• 2011/numéro 1-Septembre 2011: L’arbuste, les fourmis et le champignon par Bruno Corbara

Complément de septembre 2012

Le piège collectif

des Allomerus :

quand les guêpes

s'en mêlent

Nous avons vu dans l'article L'arbuste, les fourmis et le champignon paru dans le Numéro 1 d'Espèces, que dans le sous-bois de la forêt guyanaise, l'arbuste myrmécophyte (littéralement "plante à fourmis") Hirtella physophora bénéficiait d'interactions très avantageuses avec deux partenaires originaux : une colonie de fourmis et un champignon filamenteux microscopique. Les fourmis Allomerus decemarticulatus qui habitent les domaties foliaires (poches préformées) de la plante, construisent à la surface de son tronc et de ses branches une structure qui permet aux ouvrières de capturer collectivement des arthropodes de toutes tailles.

Un nid de la guêpe Angiopolybia pallens sur un autre myrmécophyte du sous-bois guyanais Cordia nodosa dont les domaties sont habitées par la fourmi Allomerus octoarticulatus. Ici les guêpes sont en alarme sur l'enveloppe du nid (cliché Bruno Corbara).

L'arbuste y gagne une protection, et les fourmis qu'il héberge obtiennent ainsi des protéines indispensables au développement de leurs larves. Le champignon, dont le mycélium contribue à la solidification de l'édifice-piège, le rend ainsi fonctionnel, se nourrit de certains des éléments constitutifs de ce dernier (en l'occurrence des restes de proies de nature chitineuse, non assimilables par les fourmis) et redistribue également de l'azote à la plante. J'avais choisi de raconter cette histoire dans le tout premier article de la rubrique Entr'espèces d'une part parce qu'elle me semblait emblématique des liens complexes qui peuvent exister entre des êtres vivants phylogénétiquement très éloignés (ici une plante, un animal et un champignon) et, d'autre part, parce que j'ai eu la chance de participer aux recherches réalisées sur cette fascinante association. Mes collègues et moi-même avons pu observer que d'autres protagonistes du sous-bois fréquentaient les H. physophora occupés par des Allomerus et ceci en raison même de la présence des fourmis et de leur piège redoutable.

Nous avons vu que, grâce aux fourmis et à leur piège collectif, la plante bénéficiait d'une protection remarquable contre les invertébrés herbivores. Sa surface constitue de fait une zone fatale à la plupart des arthropodes qui, pour une raison quelconque, viendraient à s'y aventurer. Les nombreuses fourmis du sol et parmi celles-ci les redoutables "légionnaires" (du genre Eciton) qui souvent grimpent sur les parties basses des arbres à la recherche de proies n'échappent pas à cette règle. Sous les tropiques américains, les guêpes sociales comptent les fourmis légionnaires parmi leurs prédateurs les plus efficaces. Lorsque des ouvrières Eciton atteignent en nombre la branche sur laquelle est installé leur nid, les guêpes n'ont souvent d'autre choix que d'abandonner celui-ci et, avec lui, leurs larves, nymphes et très jeunes ouvrières qui se trouveront alors livrées aux prédatrices. Installer son nid sur un Hirtella permet à certaines espèces de guêpes - à condition qu'elles aient trouvé le moyen de s'accommoder de la présence des Allomerus - d'échapper aux raids arboricoles des légionnaires et a fortiori aux incursions d'autres fourmis.

Après une série d'allers et retours fructueux, une ouvrière de la guêpe Agelaia pallipes pallipes termine de découper une sauterelle capturée par les fourmis Allomerus decemarticulatus (la guêpe a découpé les ailes de la proie pour mieux avoir accès au thorax et aux muscles allaires de cette dernière). La sauterelle - capturée initialement sur le piège - a progressivement été transportée par les fourmis à proximité immédiate de la domatie foliaire la plus proche (cliché Alain Dejean).

