Dans les dures salines d’Afrique du Nord, une race unique de fourmis fait preuve de remarquables prouesses de navigation. Ces fourmis du désert, connues sous le nom de Cataglyphis fortis, traversent de vastes étendues de désert pour rassembler de la nourriture pour leurs colonies, voyageant loin de leurs nids dans ce terrain aride et hostile.
Le vrai défi, cependant, commence une fois que les fourmis trouvent de la nourriture – généralement un insecte décédé – et doivent rapidement retourner à leur nid à travers l’environnement extrêmement chaud et désolé.
Marilia Freire, l’auteure principale d’une étude récente publiée dans Biologie actuelle, a parlé des impressionnantes capacités d’orientation de ces insectes. « La fourmi du désert Cataglyphis fortis se distingue par sa capacité exceptionnelle à naviguer et à se nourrir dans les environnements les plus difficiles », a-t-elle déclaré.
Les fourmis ont un système de navigation interne fascinant
Selon Freire, ces fourmis utilisent un mécanisme de navigation inné connu sous le nom d’intégration de chemin, utilisant une boussole solaire et un compteur de pas pour suivre leurs distances parcourues. Les fourmis utilisent également des signaux visibles et olfactifs, une capacité probablement affinée au fil de l’évolution dans leur habitat ardu, résultant en un système de navigation d’une précision inégalée.
L’équipe de recherche, observant ces fourmis en Tunisie, a noté un aspect intrigant de leurs structures de nidification. Les nids situés au centre des salines, où les points de repère sont rares, avaient de hauts monticules à leurs entrées.
À l’inverse, les nids plus proches des bords chargés d’arbustes des salines présentaient des collines moins prononcées ou à peine discernables. Cela a conduit les chercheurs à se demander si ces différences distinctes aidaient les fourmis à retourner dans leurs nids.
Comment l’étude a été menée
Markus Knaden de l’Institut Max Plank d’écologie chimique a décrit l’objectif de l’étude : « Il est toujours difficile de déterminer si le comportement d’un animal est intentionnel ou fortuit. Les hauts monticules de nidification au centre de la saline pourraient être le résultat de la variation des structures du sol ou des conditions de vent. Pour notre étude, nous avons conçu un plan pour enlever ces monticules. Nous avons ensuite doté certains nids de repères artificiels et en avons laissé d’autres sans, en observant de près le comportement qui en résulte.
Les chercheurs ont suivi les mouvements des fourmis à l’aide d’un appareil GPS. Cette méthode a permis un suivi détaillé des chemins des fourmis vers les salines et de leurs trajets de retour.
Ce que les chercheurs ont appris
Freire a révélé une découverte surprenante : « Nous avons noté que les fourmis du désert peuvent parcourir des distances beaucoup plus longues que nous ne le pensions auparavant, la plus longue distance étant supérieure à deux kilomètres. Cependant, nous avons également constaté un taux de mortalité élevé, avec environ 20 % des fourmis butineuses qui ne rentrent pas chez elles après de longs voyages, succombant aux conditions difficiles. Ce phénomène souligne l’extrême pression sélective pour une orientation supérieure.
D’autres expériences ont indiqué le rôle vital des collines de nidification en tant que repères visuels. Les chercheurs ont peint une grille sur le sol, ce qui a permis de suivre avec précision les mouvements des fourmis lors de leur approche finale du nid.
Lorsque les collines de nidification ont été supprimées, moins de fourmis ont pu retrouver leur chemin. Simultanément, les membres de leur colonie ont commencé à reconstruire les monticules de nidification aussi rapidement que possible.
Fait intéressant, lorsque des points de repère artificiels – de petits cylindres noirs – ont été placés près des entrées des nids dont les chercheurs avaient retiré les monticules, les fourmis n’ont pas investi dans la construction de nouveaux, ce qui suggère que les cylindres étaient adéquats pour l’orientation.
De nombreuses questions laissées sans réponse
Dans les colonies de fourmis, le travail est réparti entre les membres. Les fourmis plus âgées et plus expérimentées entreprennent généralement de se nourrir, tandis que les fourmis plus jeunes sont chargées de la construction.
