Les espèces de fourmis restent en bonne santé avec des antibiotiques faits maison

Les maladies peuvent se propager rapidement parmi des populations denses d'organismes, qu'il s'agisse de personnes vivant dans des villes surpeuplées ou de groupes d'insectes sociaux tels que des colonies de fourmis. Mais certaines espèces de fourmis utilisent des "antibiotiques" maison pour se défendre.

Pour arrêter la propagation de la maladie, certaines espèces de fourmis sont connues pour produire des antimicrobiens - des composés chimiques qui tuent les agents pathogènes - et les chercheurs ont récemment remis en question la fréquence de cette stratégie parmi ces insectes..

Dans une nouvelle étude, les scientifiques ont examiné les espèces réparties dans l'arbre généalogique des fourmis. Bien qu'il ait été largement soupçonné que toutes les fourmis produisaient au moins certains antimicrobiens, les chercheurs ont constaté que seulement environ 60% des espèces sur lesquelles ils ont enquêté utilisaient des agents antimicrobiens pour renforcer l'immunité de leur colonie..

Savoir quelles branches des lignées de fourmis sont des producteurs d'antimicrobiens pourrait aider à affiner la recherche sur les antimicrobiens (qui incluent les antibiotiques) qui peuvent être utilisés chez les humains, ont rapporté les scientifiques. [Galerie d'images: Fourmis du monde]

Lorsque les humains - ou d'autres animaux avec une colonne vertébrale et des mâchoires - sont infectés par un agent pathogène, le système immunitaire produit des protéines appelées anticorps qui se rallient à la défense du corps. Les insectes tels que les fourmis ne fabriquent pas d'anticorps - au lieu de cela, ils s'appuient sur d'autres méthodes pour repousser les envahisseurs microbiens, a déclaré le co-auteur de l'étude Adrian Smith, professeur adjoint de recherche en sciences biologiques à la North Carolina State University, dans un e-mail..

L'une de ces méthodes est constituée de composés antimicrobiens, que les fourmis appliquent à leur propre corps, à ceux de leurs compagnons de nid et à leurs nids, a expliqué Smith..

Ces composés peuvent être acquis à partir de bactéries antimicrobiennes; par exemple, les fourmis coupeuses de feuilles sont connues pour cultiver des bactéries sur leur corps qui les protègent contre l'infection par des parasites qui se nourrissent du champignon qu'elles cultivent comme nourriture. D'autres espèces de fourmis produisent des antimicrobiens à partir de différentes glandes internes ou récoltent les ingrédients à partir de matériaux dans leurs habitats tels que la résine d'arbre.

Le partage de ces antimicrobiens au sein de la colonie est un aspect important du comportement communautaire des insectes, a déclaré Smith..

«Le succès d'un individu dépend du succès de sa colonie», a-t-il déclaré. "Disposer d'un moyen de contrôle social de la maladie qui se propage au-delà d'une résistance interne et personnelle est crucial pour maintenir une société prospère."

Identifier la protection contre les agents pathogènes

Des recherches antérieures ont documenté et décrit l'utilisation d'antimicrobiens par les fourmis, mais n'avaient pas encore évalué son étendue parmi les espèces de fourmis, ont rapporté les scientifiques dans la nouvelle étude. Pour le savoir, ils ont examiné 20 espèces de fourmis collectées autour de Raleigh, en Caroline du Nord, testant les travailleurs pour voir si les composés trouvés sur leur corps affecteraient la croissance d'une bactérie appelée Staphylococcus epidermidis.

Et les fourmis réservaient quelques surprises aux scientifiques.

Les auteurs de l'étude s'attendaient à voir toutes les fourmis sociales produire un type de composé antimicrobien, mais 40% des fourmis ne semblaient pas en avoir du tout. Les scientifiques ont également deviné que les antimicrobiens les plus puissants se trouveraient chez les fourmis plus grosses, ou chez les fourmis vivant dans de grandes colonies, qui seraient plus vulnérables aux épidémies. Cependant, la force des cocktails chimiques des fourmis ne correspondait pas à la taille du corps ou à la taille de la colonie, ont rapporté les chercheurs..

En fait, l'antimicrobien le plus puissant a été produit par l'une des plus petites fourmis de l'étude - Solenopsis molesta, également connue sous le nom de fourmi voleuse - qui vit également dans certaines des plus petites colonies.

Alors, que font ces autres fourmis pour se protéger - et leurs colonies - si elles ne cultivent pas d'antimicrobiens? C'est difficile à dire avec certitude, mais une enquête plus approfondie pourrait découvrir des méthodes actuellement inconnues de protection contre les agents pathogènes, ce qui pourrait ouvrir de nouvelles voies pour lutter contre les maladies chez l'homme, a déclaré Smith..

"Certaines des leçons les plus utiles que nous pouvons tirer sur la résistance des fourmis aux maladies pourraient être celles que nous nous attendons le moins à apprendre", a-t-il déclaré. «Je parie que ces« résultats négatifs »de notre étude sont des voies vers des perspectives encore plus intéressantes sur l'écologie des maladies.»

Les résultats ont été publiés en ligne le 7 février dans la revue Royal Society Open Science.

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