Les Fourmis

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III La communication des fourmis

 

La communication chez les fourmis peut-être de différentes natures :                                                              

Chimique, sonore, tactile, et visuelle.  Les fourmis communiquent beaucoup, surtout en temps de guerre ou pour trouver de la nourriture. Même si les fourmis n'ont pas une intelligence aussi developpée que les humains, elles ont un esprit d’équipe important qui fait qu’elles sont obligées de sans arrêt communiquer.



          1) La communication chimique :


On a vu dans la première partie des TPE, que les fourmis possèdent des glandes endocrines pouvant libérer des substances chimiques odorantes : les phéromones.

Celles-ci sont en fait des hydrocarbures cuticulaires caractéristiques d’une information précise (exemple : hexanol, hexanal, undécanone ou encore butylocténal). Ces phéromones peuvent contenir des informations vitales sur l’individu qui l’émet, on peut donc les considérer comme une véritable carte d’identité de la fourmi. Mais ces phéromones lorsqu’elles sont libérées, peuvent informer d’autres fourmis sur une situation particulière, par exemple, elles peuvent être un signal  de detresse, ou une indication de localisation de nourriture.

De plus, lorsqu’une fourmi veut faire passer un message plus complexe, il se peut qu’elle envoie un complexe phéromonique (plusieurs phéromones différentes à le suite). La fourmi réceptrice va capter une par une les molécules et va les interpréter progressivement jusqu’à former une « phrase ». Les phéromones sont envoyées en petites quantités et sont toujours captées par les antennes et peuvent être comprises par plusieurs fourmis à la fois pour une seule émettrice (c’est une substance relativement volatile).

Enfin, la communication chimique peut intervenir sans utilisation de phéromones. En effet, les déchets fécaux peuvent, en libérant une odeur, marquer un territoire (comme chez certains mammifères tels les chiens ou les lions).

 

la communication chimique phéromonique comporte dix à vingt « mots » et « phrases » que les fourmis sont  capables de traduire. Ce mode de communication a des atouts non négligeables car, étant très volatiles, les phéromones provoquent dans une fourmilière un sentiment d’ensemble (si il y a un danger, beaucoup de fourmis le savent en même temps). Ainsi, la communication chimique apparaît bénéfique aux fourmis dans le sens où elle permet un échange extrêmement rapide d’informations.

               

 Glandes à l' origine de la production des phéromones:
 

 Ce système de communication très sophistiqué est produit, comme nous l'avons dit, par des glandes.
En voici quelques unes :
Glande mandibulaire : production de phéromone indiquant un danger
Glande Dufour : déposer une phéromone piste traçant un chemin ( durée de vie 100 secondes)
Glande à venin : production de venin
Glandes pygidiale : production de phéromones « fuites » et « avertissement »

Les antennes servent à l'interprétation des phéromones. En effet lorsque une molécule arrive à portée d'antennes, la fourmi la capte en les faisant osciller jusqu'à reconstituer la "phrase" et ainsi réagir en fonction de cette dernière. Les antennes possèdent , en général, 11 segments visibles sur cette photo. Ces segments sont recouverts de cils tactiles. Ce sont les cils tactiles qui permettent à la fourmi de capter des dizaines d' informations ( phéromes mais aussi tactiles). Le premier segment est long et appelé scape, le second est en forme de coude : il a un rôle de "charnière". Les autres sont plus petits. Chaque segment capte un type de phéromones ou plusieurs.


                                                                                





Exemple d'un phéromone de fourmi:

C7H9O2N=>


 

           


 

 

 

 

Expérience :

 Une fourmi part du nid, va vers la nourriture, et revient par le même chemin.

 Elle retourne chercher de la nourriture avec d'autre ouvrières.Il se crée une

chaine depuis la nourriture jusqu' au nid qui empreinte le chemin parcouru

initialement par l'exploratrice. Ce chemin passe le long de notre papier.
Ensuite on décale le bout de papier sans déplacer la nourriture. On observe que

les fourmis continue de marcher sur le papier ne menant plus à la nourriture.

 Lorsque la première fourmi a trouvée la nourriture, elle a laissé une trace de phéromone. Les autres ont suivi cette trace et ont rajouté des phéromone créant ainsi une autoroute de phéromones. Lorsque l'on décale le bout de papier vers une zone qui ne mêne à rien, elles continuent à parcourir le même chemin. Les fourmis se repèrent donc grace aux phéromones. 


Bien que la communication chimique soit très importante chez les fourmis, elles utilisent d’autres moyens non négligeables pour transmettre leurs messages.