Ainsi, il doit y avoir un certain flux de communication entre ces groupes, bien que les chercheurs ne sachent toujours pas comment cela est accompli. Freire a émis l’hypothèse que les fourmis à l’intérieur du nid pourraient remarquer moins de butineuses rentrant chez elles, ce qui entraînerait une augmentation des activités de construction de collines à l’entrée du nid.
Markus Knaden, qui étudie les fourmis du désert depuis un quart de siècle, continue d’être captivé par leurs capacités extraordinaires. « Ces fourmis, malgré leur petit cerveau, peuvent apprendre des signaux visuels et olfactifs. »
En savoir plus sur les fourmis
Les fourmis font partie intégrante de la famille des insectes Formicidae et appartiennent à l’ordre des Hyménoptères, qui comprend également les abeilles et les guêpes. Ils sont connus pour leurs structures sociales complexes et leurs capacités de survie exceptionnelles. Les colonies de fourmis peuvent être trouvées presque partout, à l’exception de l’Antarctique et de quelques îles.
Les fourmis sont disponibles dans une large gamme de tailles et de couleurs, allant d’aussi petites que 0,03 pouce à aussi grandes que 2 pouces de longueur. Leurs colonies sont organisées avec divers rôles, y compris la reine, les ouvriers, les soldats et, chez certaines espèces, les drones. Chaque caste a un devoir spécifique au sein de la colonie.
Les fourmis ont un système de castes
La reine est la principale femelle reproductrice, généralement la plus grande de la colonie, responsable de la ponte de tous les œufs. Certaines colonies ont plusieurs reines.
Les ouvrières, qui sont généralement des femelles stériles, effectuent des tâches telles que la collecte de nourriture, l’entretien du nid et les soins à la couvée.
Les soldats sont de plus gros ouvriers qui défendent la colonie. Les drones sont les fourmis mâles, dont le but principal est de s’accoupler avec la reine.
Communication et alimentation
Les fourmis ont une forme unique de communication impliquant des phéromones. Ces signaux chimiques leur permettent de laisser des traces que d’autres fourmis peuvent suivre, d’alerter les membres de la colonie du danger et même de les guider vers des sources de nourriture.
Leur régime alimentaire varie considérablement et peut inclure des graines, du nectar, des champignons ou même d’autres insectes et petits animaux. Certaines espèces, comme les fourmis coupeuses de feuilles, cultivent leur propre nourriture. Ils coupent des morceaux de feuilles et les rapportent à leur colonie pour cultiver un type spécial de champignon qu’ils mangent.
Force extraordinaire
Un aspect fascinant des fourmis est leur force. Ils peuvent transporter des objets 50 fois leur propre poids corporel. Cela est dû à leur petite taille, qui leur permet de produire plus de force par rapport à leur poids corporel.
Capacité de construction impressionnante
Les fourmis sont également connues pour leurs comportements complexes de construction de monticules, créant des systèmes complexes de tunnels souterrains. Certaines espèces, comme la fourmi moissonneuse rouge, construisent leurs nids de manière à réguler la température, l’humidité et les échanges gazeux.
Rôle important dans les écosystèmes de la Terre
L’étude des fourmis, connue sous le nom de myrmécologie, a fourni des informations importantes sur des sujets tels que l’organisation sociale, la navigation et la symbiose. Les fourmis forment souvent des relations symbiotiques avec d’autres insectes, plantes et même des champignons. Leur succès en tant qu’espèce est souvent attribué à leur structure sociale, leur adaptabilité et leur capacité à modifier les habitats.
Malgré leur petite taille, les fourmis jouent un rôle crucial dans l’environnement. Ils tournent et aèrent le sol, permettant à l’eau et à l’oxygène d’atteindre les racines des plantes. Ils aident également à lutter contre les ravageurs en se nourrissant d’œufs, de larves et d’adultes de diverses espèces de ravageurs.
Il existe plus de 12 000 espèces de fourmis décrites. Cependant, les scientifiques pensent qu’il en reste encore beaucoup à découvrir, en particulier dans les zones tropicales. Les fourmis ont survécu sur Terre pendant plus de 100 millions d’années, ce qui en dit long sur leur adaptabilité et leur résilience.
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