« Supergene » a transformé la hiérarchie sociale des fourmis de feu

Une nouvelle étude menée par l’Université Queen Mary de Londres a révélé qu’un « supergène social » a conduit à la propagation d’une nouvelle forme de société parmi les groupes de fourmis rouges. Le supergène a émergé chez une espèce de fourmi de feu, puis a transmis l’ensemble d’instructions pour la nouvelle organisation sociale à d’autres espèces par hybridation (reproduction entre fourmis d’espèces différentes).

À l’origine, les fourmis rouges – originaires d’Amérique du Sud et tristement célèbres pour leur piqûre douloureuse – n’avaient que des colonies avec une seule reine. Cependant, il y a environ un million d’années, une nouvelle forme sociale est apparue : les colonies pouvaient avoir des dizaines de reines.

Les scientifiques ont découvert qu’une version particulière d’une grande partie des chromosomes, appelée « supergène social », comprenait l’information génétique nécessaire pour inciter les ouvrières à accepter plus d’une reine, et était transférée par hybridation à de nombreuses autres espèces de fourmis rouges.

Bien que le transfert de quantités massives d’informations génétiques entre espèces soit rare en raison d’incompatibilités génétiques, dans ce cas, l’avantage d’avoir plusieurs reines l’a emporté sur ces incompatibilités, permettant au supergène de se propager largement.

« Cette recherche révèle comment les innovations évolutives peuvent se propager à travers les espèces. Cela montre également comment l’évolution fonctionne au niveau de l’ADN et des chromosomes », a déclaré l’auteur principal de l’étude, le Dr Yannick Wurm, lecteur en génomique évolutive et bioinformatique à l’Université Queen Mary.

« C’était incroyablement surprenant de découvrir que d’autres espèces pouvaient acquérir une nouvelle forme d’organisation sociale grâce à l’hybridation. La région supergène qui crée des colonies multi-reines est un gros morceau de chromosome contenant des centaines de gènes. Les nombreuses parties d’un génome évoluent pour fonctionner ensemble de manière affinée, donc soudainement, avoir un mélange avec différentes versions de nombreux gènes d’une autre espèce est compliqué et assez rare.

Selon le Dr Wurm, la présence de ce supergène a amené les ouvrières à accepter des reines supplémentaires, au lieu de les exécuter comme elles le feraient dans une colonie à reine unique. Cette nouvelle forme d’organisation sociale présentait de multiples avantages. Par exemple, elle comptait plus d’ouvrières et pouvait ainsi supplanter les colonies n’ayant qu’une seule reine. De plus, lors d’inondations ou d’autres catastrophes naturelles, une telle colonie de fourmis de feu était moins susceptible de devenir sans reine.

Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour identifier quels gènes ou parties de la région supergène conduisent à ces changements de comportement, et ainsi faire la lumière sur ce processus évolutif rare.

L’étude est publiée dans la revue Communications naturelles.

—

Par Andreï Ionescu, Espèces-menacées.fr Rédacteur