           2)  La communication sonore :


              La communication sonore est souvent utilisée chez les fourmis ( plus que la communication tactile ou visuelle mais toujours moins que la communication chimique). Elle adopte une approche différente que chez les humains. Il n’y a pas d’utilisation de sons proprement dits, étant donné que les fourmis ne possèdent pas de tympans. En effet, les fourmis communiquent par vibrations.elles possèdent un mince grattoir transversal situé sous le thorax qui frotte contre un plateau de fines crêtes parallèles situé sur l’abdomen. Ce frottement entraîne une stridulation propageant des ondes sonores à travers le sol. Ces ondes codent pour un signal de détresse et elles sont perçues par l’intermédiaire  des pattes des autres fourmis, jouant le rôle de détecteurs ultra sensibles aux vibrations du sol (beaucoup plus perceptibles que les vibrations de l’air pour les fourmis). De plus, lorsqu’elles trouvent de la nourriture, les fourmis sont capables de «chanter» et l’intensité de la vibration sonore déterminera la qualité de l’aliment trouvé. Elles parviennent ainsi de cette manière à communiquer  de deux manières différentes pour échanger les messages sonores:

  =>Elles utilisent les messages sonores dû aux stridulations
Le signal sonore est à l’origine d’un crissement aigu. Cette stridulation peut avoir différentes fonctions, selon l’espèce, le lieu, et le moment:
- Elle est utilisée pour les signaux de détresse: Une ouvrière en danger émettra ce signal de détresse qui se propagera dans le sol et alertera une autre fourmi. Ce type de message est perçu par les pattes des fourmis, qui sont de véritables détecteurs ultra sensibles aux variations du sol, alors que les fourmis réagissent très peu aux vibrations transmises par l’air.
-Aussi utilisée pour renseigner sur la qualité de l’alimentation, elle est présente chez les fourmis fourragère. En effet, une fourmi qui repérera une feuille désirable, se mettra à striduler dans le but d’attirer d’autre fourmis, et de les renseigner sur la qualité de la nourriture; l’intensité de la vibration émise dépendant de la valeur nutritive de la nourriture.
-Elle est également utilisé comme un signal de renforcement ; si une ouvrière découvre une proie trop lourde, elle stridule jusqu'à ce qu'une deuxième ouvrière émette plus de signaux chimiques à valeur de recrutement.
-Enfin elles ont un rôle mécanique susceptible d’aider les bâtisseuses chargés d’agrandir les bâtiments de la colonie. Les vibrations les aident en effet à creuser le nid, en désagrégeant les particules compactes du sol.

  => mais aussi les messages sonores sans organes stridulatoires.
Certaines espèces de fourmis, lors d’un éventuel danger, frappent leurs têtes sur un élément dur, permettant ainsi qu'un message ce propage, ce qui va alerter les autres fourmis. Pour sonner l’alerte, d’autres espèces se servent de leur abdomen pour frapper les parois de la fourmilière (par exemple chez les Lasius Niger). Ainsi, un groupe de fourmis situé en haut de la fourmilière pourra avertir ses semblables situés aux plus bas étage et obtenir par ce moyen du renfort plus rapidement.


          


















3) Communication tactile et visuelle :



-La communication tactile :

       

         Les fourmis, entre-elles, sont capables de se «connecter » par les antennes pour échanger directement les informations qu’elles veulent faire passer. Chez les tisserandes par exemple, les fourmis utilisent les larves pour coudre les feuilles entre elles, lors de la construction de la fourmilière, c’est en faisant vibrer l’extrémité de ses antennes autour de la tête de la larve une dizaine de fois, que la larve sécrète de la soie. On peut citer aussi le contact des antennes sur les pucerons, qu'elles élèvent, lui faisant expulser un liquide sucré, le miellat. De plus, les pattes jouent un rôle important dans ce type de communication car, par exemple, une fourmi pourra étendre une patte jusqu’au labium d’une autre (à peu près le même organe que la langue chez l’Homme) provoquant ainsi un réflexe vomitif appelé Trophallaxie.








Trophallaxie :

communication tactile. =>









   - La communication visuelle :

       

          La communication visuelle est de moins en moins utilisée chez les fourmis. Elle etait bien plus fréquente au stade primaire, car du fait de leur évolution considérable, il leur fallait des moyens de communication plus efficaces. Malgrès cela, elle peut encore servir car certaines fourmis ouvrières, confrontées a des objets trop gros, font des sortes de danses, ou du moins des mouvements expressifs pour que les autres les voient et viennent les aider. 

Certaines fourmis, tels que l'espèce des tisserandes, quand un nouveau nid est en construction, chaque fourmi se deplace sur le pourtour d'une feuille, en essayant de la recourber. Quand une fourmi y arrive, c'est un succès, et toutes les autres le voient , c'est le premier signe de la construction du nid. Puis plus la feuille se recourbe, plus les autres vont venir l'aider.

Malgrès ça, une fourmi n'utilisera pas le canal visuel pour en intimider une autre, et les signaux qu'elle fera ne seront pas corporels, elle ne les fera pas elle meme, mais utilisera des elements externes.

                  


                       


Danse de fourmi :

La communication visuelle =>














Au niveau de la communication, les fourmis et les hommes sont très differents. D'abord, les fourmis utilisent principalement une communication chimique, que nous ne possedons pas, et utilisent beaucoup moins, disons pour des détails, des alarmes... les autres moyens de communication. Nous, humains, utilisons nos 5 sens, (Odorat, vue, toucher, ouÏe, goût) a niveaux a peu près egaux et nous utilisons enormement la communication sonore, tactile, et visuelle pour se faire passer des messages.

Cependant, cette difference de communication, est une difference moindre au niveau de la société, car l'important n'est pas le moyen de communication, mais c'est deja de communiquer qui est la chose la plus importante.