Une araignée mâle tissant des orbes catapulte une femelle après l’accouplement. La survie pourrait signifier une autre chance de féconder ses œufs.
Rudyard Kipling a observé dans un poème de 1911 que « la femelle de l’espèce est plus mortelle que le mâle ». Il a spécifiquement cité les ourses et les cobras femelles, mais le sentiment s’appliquerait certainement à de nombreuses espèces d’araignées, car certaines araignées femelles consomment habituellement les mâles après l’accouplement – un comportement connu sous le nom de cannibalisme sexuel. Les mâles d’une espèce d’araignée orbe-tissage (Philoponella prominens) ont adopté une stratégie de défense inhabituelle, selon un nouvel article publié dans la revue Current Biology. Ils se catapultent immédiatement après l’accouplement dans l’espoir d’avoir un autre essai avant d’être mangés, volant souvent dans les airs trop rapidement pour qu’un appareil photo commun puisse capturer les détails.
Selon les auteurs, cette espèce forme des colonies dans lesquelles les araignées ont des toiles individuelles qui sont vaguement liées pour former un complexe de toiles de conglomérat. Ces toiles communes peuvent abriter jusqu’à 215 araignées, avec un ratio mâle/femelle d’environ 1,5. L’équipe a enquêté sur 477 de ces toiles communales sur le terrain, notant que les araignées femelles quittaient rarement leurs toiles et généralement seulement si la toile du conglomérat était détruite. Mais les araignées mâles allaient de toile en toile à la recherche de partenaires une fois qu’elles avaient atteint leur pleine maturité.
Et oui, les femelles se sont montrées particulièrement agressives lors du processus d’accouplement, qui s’est souvent soldé par un cannibalisme sexuel. Les araignées mâles qui ont échappé à ce destin ont pu se catapulter rapidement une fois l’accouplement terminé. Les araignées mâles produisaient généralement une dragline ancrée à la toile de la femelle pendant la parade nuptiale, qui restait en place pendant l’accouplement. Une fois que l’acte a été accompli et que l’araignée femelle s’est déplacée pour attaquer, l’araignée mâle s’est poussée hors de la toile et s’est mise en sécurité.
Pour leurs expériences en laboratoire visant à étudier le comportement de catapultage, l’équipe a collecté des araignées – mâles et femelles à une mue de l’âge adulte – dans le jardin paysager du lac oriental de Wuhan en Chine. Ils ont été stockés dans des flacons recouverts de mousse et nourris de délicieuses mouches des fruits deux fois par semaine pendant leur maturation.
Les scientifiques ont choisi au hasard un mâle non accouplé et l’ont placé dans le récipient d’élevage d’une femelle non accouplée choisie au hasard. L’araignée femelle a consommé environ 20 mouches des fruits au préalable pour s’assurer qu’elle n’avait pas faim. Ils ont ensuite enregistré tout ce qui s’est passé au cours de l’heure suivante : parade nuptiale, insertion des palpes, catapultage, et si la femelle araignée a attaqué son compagnon et s’il a survécu. L’équipe n’a utilisé chaque araignée qu’une seule fois, puis les a relâchées dans la nature (en supposant qu’elles n’avaient pas été mangées).
Shichang Zhang
Sur 155 accouplements réussis, les araignées mâles se sont catapultées après 152 d’entre elles, assurant leur survie. La vidéo haute résolution a enregistré une vitesse de pointe moyenne de 65 cm/s, allant d’environ 30 cm/s à près de 90 cm/s. L’accélération moyenne était d’environ 100 m/s2, et les mâles tournoyaient en moyenne 175 fois par seconde en planant dans les airs. Les trois araignées mâles non catapultantes de ces essais ont été tuées.
Les auteurs ont mené une autre série d’essais pour déterminer si le comportement de catapultage des araignées mâles était un élément essentiel du processus d’accouplement et pour confirmer que ce comportement servait à réduire les cas où les mâles étaient mangés par leurs partenaires. Ils ont placé une fine brosse près du dos du mâle pour empêcher le comportement de catapultage. Ces 30 araignées ont toutes été tuées, démontrant clairement que si une araignée mâle veut éviter d’être cannibalisée par sa compagne, elle doit se catapulter.
Comment les araignées survivantes ont-elles réussi à se catapulter si rapidement ? L’équipe a effectué des essais pour déterminer si la ligne de sécurité était la cause du comportement de catapultage, à la fois en coupant le fil pendant l’accouplement et en appliquant une fine couche de super colle sur les pointes des filières des araignées mâles pour bloquer la production de soie. Les mâles ont quand même réussi à se catapulter.
Concluant que les jambes étaient le mécanisme principal, l’équipe a utilisé un microscope électronique à balayage pour rechercher des structures physiques spéciales qui pourraient déclencher de tels mouvements de saut balistiques. Ils ont découvert que l’articulation tibia-méta-tarse n’a pas de muscle extenseur, de sorte que les araignées mâles peuvent accumuler une pression hydraulique en repliant l’articulation contre l’araignée femelle. Lorsque l’articulation est relâchée, elle se dilate rapidement et lance le mâle dans les airs. Cependant, les chercheurs n’ont trouvé aucune preuve d’un mécanisme de verrouillage pour maintenir les jambes concentrées pendant la phase de pressurisation, un aspect nécessitant des recherches supplémentaires.
Il existe un certain nombre d’hypothèses sur les raisons pour lesquelles le cannibalisme sexuel se produit dans la nature. Cette étude semble confirmer l’hypothèse du « choix du partenaire ». « Nous avons observé que les mâles qui ne pouvaient pas effectuer le catapultage étaient cannibalisés par la femelle », a déclaré le co-auteur Shichang Zhang de l’Université du Hubei à Wuhan, en Chine. « Cela suggère que ce comportement a évolué pour lutter contre le cannibalisme sexuel des femelles sous une forte pression de prédation des femelles. Les femelles peuvent utiliser ce comportement pour juger de la qualité d’un mâle lors de l’accouplement. Si un mâle ne pouvait pas effectuer de catapultage, alors tuez-le, et si un mâle pouvait le faire plusieurs fois, alors acceptez son sperme.
Apparemment, les araignées femelles peuvent s’accoupler jusqu’à cinq fois avec le même mâle, bien que cette étude ne précise pas combien de fois une araignée mâle devrait risquer sa vie pour féconder avec succès les œufs d’une femelle. Zhang et al. croient que leur étude est la première à montrer un lien fort entre un mâle survivant au cannibalisme sexuel et les « performances locomotrices ».
DOI : Current Biology, 2022. 10.1016/j.cub.2022.03.051 (À propos des DOI).