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L’épigénétique guide le devenir des fourmis

Chez les fourmis charpentières de Floride, les ouvrières partagent le même patrimoine génétique. Et pourtant, elles évoluent différemment au sein de la communauté. Des chercheurs britanniques montrent que l’épigénétique est à même d’expliquer le devenir de ces fourmis.

Malgré un patrimoine identique, les ouvrières peuvent évoluer vers une forme mineure (petite et à la recherche de nourriture) ou bien majeure (plus grande et jouant le rôle de soldat).© AAAS/Carla Schaffer

Comme la plupart des insectes sociaux, les fourmis charpentières de Floride sont organisées en castes. Les ouvrières sont ainsi divisées en 2 grandes catégories : les mineures et les majeures. Les premières, qui représentent les 2/3 des ouvrières, sont petites et se consacrent à la recherche de nourriture ; les autres sont de plus grandes tailles et jouent le rôle de soldats. Mais pourquoi les nouveau-nés évoluent-ils vers des formes différentes malgré un patrimoine génétique identique ?

C’est une histoire d’épigénétique, affirment les chercheurs. Dans certains cas, l’expression des gènes est en effet modifiée par l’environnement, par la présence de molécule dans l’atmosphère ou l’alimentation par exemple. Et c’est sans doute ce qui opère chez les fourmis.

Une modification durable

À travers une étude, qui vient de faire l'objet d'une publication dans la revue Science, des biologistes britanniques ont soumis des individus ayant la forme majeure à un composé chimique connu pour modifier l’équilibre chimique de groupes de molécules attachés aux histones, des protéines présentes dans les chromosomes. En agissant sur ces groupes, il est possible de modifier l’expression des gènes voisins.

En soumettant les ouvrières majeures à un traitement chimique, leurs gènes s’expriment différemment et elles adoptent alors le même comportement que les fourmis mineures.© AAAS/Carla Schaffer

Et c’est bien ce qui se passe. Soumis à ce traitement, les fourmis-soldats adoptent le comportement des fourmis mineures, et se mettent à la recherche de nourritures. L’équipe montre même que si l’expérience est menée chez de jeunes individus, l’effet est durable, vraisemblablement en raison de leur plasticité cérébrale.

L’épigénétique, longtemps négligée, est un domaine actuellement en plein essor et nul doute que ces travaux viendront étayer d’autres recherches de ce type, y compris chez l’homme.

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