vendredi, novembre 22, 2024

Appelez le médecin des fourmis : l’amputation donne aux fourmis blessées un avantage contre les infections

Agrandir / Les scientifiques ont observé des soins des plaies et des amputations sélectives chez les fourmis charpentières de Floride.

Fourmis charpentières de Floride (Camponotus floridanus) traitent de manière sélective les membres blessés de leurs congénères, selon une nouvelle étude publiée dans la revue Current Biology. Selon l’emplacement de la blessure, les fourmis lèchent les plaies pour les nettoyer ou rongent le membre affecté pour empêcher la propagation de l’infection. Le traitement est étonnamment efficace, avec des taux de survie d’environ 90 à 95 % pour les fourmis amputées.

« En ce qui concerne le comportement d’amputation, il s’agit du seul cas dans lequel une amputation sophistiquée et systématique d’un individu par un autre membre de son espèce se produit dans le règne animal », a déclaré le co-auteur Erik Frank, écologiste comportementaliste à l’Université de Würzburg en Allemagne. « Le fait que les fourmis soient capables de diagnostiquer une blessure, de voir si elle est infectée ou stérile, et de la traiter en conséquence sur de longues périodes de temps par d’autres individus – le seul système médical qui puisse rivaliser avec cela serait le système humain. »

Frank étudie depuis de nombreuses années différentes espèces de fourmis. À la fin de l’année dernière, il a co-écrit un article détaillant comment les fourmis Matabele (Megaponera analis) Les fourmis du sud du Sahara peuvent savoir si la plaie d’un camarade blessé est infectée ou non, grâce aux changements chimiques du profil hydrocarboné de la cuticule des fourmis lorsqu’une plaie s’infecte. Ces fourmis ne mangent que des termites, mais ces derniers ont des mâchoires puissantes et les utilisent pour se défendre contre les prédateurs, il y a donc un risque élevé de blessure pour les fourmis chasseuses.

Si une plaie infectée est identifiée, les fourmis traitent alors cette plaie avec des antibiotiques produits par une glande spéciale située sur le côté du thorax (la glande métapleurale). Ces sécrétions sont constituées de quelque 112 composants, dont la moitié ont des propriétés antimicrobiennes. Les expériences de Frank et al. ont montré que l’application de ces sécrétions réduisait le taux de mortalité des fourmis blessées de 90 pour cent, et les recherches futures pourraient conduire à la découverte de nouveaux antibiotiques adaptés au traitement des humains. (Ce travail a été présenté dans un épisode d’un récent documentaire sur la nature de Netflix, La vie sur notre planète.)

Amputation en Camponotus maculatusCrédit : Danny Buffat.

Ces découvertes ont amené Frank à se demander si la fourmi Matabele était unique dans sa capacité à détecter et à traiter les blessures infectées. Il a donc tourné son attention vers la fourmi charpentière de Floride. Ces fourmis brun rougeâtre nichent dans du bois en décomposition et peuvent être très territoriales, défendant leur habitat contre les colonies de fourmis rivales. Ce combat s’accompagne d’un risque élevé de blessure. Cependant, les fourmis charpentières de Floride n’ont pas de glande métapleurale, donc Frank et al. se sont demandés comment cette espèce traite ses camarades blessées. Ils ont mené une série d’expériences pour le savoir.

Frank et al. ont sélectionné leurs sujets à partir de colonies de fourmis élevées en laboratoire (produites par des reines collectées lors de travaux de terrain en 2017 en Floride), et les fourmis ciblées pour les blessures ont été marquées en couleur avec de la peinture acrylique deux jours avant chaque expérience. Des blessures sélectives sur de minuscules tibias (en forme de cheville) et fémurs (cuisses) ont été réalisées avec des ciseaux stériles et des souches cultivées de P. aeruginosa Les fourmis ont été utilisées pour infecter certaines de ces plaies, tandis que d’autres n’ont pas été infectées comme contrôle. L’équipe a filmé le comportement ultérieur des autres fourmis pendant le traitement et a ensuite analysé ces images. Ils ont également effectué des tomodensitométries des pattes des fourmis pour en savoir plus sur leur structure anatomique.

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