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Version complète: Associations parabiotiques entre fourmis tropicales
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jeanmichb
Bonsoir,

En cherchant des choses intéressantes à partager avec vous je suis tombé sur un papier qui parle d'associations parabiotiques entre fourmis tropicales. Je vous fais un "petit" résumé de ce que j'ai compris mais n'hésitez pas à le lire, il est en libre accès.

Source:
Parabiotic associations between tropical ants: equal partnership or parasitic exploitation?
F. Menzel† and N. Blu¨ thgen*
Journal of Animal Ecology 2010, 79, 71–81


Une parabiose serait une association de deux espèces qui partagent un nid et qui se tolèrent. Ce ne serait ni du mutualisme, ni du commensalisme, ni du parasitisme.

Dans la forêt tropicale de Bornéo, les auteurs ont étudié les associations parabiotiques entre les fourmis Crematogaster modiglianii et Camponotus rufifemur. En fait ces deux espèces vivent ensembles dans un même nid régulièrement trouvé à l'intérieur d'un arbre creux, très souvent Poikilospermum cordifolium (figure 1b on observe l'élaiosome de sa graine). Tandis que des nids de Cr.modiglianii sont souvent trouvés sans C.rufifemur, l'inverse n'a pas été observé. C.rufifemur a probablement besoin de cette association. Ces deux espèces ne sont aucunement agressives entre elles et partagent les ressources alimentaires. Toutefois, Cr.modiglianii récolte de la nourriture plus loin dans l'espace, plus longtemps dans une journée et recrute plus efficacement ses congénères que C.rufifemur, il est dit également que cette dernière peut/pourrait bénéficier des repères chimiques de Cr.modiglianii.

Donc C.rufifemur obtient plus de nourriture et des routes déjà tracées et en échange elle serait en charge de la défense du nid contre d'autres espèces de fourmis par exemple. Ce n'est pas difficile à croire, il suffit de regarder la différence de taille entre les deux espèces dans la figure 1 de l'article. Les avantages obtenus lors de cette association doivent être supérieurs aux coûts que cela engendre, sinon elles ne resteraient pas en "colocation".

Il est dit que les parabioses sont confinées à des associations entre une espèce de Crematogaster et une autre espèce (Camponotus/Dolichoderus/Odontomachus/Pachycondyla) dans les forêts tropicales.

Souvent, des plantes épiphytes (plantes qui poussent en se servant d'autres plantes comme support comme les orchidées) habitent ces nids ("ant-gardens") et elles sont importantes parce que leurs racines le stabilisent. Les nids peuvent comprendre d'autres espèces associées, telles que des trophobiontes (pucerons, cicadelles…) et d'autres insectes hôtes.

La figure 6 est un schéma qui montre les différentes interactions qui existent entre l'arbre qui abrite le nid (souvent Poikilospermum cordifolium), les Crematogaster et les Camponotus. Les fourmis dispersent les graines de l'arbre et le défendent possiblement contre les herbivores. L'arbre fournit de la nourriture (élaiosomes). Et les fourmis se partagent la nourriture (voir la trophallaxie entre une Crematogaster et une Camponotus, Figure 1d), défendent le nid, etc… (s'occupent du couvain de leur propre espèce mais aussi de l'autre?)

Dans la conclusion, les auteurs se demandent comment cette association s'est formée au cours de l'évolution. Apparemment Cr.modiglianii produit un composé qui réduit l'agressivité de C.rufifemur. Peut-être qu'à une époque elles ne faisaient que se côtoyer, elles ne vivaient pas ensemble, et que leur signature chimique respective étant très proche elles ont fini par vivre ensemble parce que d'un point de vue de la nutrition et de la protection cela arrangeait tout le monde.

Il est dit beaucoup d'autres choses dans ce papier pour les intéressés, allez regarder au moins les photos, elles sont sympa.

