Fourmi et métamorphose

 

Les fourmis se développent par métamorphose complète, en passant par trois stades successifs : œuf, larve, nymphe (parfois pupe ou cocon, principalement chez les Formicinae) puis adulte (sans croissance à l’état adulte). La larve, privée de pattes, est particulièrement dépendante des adultes. Les larves et les pupes doivent être maintenues à température constante pour assurer leur développement et sont souvent déplacées parmi les diverses chambres de couvée de la fourmilière. Les différences morphologiques majeures entre les reines et les ouvrières, et entre les différentes castes d’ouvrières quand elles existent, sont induites par le régime alimentaire au stade larvaire. Quant au sexe des individus, il est génétiquement déterminé : si l’œuf est fécondé, l’individu est alors diploïde et l’œuf donnera une femelle (ouvrière ou reine) ; s’il ne l’est pas, l’individu est haploïde et forme un mâle.

Une nouvelle ouvrière passe les premiers jours de sa vie adulte à s’occuper de la reine et des jeunes. Ensuite, elle participe à la construction et au maintien du nid, puis à son approvisionnement et à sa défense. Ces changements sont assez brusques et définissent des castes temporelles. C’est-à-dire que les ouvrières se regroupent selon l’activité commune qu’elles auront à un stade de leur vie.

Chez certaines fourmis, il existe également des castes physiques. Selon leur taille, les ouvrières sont mineures, moyennes ou majeures, ces dernières participant plutôt à l’approvisionnement. Souvent les fourmis les plus grandes sont disproportionnées : tête plus grande et mandibules plus fortes. Chez quelques espèces, les ouvrières moyennes ont disparu, et il existe une grande différence physique entre les petites et les géantes, appelées parfois soldats bien que leur rôle défensif ne soit pas nécessairement prépondérant.

Fourmis de Guyanes

 

Le littoral des Guyanes, qui s’étend sur près de 1600 km de l’embouchure de l’Amazone au delta de l’Orénoque, voit se déployer en arrière des mangroves, d’immenses savanes saisonnièrement inondées. Cette frange côtière basse et en apparence uniforme ne révèle certaines de ses particularités qu’à quelques mètres d’altitude. C’est en ULM que des archéologues ont remarqué le moutonnement régulier formé par des mottes de terre de taille et de forme très variables. D’un intérêt aujourd’hui limité pour les populations locales, ces immenses milieux ouverts sont le terrain d’étude d’archéologues et d’écologues européens. Constructions humaines ou nids de termites ?

Parmi ces organismes, les fourmis, les termites, les vers de terre et les plantes sont reconnus pour leurs actions “d’ingénieurs d’écosystèmes” dans les milieux. Ils agissent en effet sur les propriétés physiques et chimiques du sol, conditionnant ainsi la qualité de leur propre environnement et de celui des autres organismes. Les fourmis transportent d’importantes quantités d’insectes et de morceaux de feuille au cours de leurs activités de recherche de nourriture, et tout comme les termites, elles transportent des particules de terre des couches profondes du sol jusqu’à sa surface lors de la construction et du nettoyage de leurs nids sous-terrains.

Les vers de terre jouent un rôle important en creusant des galeries dans le sol, voies de pénétration privilégiées des racines, et en travaillant le sol par leurs déjections (turricules) qu’ils rejettent en surface. Le réseau racinaire des plantes quant à lui contribue à stabiliser et à drainer le sol alors que le feuillage, par l’ombre qu’il prodigue, permet de réduire l’évaporation de l’eau et donc de conserver un certain degré d’humidité dans le sol.

L’ensemble de ces activités, combinées et concentrées sur les buttes, rendent leur sol moins sensible à l’érosion provoquée par trois mètres de pluies annuels et facilitée par les feux saisonniers. Le cortège de fourmis, de termites, de vers de terre et de plantes sur les buttes contribue donc à maintenir ces structures au dessus du niveau des eaux en l’absence des activités de l’Homme.

Le littoral de Guyane est donc constitué de paysages qui ne sont ni des constructions purement anthropiques, ni formés par des actions totalement naturelles. Il s’agit là d’un nouveau type de milieu formé par l’interaction de remaniements agricoles précolombiens à l’origine, et d’ingénieurs naturels qui assurent aujourd’hui leur entretien.

Malheureusement, ces paysages sont aujourd’hui directement menacés par des projets d’aménagements (carrières, élevage de bétail…), impliquant leur destruction totale.  Nous devons veiller à préserver les champs surélevés de Guyane en tant qu’héritage bioculturel exceptionnel, dont l’histoire des fourmis, des hommes et de leurs interactions ont encore beaucoup de choses à révéler.

Fourmis et communication

 

 

La communication entre les fourmis se fait surtout au moyen de produits chimiques volatils appelés phéromones, émises par diverses glandes, parfois dans une substance lipophile qui recouvre naturellement tout le corps de la fourmi. Comme d’autres insectes, les fourmis sentent avec leurs antennes. Celles-ci sont assez mobiles, ayant — comme mentionné plus haut — une articulation coudée après un premier segment allongé (le scape), leur permettant d’identifier aussi bien la direction que l’intensité des odeurs. Ce système d’orientation olfactif est combiné avec des composantes visuelles (points de repère, position du soleil), capacité à mesurer la distance parcourue.

L’utilisation principale des phéromones réside dans la définition et le repérage de « pistes » olfactives destinées à guider les fourmis vers des sources de nourriture (voir ci-dessous). Les phéromones sont aussi mélangées avec la nourriture échangée par trophallaxie, informant chacune sur la santé et la nutrition de ses congénères. Les fourmis peuvent aussi détecter à quel groupe de travail (par exemple le fourragement ou la maintenance de nid) l’une ou l’autre appartient. De même, une fourmi écrasée ou attaquée produira une phéromone d’alerte dont la concentration élevée provoque une frénésie agressive chez les fourmis à proximité ou dont une concentration plus faible suffit à les attirer. Dans certains cas, les phéromones peuvent être utilisées pour tromper les ennemis, ou même pour influencer le développement des individus. Ainsi, la reine produit une phéromone spéciale en l’absence de laquelle les ouvrières commenceront à élever de nouvelles reines.

Certaines fourmis émettent des sons, on parle alors de stridulations (friction de la râpe, formée d’un alignement de côtes, de stries, de dents, d’épines, et du grattoir, qui consiste en une saillie ou un bord vif, qui produit la stridulation, un peu comme le ferait un clou grattant sur une lime ou l’ongle passant sur les dents d’un peigne). Ces sons permettent alors d’attirer d’autres ouvrières pour, par exemple, porter une proie trop lourde pour un individu isolé. Cette méthode est toutefois moins efficace que la piste de phéromones, comme l’a montré G.D dans sa fameuse expérience du même nom.

D’autres utilisent aussi la communication visuelle, de moins en moins répandue. Chez les Tetraponeras par exemple, lorsque les larves ont un besoin en nourriture, elles remuent simplement la tête pour que, rapidement, une ouvrière intervienne pour lui ingurgiter de la nourriture liquide de bouche à bouche. Chez les Tisserandes, lorsqu’une ouvrière se lance dans la construction d’un nouveau nid, elle commence par agripper une feuille pour la courber. Elle sera immédiatement rejointe par son entourage qui aura aperçu la scène et qui l’aidera dans sa tâche. C’est ainsi qu’elles pourront rejoindre les bords de deux feuilles pour les tisser entre elles.