n'a jamais pu enrayer : "Ni les grandes extinctions de 
la fin du crétacé, ni les périodes de chauffement n'ont eu la moindre répercussion sur leur développement. Quant à la période glaciaire, si certaines espèces ont pu être touchées, elles ont de toute façon bien mieux résisté que beaucoup d'autres animaux." Aujourd'hui, entre les deux cercles polaires, ce petit insecte est implanté dans la quasi-totalité des écosystèmes. Et il a formé une population si vaste qu'aucune statistique fiable n'a jamais pu être établie : de 10 millions de milliards d'individus, selon certains chercheurs, à 1 milliard de milliards pour d'autres...
Au cour d'un tel succès, un acteur essentiel : leur étonnante morphologie. Car pour minuscule et fragile que paraît leur corps, long de moins de trois centimètres en moyenne, il 
recèle en réalité une incroyable sophistication. Capable de toutes les performances, apte aux transformations les plus radicales, l'organisme-fourmi se voue depuis son apparition sur Terre à une seule et unique cause : l'expansion.
Aux origines, pourtant, rien n'était joué. Car la fourmi est un être poïkilotherme : la température de son corps varie avec celle de son milieu. Un handicap sérieux qui aurait pu entamer sa belle humeur de conquérante, mais qui, au final, ne l'a pas empêchée de coloniser la planète jusqu'en ses lieux les plus hostiles : des plus hauts massifs montagneux aux plus chauds déserts. Dans les montagnes du Jura suisse, les fourmis rousses endurent ainsi les longs mois d'hiver sous d'épaisses couches de neige. Quasi congelées, dans une torpeur interdisant toute activité, elles attendent patiemment le dégel du printemps.
CERTAINES SURVIVENT À UNE TEMPÉRATURE PROCHE DE 55°C
À l'autre bout du thermomètre, en Namibie ou au Sahara, par exemple, certaines fourmis du désert survivent à des températures proches des 55°C, mortelles pour tous les autres organismes (sauf les bactéries thermophiles), obligés de se protéger sous terre. Leur secret ? Au-delà d'un certain seuil de température, ces fourmis continuent à accumuler et à synthétiser des protéines dites "de choc 
thermique". Ces molécules sont au cour d'un système de protection présent chez tous les êtres vivants et qui s'exprime dans les situations susceptibles de compromettre la survie cellulaire : augmentation de la température, hypoxie, infections, etc. Ce système a évidemment ses limites, mais les fourmis ont su l'optimiser : les liaisons chimiques de leurs protéines de choc thermique parviennent à se maintenir à des températures proches des 60°C. Au final, les voilà parées pour cheminer paisiblement sous le soleil de midi en quête d'animaux desséchés, sans risquer de croiser le moindre prédateur.
Chaque jour, malgré les inondations, les glissements de terrain et autres incendies, les ouvrières doivent fourrager, c'est-à-dire récolter, souvent en solitaire, de la nourriture pour le nid... Afin de survivre en ces milieux mouvants et complexes, elles ont acquis une faculté vitale : savoir se repérer en toutes circonstances. C'est ainsi que la fourmi du désert Cataglyphis, par exemple, utilise une propriété particulière de la lumière émise par le Soleil, dite "lumière polarisée", pour retrouver le chemin de son nid. Un stratagème qui, chez la 
fourmi d'Amazonie, Gigantiops destructor, fonctionne même quand les éléments se déchaînent : qu'une crue survienne et la déplace brusquement, la voilà apte à "recalculer" le bon cap...
(Si les fourmis se repèrent en général grâce à l'olfaction, la tropicale Gigantiops destructor (ici, au microscope électronique) utilise, elle, ses yeux géants. ->).
"D'autres espèces peuvent aussi reconnaître des formes visuelles", précise Guy Beugnon, directeur du Centre de recherche en cognition animale à l'université Paul-Sabatier de Toulouse. En mémorisant la présence d'un arbre, d'un buisson ou d'une pierre, l'ouvrière partie fourrager dresse ainsi, au fil de ses sorties, une sorte de "liste mentale" d'indices visuels, un précieux fil d'Ariane que certaines espèces, en particulier Gigantiops destructor, sont capables de garder en mémoire toute leur vie durant, soit en moyenne trois bonnes années ! Une question se pose néanmoins : comment un si petit cerveau peut-il stocker autant d'informations ? "Ces souvenirs ne pourraient pas être mobilisés tous en même temps, explique Guy Beugnon. En fait, il semble qu'ils soient activés séquentiellement, les uns à la suite des autres, selon l'endroit du parcours où se trouve la foumi."
UN "GRATTOIR" ABDOMINAL LEUR PERMET DE COMMUNIQUER
Dans cette course à la survie, contrairement à la plupart des autres animaux, la fourmi a très vite bénéficié d'un avantage supplémentaire : la force du groupe. Les premières colonies, composées de quelques dizaines de membres seulement, qui se formèrent dès l'origine, exprimaient déjà ce choix : c'est ensemble qu'elles se développeraient sur Terre. Là encore, leur organisme a joué un rôle crucial, se transformant très vite en une impressionnante machine à communiquer. Apte à émettre sous forme de substances chimiques une vingtaine de messages (pour signaler la présence d'un intrus, la découverte d'une proie...), la fourmi a également exploité d'autres modes, plus inattendus. Comme "l'aptitude à émettre des signaux vibratoires, grâce à une espèce de 'grattoir', appelé organe stridulatoire, présent sur l'abdomen, note Guy Le Roux, de l'Institut de recherche sur la biologie de l'insecte, à Tours, qui vient d'achever une étude à ce sujet. Ce mode de communication vient généralement renforcer le langage chimique. Il peut servir à appeler à l'aide, en cas d'éboulement par exemple, mais aussi à solliciter de la nourriture auprès d'une congénère."
DES "KAMIKAZES" PRÊTES À FAIRE EXPLOSER LEUR CORPS
Les sociétés se développant, l'organisme-fourmi franchit alors peu à peu le seuil irréversible de la spécialisation morphologique. Confiant à la reine le soin d'assurer la descendance de la colonie, les ouvrières renoncèrent définitivement à leurs organes sexuels, leurs corps devenant de véritables outils vivants, entièrement dédiés à leur fonction dans la colonie. Certaines ouvrières de Malaisie, véritables kamikazes, sont ainsi prêtes à tout moment à faire exploser leur corps truffé de substances toxiques afin de décourager les prédateurs. En Amérique, ce sont les ouvrières des espèces dites "à miel" qui se transforment fréquemment en véritables "bombonnes vivantes" : suspendues des mois durant au plafond des galeries, elles stockent d'abondantes sécrétions sucrées dans un abdomen démesurément gonflé, qu'elles régurgitent à leurs consours lors des périodes de disette... Aujourd'hui, le temps des fourmis primitives du crétacé n'est plus. Une nouvelle ère s'est ouverte : certaines colonies contemporaines regroupent à présent jusqu'à plusieurs millions d'individus, dont les organismes, sculptés par l'évolution, sont des machines parfaitement huilées. L'histoire s'arrêterait-elle ici ? Non, car à l'échelle collective, les fourmis sont capables de bien d'autres performances...
Pourquoi les insectes vont conquérir le monde
1/ Le phénomène des fourmis
2/ Une résistance à toute épreuve
3/ Des armées sans chef
4/ Un duel avec l'homme ?
5/ Ces autres insectes à l'affût
N.Revoy - SCIENCE & VIE > Juillet > 2003 |
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