C'est le cas de l'espèce la plus fréquente du sous-bois guyanais, Angiopolybia pallens dont les nids à l'enveloppe en forme d'amphore sont souvent bâtis sous une feuille d'H. physophora ou d'un autre myrmécophyte (photo 1). Les guêpes nidifiant le plus fréquemment sur H. physophora appartiennent au genre Myschocyttarus (voir Planche I). Leurs nids dépourvus d'enveloppe ne comportent qu'un nombre limité de cellules et sont en général attaché à leur support végétal par un pétiole enduit d'une substance répulsive pour les fourmis. Les guêpes étant elles même des prédatrices, nous n'avons pas été surpris de voir que certaines d'entre elles ne sont pas indifférentes aux proies qui, venant de se faire capturer sur le piège des Allomerus, sont immobilisées et vulnérables. Parmi ces guêpes résidentes - seules les Angiopolybia pallens - dont les sociétés sont les plus peuplées - tentent de voler des morceaux de proie aux fourmis.

Planche I (clichés Alain Dejean)

Nids de guêpes sociales installés sur le myrmécophyte Hirtella physophora occupé par la fourmi Allomerus decemarticulatus.

a. Mischocyttarus oecothrix.

b. Mischocyttarus punctatus. Pour ces deux espèces, le nid est attaché par un pétiole au niveau de la nervure centrale d'une feuille d'Hirtella.

c. Mischocyttarus adolphi; chez cette espèce les cellules sont alignées sur la nervure centrale de la feuille, chaque cellule étant pourvue de son propre pétiole.

d. Mischocyttarus lecointei lecointei; le pétiole marqué d'une flèche jaune est recouvert d'une substance brillante ayant sans doute un rôle de répulsif anti-fourmis.

e. Angiopolybia pallens; contrairement à ceux des Myschocyttarus, le nid est ici pourvu d'une enveloppe.

Planche II. (clichés Alain Dejean)

"Scènes de kleptoparasitisme" au niveau d'un piège des fourmis Allomerus decemarticulatus, à proximité immédiate d'une domatie foliaire d'un Hirtella physophora.

a. Une première ouvrière de la guêpe Agelaia cajennensis qui a déjà emporté un morceau de l'abdomen d'une sauterelle capturée par des A. decemarticulatus revient au niveau du piège. En tentant de découper à nouveau un morceau de la proie, une de ses pattes entre en contact avec la surface du piège.

b. Les ouvrières de fourmis qui ont agrippé la guêpe tirent pour la capturer. La guêpe qui tient toujours un morceau de sauterelle entre les mandibules, essaie de se libérer en piquant la zone du piège où l'une de ses pattes est prise.

c. La guêpe A. cajennensis est désormais totalement immobilisée par les fourmis.

d. Une ouvrière d'une autre espèce de guêpe, Agelaia pallipes pallipes, détecte la sauterelle.

e. Elle réalisera plusieurs allers et retours avec des morceaux de l'abdomen de la sauterelle sans se faire prendre par les fourmis.

Ce comportement de "kleptoparasite" ne leur réussit d'ailleurs pas toujours... bien souvent les chasseuses deviennent les chassées et subissent le sort des proies qu'elles convoitaient. De façon plus générale, les H. physophora qui n'hébergent pas de nid de guêpes voient leurs pièges visités par des guêpes venant de plus loin. Ces dernières explorent régulièrement les H. physophora pourvus de pièges actifs, à la recherche de proies récemment capturées. Là encore l'opération est à haut risque, seules les guêpes de plus grande taille parvenant toujours à leurs fins (voir photo 2 et Planche II).

Être kleptoparasite du piège des Allomerus n'est pas forcément une bonne affaire: nous avons calculé qu'au final, le bilan énergétique était positif en faveur des fourmis, pour quatre espèces de guêpes sur six.

Pour en savoir plus :

• Corbara B., Tindo M. & Dejean A., 1999. Les relations entre fourmis arboricoles et guêpes sociales sous les tropiques. L’Année Biologique, 38 : 213-229. http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0003501700876692

Dejean A., Carpenter J., Corbara B., Wright P., Roux O. & Lapierre L.M. , 2012. The hunter becomes the hunted: when cleptobiotic insects are captured by their target ants. Naturwissenschaften, 99: 265-273. doi:10.1007/s00114-012-0895-3


Vous voyez une version text de ce site.

Pour voir la vrai version complète, merci d'installer Adobe Flash Player et assurez-vous que JavaScript est activé sur votre navigateur.

Besoin d'aide ? vérifier la conditions requises.

Installer Flash Player