Un sacrifice altruiste pour le superorganisme: les fourmis malades signalent leur propre élimination

L’altruisme fatal au service du groupe

Dans le monde fascinant des insectes sociaux, la colonie de fourmis est souvent perçue, à juste titre, comme un seul et même « superorganisme ». Ce concept trouve une nouvelle illustration troublante grâce à une récente étude : les fourmis malades ne se contentent pas d’attendre la mort ; elles émettent activement un signal chimique pour inciter leurs congénères à les éliminer. C’est un acte d’altruisme fatal, indispensable à la survie du groupe.

Quand le secret ne paie plus

Chez la plupart des espèces grégaires, la maladie est un état que l’on préfère cacher. Les individus infectés tendent souvent à réprimer les signes de faiblesse afin d’éviter l’exclusion ou l’agression de leurs pairs, une réaction fréquente visant à limiter la contagion ou à conserver des ressources. Ces dynamiques s’observent surtout lorsque les liens de parenté sont faibles, où l’intérêt personnel prime.

Mais l’existence de liens génétiques forts au sein d’une colonie de fourmis change la donne. Savoir qui est malade devient un avantage collectif, permettant de prodiguer des soins ou, le cas échéant, d’isoler l’individu. Les fourmis blessées demandent de l’aide, tandis que les ouvrières âgées, en fin de vie, s’exilent pour mourir loin du nid. C’est une forme de distanciation sociale volontaire.

Le dilemme de l’immobilité

Toutefois, ce mécanisme d’auto-isolement n’est possible que pour les individus mobiles. Comme l’explique Sylvia Cremer de l’Institut des sciences et de technologie d’Autriche (ISTA), les choses se compliquent pour les immobiles, notamment le couvain, c’est-à-dire les nymphes. Ce stade intermédiaire entre la larve et l’adulte ne dispose pas de la possibilité de s’éloigner, un peu comme une cellule infectée dans un tissu qui ne peut bouger. Il fallait donc un autre mécanisme de régulation.

C’est précisément sur ces « patients » vulnérables que l’équipe de Cremer a concentré ses recherches, travaillant sur la fourmi *Lasius neglectus* infectée par le champignon *Metarhizium brunneum*. L’enjeu était de déterminer si l’élimination des nymphes par les ouvrières résultait d’un signal passif, simple produit de l’infection, ou d’une alerte chimique active et délibérée. Les résultats, publiés récemment dans la revue *Nature Communications*, tranchent la question.

Le signal olfactif, un mécanisme de régulation actif

Il s’avère que les nymphes malades modifient délibérément leur signature olfactive. Fait crucial : ce signal d’alerte n’est émis qu’en présence d’ouvrières adultes, suggérant fortement qu’il ne s’agit pas d’un simple sous-produit de la réponse immunitaire. C’est un véritable mécanisme actif de régulation collective.

En détectant cette odeur de danger imminent, les ouvrières adultes entrent en action selon un protocole implacable. Elles repèrent la nymphe infectée, l’extraient de son cocon, pratiquent une petite incision dans la chrysalide, et y injectent ensuite de l’acide formique. Ce puissant poison antimicrobien, qu’elles produisent elles-mêmes, stoppe net l’agent pathogène. Mais ce geste signe inéluctablement la mort de la nymphe.

L’individu meurt, la lignée est sauve

Comment justifier un tel comportement d’auto-sacrifice ? Selon Erika Dawson, auteure principale de l’étude, il faut appliquer la logique du superorganisme. « Ce qui apparaît au premier abord comme un sacrifice de soi est en réalité bénéfique à la fourmi qui signale l’infection », précise-t-elle.

En avertissant la colonie de leur infection mortelle, les fourmis en phase terminale protègent leurs congénères, avec qui elles partagent de nombreux gènes. Elles garantissent ainsi la santé générale du nid et la production de futures colonies filles, assurant indirectement la transmission de leurs gènes à la génération suivante. La survie de la lignée, et non de l’individu, est l’objectif ultime.

Une spécificité digne du système immunitaire

Ce processus de détection et d’élimination est d’une précision remarquable, un peu à la manière dont nos propres cellules immunitaires ciblent des cellules malades. Le signal olfactif doit être non seulement sensible, mais aussi très spécifique pour distinguer les nymphes condamnées de celles qui pourraient surmonter la maladie.

Pour évaluer cette spécificité, les chercheurs ont notamment infecté des nymphes reines. Malgré l’infection, elles n’ont pas été approchées par les ouvrières. Pourquoi ? Parce qu’elles n’émettaient pas le signal fatal, indiquant qu’elles pouvaient contrôler l’infection grâce à un système immunitaire plus robuste. Le sacrifice n’est donc pas systématique, mais réservé aux individus dont la survie est compromise et qui représentent une menace pour le collectif.

la coordination précise

Cette distinction faite par les ouvrières confirme la complexité de la régulation collective au sein du nid. Pour Sylvia Cremer, cette « coordination précise entre l’individu et la colonie est ce qui rend cette signalisation altruiste des maladies si efficace ». Une colonie de fourmis apparaît plus que jamais comme une entité biologique où la collaboration est poussée à son paroxysme, quitte à ce que l’individu prenne lui-même la décision, fatale mais nécessaire, de s’effacer pour permettre au groupe de prospérer.

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