Avec ses excréments, la reine des rats-taupe nus motive ses sbires à s’occuper de sa descendance

Dans le règne animal, plutôt que d’imposer le fardeau à un couple de parents, c’est souvent tout un groupe social d’animaux qui s’occupera des nouveau-nés. Les mères marmottes confient leurs petits à d’autres mâles, qui dépensent tellement d’énergie à porter les bébés qu’ils perdent du poids. Les loups subordonnés et les porcs sauvages qui ont perdu leurs propres portées nourrissent d’autres petits. Même les canards n’hésitent pas à laisser quelqu’un d’autre surveiller leurs canetons pendant qu’ils s’emparent d’une bouchée d’algues.

Ce comportement, appelé alloparentalité, a probablement des avantages évolutifs que nous ne comprenons pas entièrement (il est présent chez 9 %des espèces d’oiseaux connues et environ 3 % des mammifères). Mais nous savons que ces envies de lécher et de nourrir le petit de quelqu’un d’autre sont nourries par les leçons de soins apprises tôt dans la vie et quelques gouttes d’hormones affectives comme la prolactine, l’ocytocine et les œstrogènes, bien que les chercheurs n’aient pas encore compris exactement comment le système fonctionne. Ajoutez à la liste de questions sur l’alloparenté le comportement du rat-taupe nue. Les membres de leurs colonies prennent soin des petits qui ne sont pas les leurs, même s’ils ne sont pas capables de produire leurs propres œstrogènes. Récemment, de nouvelles recherches suggèrent qu’ils reçoivent de l’œstrogène, et leur instinct maternel, d’une source très inhabituelle : les excréments de rats-taupes.

Le rat-taupe nu, Heterocephalus glaber, est un rongeur trouvé dans la Corne de l’Afrique qui vit en colonies comme le font les fourmis. Dans la colonie, une seule taupe, la reine, est sexuellement mature, tandis que les servantes subordonnées s’occupent de sa progéniture, les léchant, construisant des nids et les gardant au chaud. Mais ce système a déconcerté les chercheurs de l’école vétérinaire de l’université Azabu à Sagamihara, au Japon.

Kazutaka Mogi, chercheur à Azabu, et son équipe ont étudié l’alloparenté chez la souris, où les non-mères gardent d’autres petits. Les instincts maternels des baby-sitters semblent être renforcés par les œstrogènes que les souris produisent dans leurs ovaires (tout comme les femmes humaines). C’est un cycle vertueux dans lequel plus une souris est alloparentale, plus elle s’améliore et plus ses hormones la poussent à le faire. Mais les rats-taupes nus s’engagent dans l’alloparenté en dépit du fait qu’ils n’ont pas d’organes sexuels matures. Les chercheurs ont été surpris de l’existence de ce phénomène et ils ont décidé d’enquêter.

C’est ainsi qu’ils sont tombés sur cette découverte rebutante. La coprophagie, c’est-à-dire la consommation d’excréments, est courante chez les rats-taupes nus. L’équipe se demandait si les subalternes pouvaient recevoir non seulement des nutriments, mais aussi des hormones en mangeant les excréments de la reine.

Les chercheurs ont nourri des rats-taupes nus de crottes d’une reine enceinte. Ils ont ensuite testé leurs niveaux d’œstrogène et leur réponse aux appels des petits rats-taupes nus. L’étude a montré que les niveaux d’œstrogènes des alloparents potentiels ont augmenté graduellement tout au long de la grossesse de la reine, atteignant leur maximum après que la reine a donné naissance à sa portée et les a nourris, le moment où les femelles subordonnées prennent plus ou moins soin des jeunes. L’étude a montré qu’après avoir mangé les excréments hormonés, les subordonnés sont devenus super-réactifs aux petits pleurnicheurs. Ce transfert d’hormones par excréments représente un système de communication jusqu’alors inconnu entre les rats-taupes.

La coprophagie n’est pas rare chez les mammifères, comme peuvent en témoigner de nombreuses personnes ayant un chien mangeur d’excréments. Dans de nombreux cas, surtout chez les lapins et les rongeurs, c’est une partie normale de la digestion. Il y a certains nutriments que leurs entrailles ne peuvent pas traiter au premier passage, alors ils ingèrent leurs propres matières fécales. Certains bébés animaux, y compris les éléphants et les hippopotames, mangent aussi les excréments de leurs parents peu de temps après le sevrage pour les aider à ensemencer leurs intestins avec les bonnes bactéries intestinales.

Il est probable que les rats-taupes nus font les deux. Dans leurs vastes colonies souterraines, les animaux entretiennent une chambre où sont déposés des granulés de matières fécales. Elle sert également de salle de collation, où ils ont une deuxième chance de grignoter le caca et de digérer les racines et tubercules fibreux qu’ils grignotent. Des rats-taupes matures ont également été observés en train de déféquer directement dans la bouche de jeunes bébés, probablement pour transférer des bactéries intestinales et pour aider à transmettre l’odeur de « colonie » aux jeunes. Chaque colonie de rats-taupes nus a sa propre odeur spécifique, et si un intrus n’a pas la bonne odeur, il sera tué.

Mogi précise qu’avec son équipe, ils ne connaissent aucun autre mammifère ni aucune créature, qui transfère les hormones de cette manière. Cependant, dans une étude publiée en 2016, des chercheurs ont découvert que les fourmis charpentières échangent de la nourriture, des phéromones et des hormones via la trophallaxie, qui est essentiellement le fait de vomir dans la bouche de l’autre. Il est possible que d’autres espèces d’insectes sociaux s’engagent dans des formes de communication aussi répugnante.

En fait, les hormones peuvent réguler d’autres activités au sein des colonies de rats-taupes. L’année dernière, une reine de Sarko a été tuée par une usurpatrice. Typiquement, une reine rat-taupe peut s’attendre à tenir son trône jusqu’à la vingtaine sans soulèvement, ainsi la révolution dans la colonie du laboratoire fut inattendue.

Selon Sarko :

Une fois établie, une reine reste habituellement en place. Elle a été renversée après avoir eu une portée, donc elle était quelque peu affaiblie, mais autrement elle semblait en bonne santé. J’ai été choqué.

Maintenant, Sarko et son équipe examinent les niveaux d’hormones, y compris l’hormone de stress le cortisol, recueilli dans leurs échantillons hebdomadaires d’excréments dans les mois précédant le coup d’État pour voir si des changements hormonaux se produisaient dans toute la colonie avant le renversement de leur reine.

Cela ne s’arrête pas là quand il s’agit de taupes et d’hormones. Mogi dit que l’équipe Azabu a des preuves préliminaires que la reine a un moyen d’influencer la réussite de reproduction de la petite poignée de mâles sexuellement matures autorisés à se reproduire avec elle. Il n’est pas encore clair s’il s’agit d’excréments, d’urine, de vomi, de salive…

L’étude publiée dans PNAS : Responses to pup vocalizations in subordinate naked mole-rats are induced by estradiol ingested through coprophagy of queen’s feces.