La communication chez les fourmis : indiquer le chemin aux membres de la colonie

Tandem-running, portage social, recrutement de groupe, pistes chimiques de phéromones

Les fourmis sont parmi les animaux les plus communs sur le sol de notre planète. Leur abondance est probablement due à leur capacité à trouver et à s’approprier les sources de nourriture disponibles dans la nature [1]. Pour récolter efficacement les resources aux alentours de leurs fourmilières, les fourmis doivent être capables de communiquer entre elles, pour indiquer à leurs soeurs l’emplacement des sources de nourritures.

Comment une fourmi communique-t-elle l’emplacement d’une source de nourriture (ou d’un nouveau nid) aux membres de sa colonie ?
Les fourmis ont différent moyens de communiquer. Et toutes les espèces de fourmis n’utilisent pas les mêmes moyens de communication. Elles peuvent se suivre visuellement ou en se touchant (tandem-running), elles peuvent porter d’autres fourmis pour leur montrer une source de nourriture (port social), elles peuvent recruter un petit groupe de fourmis qui les suivent visuellement ou grâce à des phéromones (recrutement de groupe) et enfin, les fourmis peuvent former de longues pistes de phéromones qu’elles entretiennent pour guider les autres fourmis.

Les petites fourmis du genre Temnothorax, par exemple, sont spécialisées dans une des méthodes les plus simples pour recruter une autre ouvrière de la colonie : le tandem-running [2].

Ce moyen de communication est simple : lorsqu’une fourmi trouve une source de nourriture, elle en prélève une partie puis rentre au nid. Elle cherche alors une autre ouvrière de sa colonie, partage un peu de sa nourriture avec elle en effectuant une trophallaxie, et l’invite à la suivre. L’ouvrière invitée suit la première ouvrière en la touchant du bout de ses antennes. Dès que le contact est rompu, la première ouvrière s’arrête et attend que la suiveuse la retrouve. Une fois arrivée à la source de nourriture, les deux fourmis retournent au nid recruter deux autres ouvrières. À chaque aller-retour, le nombre d’ouvrières recrutées double ! Le recrutement par tandem-running chez les fourmis est relativement lent. Il semble convenir à de petites espèces qui forment de petites colonies comme les fourmis du genre Temnothorax, mais est rarement observé chez les espèces plus grands ou dont les colonies contiennent de nombreuses ouvrières.

Les fourmis du genre Temnothorax, et de nombreuses autres espèces, peuvent aussi porter une autre ouvrière pour lui montrer un lieu d’intérêt : ce comportement est appelé portage social [3]. Durant le portage ou port social, une ouvrière qui connait une source de nourriture ou parfois l’emplacement d’un nouveau nid, invite une autre ouvrière à se laisser porter et l’emmène jusqu’à l’endroit qu’elle souhaite lui faire découvrir. Cette fourmi peut apprendre le chemin du retour pendant qu’elle se fait porter, ce qui lui permettra de rentrer toute seule jusqu’à la fourmilière.

Une fourmi en porte une autre pour lui communiquer l'emplacement d'un nouveau nid.
Port social entre deux fourmis

Ces deux premières méthodes sont certes efficaces, mais il est encore plus efficace de recruter un petit groupe d’ouvrières au lieu d’un seule ouvrière à la fois. Durant le recrutement de groupe [4], une ouvrière qui a trouvé une source de nourriture retourne au nid chercher un petit groupe d’ouvrières. Pour leur communiquer l’emplacement, la première ouvrière laisse derrière elle des traces chimiques. Le petit groupe d’ouvrières recrutées suit la première fourmi à la fois visuellement et en s’aidant des indices chimiques déposés.

Recrutement de groupe chez des Camponotus australiennes :

Enfin, la méthode de recrutement la plus rapide et efficace pour communiquer à un grand nombre d’ouvrières la position d’une source de nourriture est appelée recrutement de masse [5]. Le recrutement de masse ou par piste de phéromone fonctionne de la manière suivante : lorsqu’une ouvrière a trouvé une source de nourriture, elle dépose une piste chimique de phéromones, des molécules produites dans son abdomen (par différentes glandes, comme celles de Pavan et de Dufour, ou la glande à poison). Immédiatement, les ouvrières de la colonie en recherche de nourriture qui croisent cette piste vont la suivre. Elles déposent elles aussi des phéromones de piste lors de leurs trajets retours. De cette manière, une seule ouvrière peut communiquer l’emplacement d’une source de nourriture à des centaines d’autres fourmis. C’est pour cela que l’on peut observer des colonnes de fourmis sur le sol ou le long des murs.

Les fourmis d'Argentine produisent des fourmis ailées qui s'accouplent dans la fourmilière.
Fourmis d’Argentine

Si la source de nourriture est importante et nécessite de nombreux allers et retours, par exemple un champs plein de graines pour les fourmis granivores ou un arbre avec de nombreuses feuilles fraîches pour les fourmis champignonnistes, les fourmis nettoient la piste au fur et à mesure de leurs passages pour faciliter l’accès à la source de nourriture. Chez certaines espèces, les plus petites ouvrières sont même spécialisées dans l’entretient des pistes [6].


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Notes et références

[1Holldobler, B., & Wilson, E. O. (1990). The Ants. Harvard Belknap, Cambridge.

[2Wilson, E. O. (1959). Communication by tandem running in the ant genus Cardiocondyla. Psyche, 66(3), 29-34.

[3Moglich, M., & Holldobler, B. (1974). Social carrying behavior and division of labor during nest moving of ants. Psyche, 81(2), 219-236.

[4Beckers, R., Deneubourg, J. L., Goss, S., & Pasteels, J. M. (1990). Collective decision making through food recruitment. Insectes sociaux, 37(3), 258-267.

[5Beckers, R., Goss, S., Deneubourg, J. L., & Pasteels, J. M. (1989). Colony size, communication, and ant foraging strategy. Psyche, 96(3-4), 239-256.

[6Evison, S. E., Hart, A. G., & Jackson, D. E. (2008). Minor workers have a major role in the maintenance of leafcutter ant pheromone trails. Animal Behaviour, 75(3), 963-969.



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