Et n'essayez pas, chez vous, de marier des Crematogaster et des Camponotus, elles ne sont pas copines en France dry.gif .
jeanmichb
Bonjour,

Je me pose des questions au sujet de cette association et je viens de trouver un début de réponse.
Le profil chimique (hydrocarbures cuticulaires) commun à C. rufifemur et Cr. modiglianii est très différent de celui des Camponotus et Crematogaster non parabiotiques. On y retrouve des hydrocarbures dont la chaine carbonée est plus longue que chez les autres fourmis (synthétisés par C. rufifemur) ainsi que des stéroïdes absents chez les autres insectes (synthétisés par Cr. modiglianii). Ce profil chimique commun se formerait et se maintiendrait grâce aux trophallaxies et aux nombreux contacts physiques entre fourmis des deux espèces.

L'hypothèse, si j'ai bien compris, serait que Cr. modiglianii ne possèderait pas de récepteurs capable de reconnaitre les hydrocarbures possédant une longue chaine carbonée, ce qui favoriserait sa tolérance vis-à-vis de C. rufifemur. Elle ne pourrait pas sentir l'odeur caractéristique de ces Camponotus et celles-ci étant recouvertes de l'odeur des Crematogaster, elles seraient considérées comme de la famille.

Lorsqu'on visualise l'histoire sous cet angle, bien que l'association soit profitable aux deux espèces, c'est quand même la Camponotus qui trompe la Crematogaster.

Lien/source:
Tropical parabiotic ants: Highly unusual cuticular substances and low interspecific discrimination
Florian Menzel, Nico Blüthgen and Thomas Schmitt
Frontiers in Zoology 2008, 5:16
jeanmichb
Bonjour,

Autre chose intéressante, en restant sur les interactions Crematogaster/Camponotus.
Il a été découvert en Malaisie une espèce de Camponotus qui partage le même milieu que Crematogaster inflata et qui lui ressemble énormément par la couleur, la taille et la façon de se déplacer. Photo de Cr.inflata trouvée sur le Net. La Camponotus en question lui ressemble beaucoup mais la coloration jaune se trouve sur la partie supérieure de l'abdomen alors qu'elle est sur le thorax chez la Crematogaster. Les Crematogaster secrètent des substances répulsives, elles sont désagréables à manger. Les Camponotus tirent donc bénéfice de cette forte ressemblance. Les oiseaux et autres prédateurs qui ont déjà gouté à une Cr.inflata ne toucheront pas à ces Camponotus. Le mécanisme par lequel certaines espèces profitent de leur similitude physique avec des espèces non comestibles ou repoussantes, afin d'éviter la prédation, est appelé mimétisme batésien.

Une caractéristique remarquable, cette Camponotus est toujours à proximité des nids et des pistes de son "modèle". Il n'a pas été prouvé qu'elle pouvait utilisée ces pistes mais c'est une des hypothèses avancées. Autre chose, ces Camponotus pourraient choisir leur site de nidification non loin d'un nid de Cr.inflata, mais un tel comportement n'a pas été observé jusqu'à présent.

D'autres chercheurs ont mis en évidence le même type de mimétisme entre un coléoptère, Drusilla inflatae, et Cr.inflata (imitation des couleurs). Il semble que le goût désagréable de Crematogaster inflata ait fait des envieux au cours de l'évolution.

Source:
Fuminori Ito · Rosli Hashim · Yek Sze Huei ·Eva Kaufmann · Toshiharu Akino · Johan Billen
"Spectacular Batesian mimicry in ants"
Naturwissenschaften (2004) 91:481–484

Tengu84
Sans oublier nos bonnes vieilles Crematogaster scutellaris et Camponotus lateralis. J'avais vu, chez Alex Wild, que deux autres espèces d'Afrique du Sud, Crematogaster castanea et Camponotus troglodytes ont des comportements semblables.
http://myrmecos.net/formicinae/CamTro2.html wink.gif
Kinette
Merci pour ce sujet super intéressant! La parabiose est en effet un sujet très curieux défrayant la chronique dans le monde des fourmis... Je le trouve très intéressant et très bien rédigé, pas même une faute d'orthographe à corriger! mrgreen.gif

Il y a une chose avec laquelle je ne suis pas tout à fait d'accord cependant:

CITATION(jeanmichb @ dimanche 27 décembre 2009 à 15:28) *
Lorsqu'on visualise l'histoire sous cet angle, bien que l'association soit profitable aux deux espèces, c'est quand même la Camponotus qui trompe la Crematogaster.

