Le showrunner de la forêt nationale d'Angeles n'est pas un ours noir de 500 livres ou un lion de montagne furtif.
C'est une petite fourmi.
La fourmi arboricole veloutée forme un « tapis d'insectes sociaux fort de plusieurs millions de personnes qui s'étend sur les montagnes », a déclaré Joseph Parker, professeur de biologie et directeur du Centre des sciences évolutives de Caltech. Ses colonies massives influencent la vitesse de croissance des plantes et la taille des populations d'autres espèces. C’est ce que savent les scientifiques.
Aujourd'hui, Parker, dont le laboratoire a passé 8 ans à étudier les fourmis rouges et noires, pense avoir découvert quelque chose qui aide à répondre à une question clé sur l'évolution.
Dans un article, ils décomposent la capacité remarquable d'une espèce de staphylin à vivre parmi les fourmis typiquement combatives.
Le scarabée, Sceptobius lativentrisencore plus petite que la fourmi, désactive ses propres phéromones pour se cacher. Ensuite, le coléoptère cherche une fourmi : grimpe dessus, serre ses antennes dans ses mâchoires et ramasse ses phéromones avec des pattes en forme de brosse. Il étale sur lui-même les phéromones des fourmis, ou hydrocarbures cuticulaires, comme une sorte de masque.
Les fourmis reconnaissent leurs compagnons de nid grâce à ces produits chimiques. Ainsi, quand on approche un coléoptère portant sa propre combinaison chimique, pour ainsi dire, il l'accepte. Les fourmis nourrissent même les coléoptères bouche à bouche, et les coléoptères grignotent les œufs et les larves de leur colonie adoptée.
Cependant, il y a un problème. Les hydrocarbures cuticulaires ont une autre fonction : ils forment une barrière cireuse qui empêche le coléoptère de se dessécher. Une fois que le coléoptère désactive ses propres phéromones, il ne peut plus les réactiver. Cela signifie que s’il est séparé des fourmis qu’il parasite, il disparaît. Il en a besoin pour éviter de se dessécher.
« Donc, le type de comportement et de biologie cellulaire requis pour intégrer le coléoptère dans le nid est précisément ce qui l'empêche de quitter la colonie », a déclaré Parker, le décrivant comme un « Catch-22 ».
Cette découverte a des implications en dehors du règne des insectes. Cela fournit une base pour un « retranchement », a déclaré Parker. En d’autres termes, une fois qu’une relation symbiotique intime se forme – dans laquelle au moins un organisme dépend d’un autre pour survivre – elle est verrouillée. Il n’y a pas de retour en arrière possible.
Parker, s'exprimant depuis son bureau, décoré de décalcomanies blanches de staphylins – sur lesquels son laboratoire se concentre exclusivement – a déclaré qu'il était payant d'explorer « les branches obscures de l'arbre de vie ».
« Sceptobie « Il vit dans la forêt depuis des millions d'années, et les humains habitent cette partie du monde depuis des milliers d'années, et il suffit d'un trajet de 20 minutes en voiture dans la forêt pour découvrir cette incroyable histoire évolutive qui en dit long sur la vie sur Terre », a-t-il déclaré. « Et il doit y avoir beaucoup, beaucoup d'autres histoires rien que dans la forêt au bout de la route. »
John McCutcheon, professeur de biologie à l'Arizona State University, étudie les relations symbiotiques entre les insectes et les bactéries invisibles qui vivent à l'intérieur de leurs cellules. Donc, pour lui, les personnages principaux du récent journal sont assez importants.
McCutcheon, qui n'a pas participé à la nouvelle étude, l'a qualifiée de « cool et intéressante ».
« Cela suggère un modèle qui, je pense, se retrouve certainement dans d'autres systèmes », a-t-il déclaré. « Mais je pense que le pouvoir de cette approche réside dans le fait que cela implique les acteurs, ou les organismes, que vous pouvez voir », ce qui la rend moins abstraite et plus facile à comprendre.
Désormais, dit-il, les personnes qui étudient des choses encore plus petites peuvent tester le modèle proposé.
Noah Whiteman, professeur de biologie moléculaire et cellulaire à l'UC Berkeley, a salué l'article pour avoir démystifié une relation symbiotique qui a captivé les scientifiques. Les gens savaient Sceptobie était capable de se faire passer pour une fourmi, mais ils ne savaient pas comment il y parvenait.
« Ils prennent ce système qui est une sorte de curiosité d'histoire naturelle depuis longtemps, et ils le poussent vers l'avant pour essayer de comprendre comment il a évolué en utilisant les outils moléculaires les plus récents », a-t-il déclaré, qualifiant le projet de « beau et élégant ».
Quant à l’affirmation plus large selon laquelle les relations hautement dépendantes deviennent des impasses, du point de vue de l’évolution, « je dirais que c’est toujours une question ouverte ».
