Les villes souterraines des fourmis sont des merveilles architecturales

De nouvelles recherches du Institut de technologie de Californie discute de la remarquable complexité architectonique des fourmilières, qui s’étendent jusqu’à 25 pieds sous terre, abritent des millions de fourmis et durent souvent des décennies.

En étudiant les habitudes de creusement des fourmis et en découvrant les mécanismes qui les guident, les scientifiques espéraient non seulement améliorer notre compréhension de la cognition et du comportement des fourmis, mais également contribuer à améliorer la capacité des humains à creuser sous terre.

« Je me suis inspiré de ces nids de fourmis exhumés dans lesquels on y verse du plastique ou du métal en fusion et on voit ces vastes systèmes de tunnels incroyablement impressionnants », a déclaré le professeur de génie civil et mécanique Jose Astrade. «J’ai vu une photo de l’un d’eux à côté d’une personne et j’ai pensé ‘Mon Dieu, quelle structure fantastique.’ Et je me suis demandé si les fourmis « savent » creuser.

En collaboration avec Joe Parker, professeur adjoint de biologie et de génie biologique, Andrade a conçu des expériences pour étudier le comportement des fourmis en train de creuser. Ils ont commencé à élever des fourmis et à les faire creuser dans de petites coupelles remplies de terre qui pouvaient être observées par imagerie aux rayons X.

Les fourmis ont été très efficaces, creusant les tunnels aussi droits que possible et incorporant les bords des coupelles dans la structure de leur construction. « Cela a du sens car une ligne droite est le chemin le plus court entre deux points », a expliqué Andrade. « Et comme elles profitent des côtés du conteneur, cela montre que les fourmis sont très efficaces dans ce qu’elles font. »

Les fourmis semblaient avoir un sens intuitif extraordinaire des lois de la physique. Ils ont creusé leurs tunnels aussi abruptement que possible, mais pas au point qu’ils s’effondrent. Les fourmis ont également créé de subtils réarrangements dans les chaînes de force autour des tunnels afin de renforcer les murs, mais la pression à l’extrémité des tunnels a été relâchée, ce qui leur a permis de continuer à creuser plus facilement.

Mais les fourmis sont-elles conscientes de ce qu’elles font lorsqu’elles creusent ? « Ce que nous avons découvert, c’est qu’ils ne semblaient pas « savoir » ce qu’ils faisaient », a déclaré Andrade. « Ils n’ont pas systématiquement cherché des points faibles dans le sable. Au contraire, ils ont évolué pour creuser selon les lois de la physique.

Les humains pourraient non seulement apprendre de ces méthodes de creusement remarquables, mais pourraient également concevoir des fourmis robotiques pour les aider dans des processus tels que l’exploitation minière, l’agriculture souterraine ou la construction de métros. « Ce serait la dernière frontière », a déclaré Andrade.

L’étude est publiée dans le Actes de l’Académie nationale des sciences.

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Par Andreï Ionescu, Espèces-menacées.fr Rédacteur