Dans le cerveau, ils possèdent un centre de traitement de la communication particulièrement complexe par rapport aux autres insectes, ce qui leur permet de communiquer à l’aide de différents types de phéromones.
Probablement que tout le monde, au moins une fois dans sa vie, a remarqué une fourmi dans la maison et a utilisé un appât pour éviter une invasion. Ce que nous ne réalisons pas, c’est que ces pièges n’attrapent que quelques fourmis, tandis que le reste de la colonie disparaît souvent mystérieusement. Où vont ces fourmis et surtout comment sont-elles averties du danger ?
Une nouvelle étude publiée dans la revue Cell met en lumière comment certaines phéromones – les substances odorantes que les fourmis émettent pour communiquer – activent une partie spécifique du cerveau de ces insectes et peuvent modifier le comportement de tout un nid. « Les humains ne sont pas les seuls animaux sociaux avec des systèmes de communication complexes », explique l’auteur principal de l’étude, le Dr Taylor Hart de l’Université Rockefeller à New York. Au cours de l’évolution, les fourmis ont développé des systèmes olfactifs extrêmement complexes par rapport aux autres insectes, ce qui leur permet de communiquer en utilisant différents types de phéromones qui peuvent signifier différentes choses.
Dans leur étude, les chercheurs suggèrent que les fourmis ont un type de centre de communication dans leur cerveau qui peut interpréter différentes phéromones de signalisation de danger produites par d’autres fourmis. Cette zone cérébrale peut être plus avancée que celle d’autres insectes, tels que les abeilles, pour lesquelles des travaux antérieurs ont indiqué qu’elle s’appuie sur différentes zones cérébrales pour coordonner la réponse à une seule phéromone. En d’autres termes, selon les chercheurs, dans le cerveau des fourmis, il semble y avoir un centre sensoriel où convergent toutes les phéromones d’alarme qui induisent leur réaction au danger.
Pour arriver à cette conclusion, les chercheurs ont utilisé une protéine modifiée appelée GCaMP pour analyser l’activité cérébrale des fourmis en voie de disparition. GCaMP agit en se liant aux ions calcium, qui stimulent l’activité cérébrale, et le composé chimique fluorescent résultant a été observé à l’aide de microscopes à haute résolution. Ce que les chercheurs ont remarqué, c’est qu’en réponse aux signaux de danger, seule une petite partie du cerveau des fourmis s’allume, malgré les insectes montrant des comportements immédiats et complexes, comme fuir, évacuer le nid et transporter la progéniture du nid à un endroit plus sûr.
« Ces résultats démontrent que, plutôt que d’utiliser un codage combinatoire, les fourmis utilisent un codage précis et étroitement réglé qui induit le signal d’alarme dans un seul centre sensoriel », expliquent les auteurs de l’étude. L’identification d’un hub sensoriel central pour le comportement d’alarme propose qu’une architecture neurale simple soit suffisante pour traduire la perception de phéromone en sorties comportementales.
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