Des fourmis femelles qui se clonent pour se passer de mâles

Une espèce constituée uniquement de femelles qui se reproduisent entre elles : le cauchemar des mâles est une réalité… chez les fourmis d'Amazonie. C'est ce que viennent de découvrir des chercheurs de l'université d'Arizona, dans une étude reprise par la BBC sous le titre « Les fourmis évoluent un “monde sans sexe”.

Anna Himler, la biologiste qui a découvert le phénomène, explique avoir mené une batterie de tests génétiques et morphologiques pour vérifier l'improbable : la reproduction sans sexualité, entièrement par clonage des reines :

“Chez les insectes sociaux, les modes de reproduction sont divers. Mais cette espèce a évolué de manière inhabituelle.”

La chercheuse affirme à la BBC qu'il y a des avantages à se passer de mâles :

“Cela évite le coût énergétique de la production des mâles et double le nombre de fourmis femelles produites à chaque génération.”

L'espèce concernée, “Mycocepurus smithii”, se nourrit de champignons, eux-mêmes entretenus par les cadavres d'insectes et les débris végétaux que les fourmis entassent sur la meule. Mais cette espèce a la particularité d'exploiter un plus grand nombre de cultures que les autres fourmis champignonnistes, a remarqué Anna Himler. C'est ce qui avait d'abord intrigué les chercheurs.

L'équipe va désormais poursuivre ses recherches pour tenter de comprendre comment et quand ces fourmis en sont arrivées à adopter un tel mode de reproduction.

Les femelles peuvent se passer des mâles… mais l'inverse ?

Le clonage chez les fourmis était en fait déjà connu des scientifiques. Denis Fournier, biologiste de l'évolution à l'Université libre de Bruxelles, précise :

“Ce qui est nouveau, c'est la découverte d'un nouveau mode de reproduction, une espèce où les mâles ont disparu. Fascinant : ces résultats montrent que les femelles peuvent se passer des mâles. Il n'est pas sûr que les mâles puissent faire la même chose ! ”

Avec une équipe de l'Inra, du CNRS, de l'IRD et de l'université de Lausanne, en 2005, il avait signé une étude “Reproduction clonale des mâles et des reines” (et dont un résumé est publié sur le site de l'Inra sous le titre Guerre des sexes chez une fourmi »), où il avait mis en lumière un système de « reproduction particulier et extraordinaire » chez la petite fourmi de feu appelée Wasmannia auropunctata :

« Les reines produisent des reines par clonalité et les mâles engendrent d'autres mâles aussi par clonalité, en utilisant les reines comme mère-porteuses. Seules les ouvrières sont issues d'une reproduction sexuée entre un mâle et une reine et bénéficient ainsi de la diversité génétique liée aux aspects aléatoires de ce mode de reproduction ».

« Des avantages à abandonner le sexe et ses contraintes »

Fasciné par la découverte en Amazonie, il souligne que « l'étude a porté sur un grand nombre de nids, répartis dans différentes régions d'Amérique du Sud. Ce n'est donc pas un cas isolé ».

Denis Fournier détaille la reproduction des fourmis :

« Généralement chez les fourmis, les femelles sont produites par reproduction sexuée, alors que les mâles sont issus d'oeufs non fécondés, produits par la reine.

Sur le plan génétique, ils ont une maman mais pas de papa… sauf exception comme pour les petites fourmis de feu. »

« Cette fourmi a trouvé des avantages à abandonner le sexe »

Mais dans le cas de cette fourmi champignonniste, c'est différent :

« Les reines et les ouvrières sont issues d'une reproduction clonale. Or, si la reproduction sexuée confère une plus grande adaptabilité face aux parasites et aux pathogènes, la reproduction clonale rend plus sensible les individus aux fluctuations de l'environnement.

Pourtant, ces fourmis évoluent dans une promiscuité totale, dans un milieu chaud et humide, rempli de champignons, leur nid. Bref dans un bouillon de culture. Cette fourmi a donc dû trouver des avantages à abandonner le sexe et ses contraintes. »

Les scientifiques ont déjà observé une espèce qui se passait totalement des mâles pour se reproduire, il s'agissait de « Demoiselles des Açores », des cousines des libellules.

« Sauf que dans le cas de ces demoiselles, les mâles semblaient absents au moment de l'introduction de l'espèce sur l'archipel. Pour exister, les demoiselles n'ont pas eu d'autres choix que de se passer des mâles », remarque Denis Fournier.

► Mis à jour le 15/04/2009 à 18h30 : Julien Foucaud, co-auteur de l'étude Inra-CNRS-IRD-université de Lausanne, qui a fait sa thèse sur le sujet, répond aux internautes de Rue89 dans les commentaires.