La hiérarchie complexe des fourmis pourrait être en partie régulée par une barrière hémato-encéphalique propre à ces insectes. C'est ce qu'indique une nouvelle étude qui apporte un éclairage sur les mécanismes moléculaires régissant leur comportement social.
Une enzyme contrôle l'accès d'une hormone au cerveau de la fourmi ouvrière, la transformant en chercheuse de nourriture.
Image d'illustration Pixabay
Dans une colonie de fourmis, chaque individu a un rôle précis. Tandis que la reine pond, les ouvrières partent en quête de nourriture ou protègent le nid. Leur comportement est dicté par des hormones, dont une connue sous le nom d'"hormone juvénile". Cependant, les mécanismes de régulation de ces hormones demeuraient jusqu'ici méconnus.
La barrière hémato-encéphalique (BHE), qui filtre les substances entrant dans le cerveau, jouerait un rôle dans cette régulation. Publiée le 7 septembre dans la revue Cell, l'étude montre que la BHE des fourmis module les niveaux d'hormones pénétrant dans leur cerveau, influençant ainsi leur rôle au sein de la colonie.
Les chercheurs ont examiné les différences comportementales entre les fourmis ouvrières et soldats chez les fourmis charpentières de Floride (
Camponotus floridanus). Ils ont découvert qu'une enzyme, la juvenile hormone esterase, est présente uniquement dans les cellules constituant la BHE des fourmis.
Image d'illustration Pixabay L'étude révèle que les fourmis soldats ont des niveaux plus élevés de cette enzyme, limitant ainsi l'accès de l'hormone à leur cerveau. En injectant l'hormone juvénile directement dans le cerveau des fourmis soldats, les chercheurs ont observé un changement de comportement: les fourmis sont devenues des chercheuses de nourriture.
Karl Glastad, chercheur à l'Université de Pennsylvanie, note que les résultats étaient "surprenants". Daniel Kronauer, biologiste évolutionniste à l'Université Rockefeller, voit dans ces découvertes une possibilité de mécanismes similaires chez les mammifères, bien que des travaux supplémentaires soient nécessaires.