Journal ASMAC - No 3 juin 2015

POINT DE MIRE ▶ FORCE
Hercules au format XXS
Elles soulèvent apparemment sans peine le centuple de leur propre poids. Mais les fourmis
n’impressionnent pas seulement par leur force, les reines mettent au monde jusqu’à 150 millions
de travailleuses et détiennent donc probablement un record de ponte inégalé. Mais d’où ces
petits êtres détiennent-ils leur force? La clé du mystère réside d’une part dans le physique, d’autre
part dans le format.
Daniel Burckhard, privat-docent, Musée d’histoire naturelle, Bâle
Lors de mes voyages au Brésil, je ne cesse
d’être fasciné par les fourmis coupe-feuille
qui transportent par milliers des petits
morceaux de feuilles dans de longues caravanes.
Ce faisant, elles transportent leur
charge sur le dos avec leurs mandibules.
Cette charge peut représenter le centuple
du poids corporel de la porteuse. Qu’en
serait-il si l’être humain était doté de
forces herculéennes et pouvait transporter
sans peine plusieurs tonnes? Plus besoin
de traîner les valises lourdes ou les achats
du week-end. Pourquoi contrairement
aux vertébrés, les insectes disposent-ils
d’une force physique aussi extrême?
Les fourmis coupe-feuille
Les fourmis coupe-feuille comprennent plus
de 40 espèces que l’on trouve dans les régions
tropicales et subtropicales d’Amérique.
Elles se caractérisent par leur capacité de
couper des plantes et notamment des feuilles
qu’elles transportent dans leur fourmilière.
Elles ne mangent pas les feuilles, mais les
utilisent comme substrat pour des champignons
dont elles se nourrissent.
Les fourmis aménagent des cultures de
champignon qui sont continuellement
agrandies et entretenues. Ces installations
ressemblent à de petites usines dans lesquelles
s’effectue un travail à la chaîne.
Chaque étape est réalisée par une caste
particulière. Une ouvrière récoltante dépose
une feuille dans la fourmilière. Celleci
est découpée en morceaux de quelques
millimètres par une plus petite travailleuse.
Des travailleuses encore plus petites
mâchent ces morceaux. C’est sur ce tas de
substrat aux allures d’éponge ainsi produit
et traversé par des tunnels que pousse le
champignon. Les plus petites travailleuses
nettoient les cultures de champignon,
nourrissent leurs congénères avec les
champignons ou placent des filaments
mycéliens sur la matière végétale pour de
nouvelles cultures. Elles sectionnent aussi
régulièrement les terminaisons des filaments,
ce qui empêche la formation de
fructifications et permet l’apparition de
structures protéiniques, tubéreuses, le
gongylidia.
Les nids des fourmis coupe-feuille sont
composés de centaines de compartiments
dans lesquels sont installés des cultures de
champignon ou qui servent à éliminer les
déchets tels que fourmis mortes, restes de
feuille et éléments mycéliens. Un nid peut
s’étendre sur plus de 50 mètres carrés et
être peuplé par 2 à 3 millions de fourmis.
Une colonie est capable de traiter quotidiennement
la même quantité de matière
végétale qu’une vache adulte. Les reines
sont encore plus impressionnantes. Elles
mettent au monde jusqu’à 150 millions de
travailleuses, une performance qui relègue
dans l’ombre celle des travailleuses.
Mandibules puissantes
Comme tous les insectes, les fourmis possèdent
un exosquelette composé de chitine
et de molécules de protéine intégrées.
L’enveloppe du corps est composée de parties
rigides et dures qui sont reliées par des
membranes mobiles, un peu comme une
armure. Les muscles situés à l’intérieur du
corps trouvent leur point d’attache dans
les zones durcies de l’exosquelette. Alors
que chez les vertébrés, le corps est accroché
à la colonne vertébrale et les forces
physiques des extrémités se transmettent
à la colonne vertébrale, ce n’est pas le cas
chez les insectes. Ils ne peuvent pas subir
de surcharge et ne risquent donc pas de
souffrir d’un lumbago.
Regardons les mandibules qui sont fixées
à la capsule de tête et actionnées par les
muscles situés à l’intérieur de la tête. Suivant
la fonction, elles possèdent une forme
N o 3 Juin 2015
VSAO JOURNAL ASMAC
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