vendredi 1 février 2008

De l'importance d'être mangé... un peu

Dans la savane africaine, du côté du Kenya, quatre espèces de fourmis sont en compétition pour posséder leur propre acacia. Chacune y a des intérêts différents et chacune met en œuvre des stratégies différentes pour conquérir et défendre son arbre. Il est vrai que l’acacia offre un certain nombre de ressources : le gîte d’une part, dans de grosses aiguilles creuses et le couvert d’autre part, grâce à des glandes productrices de nectar.

La première espèce de fourmis, Crematogaster mimosae, utilise les épines creuses pour élever sa progéniture. Parfois, elle y élève aussi des insectes producteurs de miellat. Elle défend de façon très agressive les arbres contre d’autres insectes et surtout contre les grands mammifères herbivores, tels que les girafes, les éléphants ou les antilopes. C’est, de loin, l’espèce la plus répandue dans de cette région : elle y occupe plus de 50 % des acacias. Les autres espèces de fourmis fournissent des niveaux de protection plus variables à l’arbre. Elles sont moins répandues : autour de 15 % des acacias chacune. C. sjostedti, est moins agressive. C’est la seule des quatre espèces qui ne profite pas de l’hébergement dans les épines creuses : elle s’installe plutôt dans des cavités creusées dans le bois par des larves de coléoptères. C. nigriceps, la troisième espèce, défend son arbre en élaguant les bourgeons : limitant ainsi l’expansion latérale de la frondaison, elle réduit les risques d’invasion de l’acacia conquis en empêchant le contact des branches avec celles des arbres voisins éventuellement colonisés par une autre espèce. Enfin, Tetraponera penzigi, la quatrième espèce, pratique une sorte de stratégie de la « terre-brûlée » : en détruisant les glandes productrices de nectar, elle réduit la probabilité d’un remplacement dans cet acacia, par une colonie voisine de Crematogaster qui, elle, a besoin du nectar.

Cette relation entre fourmis et acacias est un exemple de mutualisme, une relation dans laquelle chacun des deux protagonistes est gagnant. Or, précisément, jusqu’à présent, on pensait qu’il n’y avait que deux acteurs, dans ce type de relation. Ce n’est pas si simple, nous explique Todd Palmer dans une publication récente. Avec ses collègues, il a protégé les acacias des herbivores de la savane par des barrières électrifiées… pendant dix ans ! Et les résultats obtenus montrent l’importance d’un troisième protagoniste pour la préservation des acacias : les herbivores eux-mêmes !

Les scientifiques montrent, en effet, que lorsque les arbres sont protégés par les barrières, ils réduisent leurs bienfaits envers les fourmis. Par exemple, la production de nectar est diminuée de façon significative chez les acacias colonisés par C. mimosae ou C. sjostedti. Mais pas chez ceux qui hébergent des colonies de C. nigriceps : la stratégie d’élagage des bourgeons par ces fourmis, s’apparente au broutage par les herbivores…

Le traitement affecte aussi les fourmis : les arbres colonisés par C. sjostedti doublent au détriment du nombre de colonies de C. mimosae. Celles-ci deviennent plus petites et moins agressives quand on provoque une perturbation expérimentale. Elles élèvent plus d’insectes producteurs de miellat pour compenser le déficit de production de nectar par l’acacia. Pour les arbres, leur relation avec C. mimosae devient coûteuse (les insectes producteurs de miellat se nourrissent de sève) et les bénéfices diminuent (l’arbre est moins bien défendu). Enfin, l’arbre ne bénéficie pas non plus de l’extension des colonies de C. sjostedti : ces fourmis facilitent l’attaque de l’arbre par les larves de coléoptères afin d’avoir plus de nids. Les dommages ainsi causés à l’arbre, réduisent sa vigueur et en augmentent la mortalité.

Les éléphants et les girafes sont donc nécessaires pour le maintien d’une relation mutualiste entre fourmis et acacia. Et puis, à un niveau écologique supérieur, n’oublions pas que l’homme, par la chasse et la fragmentation de l’habitat dans ces régions, perturbe la répartition des grands mammifères de la savane…

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Source : Todd M. Palmer et al. (2008) Breakdown of an Ant-Plant Mutualism Follows the Loss of Large Herbivores from an African Savanna. Science 319 : 192.