Sous les Néotropiques, en Guyane par exemple, il y a également des jardins de fourmis où vivent en parabiose les espèces Crematogaster levior et Camponotus femoratus. Un de mes collègues a fait sa thèse sur cette association. Et il me semble que les Crematogaster, une fois qu'elles ont trouvé une source de nourriture, recrutent beaucoup plus efficacement que les Camponotus, sans oublier le fait qu'elles sont plus nombreuses. Ce qui leur fait un avantage non négligeable...
Tengu84
Il n'empêche que malgré le nombre et le recrutement, même si les camponotes ne portent pas préjudice aux Crematogaster, elles les trompent un peu tout de même. Enfin c'est ce que j'ai compris.
Kinette
CITATION(Tengu84 @ lundi 28 décembre 2009 à 15:04) *
Il n'empêche que malgré le nombre et le recrutement, même si les camponotes ne portent pas préjudice aux Crematogaster, elles les trompent un peu tout de même. Enfin c'est ce que j'ai compris.

Je pense que chaque espèce trouve son compte d'une manière ou d'une autre dans ce type d'association. Car, depuis le temps, si il y avait un trop grand déséquilibre, l'évolution aurait fait pencher la balance vers l'espèce la plus compétitive, et on aurait à faire à du parasitisme aujourd'hui rolleyes.gif
Tengu84
CITATION(Kinette @ lundi 28 décembre 2009 à 14:19) *
rolleyes.gif


J'ai rien dit... blush2.gif
jeanmichb
CITATION(Kinette @ lundi 28 décembre 2009 à 15:19) *
Je pense que chaque espèce trouve son compte d'une manière ou d'une autre dans ce type d'association. Car, depuis le temps, si il y avait un trop grand déséquilibre, l'évolution aurait fait pencher la balance vers l'espèce la plus compétitive, et on aurait à faire à du parasitisme aujourd'hui rolleyes.gif

Oui, tout à fait d'accord, je voulais seulement dire que c'est la Camponotus qui est "demandeuse", elle a l'air d'avoir besoin de cette association contrairement à la Crematogaster qui peut s'en passer. Mais c'est seulement l'impression du néophyte que je suis, merci de m'avoir aiguiller sur Cr.levior et C.femoratus et n'hésitez pas à me contredire, à rectifier/ajouter des informations…

Toujours au sujet de la parabiose, dans les régions tropicales Crematogaster levior peut partager un nid avec différentes espèces; Camponotus femoratus (Weber, 1943), Dolichoderus debilis (Swain, 1980), ou Odontomachus mayi (Corbara et al., 1999). Donc une espèce de Crematogaster peut s'associer à différentes espèces de fourmis, c'est formidable de pouvoir s'allier à une large gamme d'espèces d'un point de vue évolutif. Si l'une d'entre elles disparait, Cr.levior pourra toujours vivre avec une des autres espèces, et peut-être que chacune d'elles lui apporte quelque chose de plus (une association avec telle espèce permet une meilleur protection du nid, tandis qu'une autre espèce construira un nid plus solide…). Au sujet du nid je n'avais pas compris qu'il était construit en carton par les fourmis et qu'ensuite elles y apportaient des graines d'épiphytes (en germant, elles stabilisent le nid grâce à leurs racines).

Source:
A. Vantaux, A. Dejean, A. Dor and J. Orivel
Parasitism versus mutualism in the ant-garden parabiosis between Camponotus femoratus and Crematogaster levior
Insect. Soc. 54 (2007) 95 – 99
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