Guillaume Rolland
Dans une nouvelle étude publiée dans Mother nature Communications, une équipe de recherche internationale comprenant des scientifiques de l’Institut Max Planck d’écologie chimique rapporte que, étant donné la même structure génétique, le comportement individuel détermine à lui seul si un individu d’un groupe social contractera ou non une maladie. Les fourmis pilleuses clonales de l’espèce Ooceraea biroi qui se nourrissent à l’extérieur du nid sont additionally susceptibles d’être infectées par des nématodes parasites que leurs congénères présents dans le nid. L’équipe de recherche a également observé que les maladies dans la colonie modifiaient le comportement de toutes les fourmis : les fourmis malades et en bonne santé restaient dans le nid et la division du travail était réduite, affectant l’organisation sociale globale de la colonie de fourmis.
La pandémie de COVID 19 a montré clairement que tout le monde n’était pas également exposé au risque d’attraper le nouveau virus. Les personnes âgées, les malades et les personnes ayant des problèmes de santé ont besoin d’une protection particulière auto le risque de contracter une maladie potentiellement mortelle ou de mourir du virus est considérablement accru. Par ailleurs, les risques de contracter le virus étaient également inégalement répartis en raison de nos activités professionnelles. En aucun cas, tout le monde n’a pu se protéger du contact avec des personnes infectées en travaillant à domicile. Les métiers dits « pertinents pour le système » sont souvent ceux dans lesquels les contacts avec des porteurs potentiels du virus sont particulièrement nombreux : emplois dans le secteur infirmier et médical, dans la garde d’enfants et l’enseignement, ainsi que dans la fourniture des produits de première nécessité.
“On a longtemps pensé que la division du travail, c’est-à-dire le fait que différents membres d’un groupe social accomplissent des tâches différentes, entraînait une exposition différente aux maladies. Une hypothèse fréquente est que la division du travail peut conduire à une exposition inégale des membres du groupe à des brokers pathogènes ou à des brokers pathogènes. parasites”, explique Yuko Ulrich, responsable de l’étude, de l’Institut Max Planck d’écologie chimique. Elle dirige le groupe Lise Meitner Social Conduct. Cependant, il n’est pas facile de vérifier expérimentalement cette hypothèse, auto d’autres facteurs, tels que l’alimentation, l’âge et la susceptibilité personnelle, jouent souvent également un rôle. Dans son travail postdoctoral au sein du groupe de Daniel Kronauer à l’Université Rockefeller, Yuko Ulrich a participé à l’établissement de la fourmi pilleuse clonale Ooceraea biroi comme modèle pour l’étude des effets du comportement individuel sur l’organisation sociale. Les ouvrières de cette espèce n’ont pas de reine et se reproduisent de manière asexuée by way of des œufs non fécondés qui se transforment en individus génétiquement presque identiques. En conséquence, tous les membres de la colonie de fourmis sont génétiquement identiques et les chercheurs peuvent observer des colonies du même âge dans exactement les mêmes situations – le système modèle idéal pour tester cette hypothèse.
Les nématodes parasites sont additionally susceptibles d’infecter les fourmis butineuses
La lead to de la maladie au centre de la présente étude sont les nématodes parasites. Ils infectent une glande particulière sur la tête des fourmis. Les études comportementales ont été menées à l’aide d’un suivi comportemental automatisé, qui permet une analyse informatisée du comportement de chaque fourmi dans une colonie à l’aide de vidéos. Ce suivi des individus se fait simultanément dans de nombreuses colonies de fourmis. Ce système sophistiqué génère bien in addition de données que ne le feraient les observations humaines et les évaluations manuelles. “Nous avons observé que le comportement individuel affecte à lui seul le risque d’infection. Par exemple, les fourmis qui passent moreover de temps à l’extérieur du nid à chercher de la nourriture sont moreover susceptibles d’être infectées que les individus qui ont le même génotype et le même âge mais passent in addition de temps à l’intérieur du nid”, d’abord. l’auteur Zimai Li résume les principales conclusions des tests comportementaux.
Comme l’a découvert l’équipe de recherche, l’infection par les parasites réduit considérablement le taux de survie des fourmis. Les analyses génétiques ont montré que les fourmis infectées présentaient des modèles d’expression génétique modifiés. En outre, les scientifiques ont utilisé des analyses par chromatographie en phase gazeuse et ont constaté que le profil olfactif des fourmis infectées avait changé. La cuticule des fourmis est recouverte d’une couche cireuse de divers hydrocarbures. “Notre analyse chimique a montré que les infections modifiaient l’abondance relative de toutes les lessons d’hydrocarbures cuticulaires sur la cuticule des fourmis pilleuses clonales : les n-alcanes et les alcanes ramifiés méthyle avaient une abondance relative plus faible chez les individus infectés. On pense que ces substances sont associées à la dessiccation. résistance et conversation entre les fourmis”, explique Zimai Li.
Les infections dans la colonie modifient le comportement de toutes les fourmis, même les additionally saines
Les observations comportementales ont également révélé un résultat assez surprenant : la division du travail au sein de la colonie affecte non seulement le risque d’infection de chaque fourmi, mais une infection contrôle également le comportement des fourmis. Non seulement les animaux infectés passaient moreover de temps dans le nid, mais leurs compagnons en bonne santé également. “Nous avons été surpris de constater que la présence d’une infection réduisait l’activité à l’extérieur du nid non seulement chez l’hôte immediate mais aussi chez les compagnons du nid non infectés. Puisque les compagnons du nid ne sont pas infectés, nous ne nous attendions pas à ce que leur comportement adjust également leurs changements de comportement ont été pas directement induit par l’infection. Cette observation soulève de nouvelles queries que nous devons approfondir. Nous aimerions savoir si les fourmis reconnaissent le statut d’infection de leurs compagnons de nidification et si cela induit une sorte de comportement de soins exprimé par les fourmis en bonne santé qui restent proche des malades”, explique Zimai Li.
Une autre explication serait que les parasites provoquent ces changements de comportement afin de pouvoir se reproduire davantage. En effet, l’infection parasitaire amène les fourmis saines et malades à se rassembler in addition fréquemment dans le nid, ce qui devrait augmenter le risque de transmission. Le profil olfactif modifié des fourmis infectées, identifié par les chercheurs, peut également jouer un rôle. “Cette étude a soulevé de nombreuses thoughts auxquelles nous espérons répondre dans des études de suivi. Par exemple, nous voulons savoir pourquoi les nématodes infectent cette glande dans la tête des fourmis. Nous nous intéressons également à la façon dont la interaction chimique des fourmis improve. lorsque certains individus sont infectés. Et enfin, nous voulons savoir si les changements de comportement des fourmis profitent à leur propre colonie ou aux parasites”, explique Yuko Ulrich, résumant les investigations désormais prévues.
