Un parasite transforme des fourmis en zombies au lever et au coucher du soleil
S‘approprier le corps d’un hôte approprié n’est pas une nouveauté dans le monde opportuniste du parasitisme. Les fourmis zombies ne le sont pas non plus, grâce au champignon, largement décrit par votre serviteur, l’Ophiocordyceps unilateralis, qui a même remporté le premier prix dans des concours de photographie.
Mais pour la première fois, des scientifiques ont découvert comment un astucieux ver plat pathogène peut activer et désactiver un « mode zombie », s’engageant dans une prise de contrôle hostile intermittente lorsque cela lui convient le mieux. Des chercheurs de l’université de Copenhague (Danemark) ont révélé un mécanisme d’action extrêmement sophistiqué chez la petite douve du foie (Dicrocoelium dendriticum), dépassant les stratégies de survie observées chez d’autres organismes qui transforment leurs hôtes peu méfiants en « zombies ».
Image d’entête : fourmi disséquée où l’on peut voir les parasites enveloppés (structures ovales blanches) se répandre hors de la partie postérieure du corps. (Brian Lund Fredensborg/ Université de Copenhague)
La douve, qui se loge temporairement dans la fourmi rouge des bois (Formica polyctena), prend le contrôle du cerveau de l’insecte lorsque la température est idéale, et fait grimper l’animal le long des brins d’herbe dans l’espoir de passer dans le système digestif de son hôte définitif, un ruminant tel qu’une vache, un cerf ou un mouton. Ensuite, comme s’il appuyait sur un interrupteur, le parasite peut lâcher les ficelles de la marionnette et la fourmi sera réveillée, hébétée, et laissée à ses occupations jusqu’à la prochaine prise de contrôle, lorsque les conditions se refroidiront à nouveau.
La fourmi sans méfiance grimpe et serre ses puissantes mâchoires sur le sommet d’un brin d’herbe, le rendant plus susceptible d’être mangé par les brouteurs tels que le bétail et les cerfs. (Université de Copenhague)
Selon Brian Lund Fredensborg, professeur associé à l’université de Copenhague :
Faire monter les fourmis dans l’herbe pour que le bétail ou les cerfs puissent brouter pendant les heures fraîches du matin et du soir, puis les faire redescendre pour éviter les rayons mortels du soleil, c’est très intelligent. Notre découverte révèle un parasite plus sophistiqué que ce que nous pensions au départ.
En étudiant des centaines de fourmis infectées dans les forêts de Bidstrup, au Danemark, les scientifiques ont minutieusement attaché une étiquette au segment de l’abdomen de l’insecte afin d’étudier la relation entre l’hôte et son parasite sur une plus longue période. Ils ont constaté que lorsque la température était basse, les fourmis infectées étaient le plus souvent fixées au sommet d’un brin d’herbe. Lorsque les températures augmentent, le « commutateur » est actionné et les fourmis se retirent vers la couverture végétale.
Les chercheurs ont marqué plusieurs centaines de fourmis infectées dans les forêts de Bidstrup, près de Roskilde, au Danemark. (Université de Copenhague)
Selon Fredensborg :
Nous avons constaté une corrélation évidente entre la température et le comportement des fourmis. « Nous avons plaisanté en disant que nous avions trouvé l’interrupteur des fourmis zombies.
Il est intéressant de noter qu’en dépit des centaines de parasites qui envahissent le corps de la fourmi à chaque infection, un seul prend le contrôle de son cerveau. Les autres se cachent dans l’abdomen, attendant leur destination finale. Le parasite chargé de la tâche la plus importante mourra une fois la mission accomplie.
Ici, il peut y avoir des centaines de douves du foie qui attendent que la fourmi les introduise dans leur prochain hôte. Elles sont enveloppées dans une capsule qui les protège de l’acide gastrique de l’hôte suivant, tandis que la douve du foie qui a pris le contrôle de la fourmi meurt. On pourrait dire qu’elle se sacrifie pour les autres.
En raison de sa stratégie hautement spécialisée en matière d’hôtes, la douve infecte d’abord les escargots terrestres, qui broutent sur les excréments du bétail, puis la fourmi, par l’intermédiaire d’une boule irrésistible de mucus larvaire (enfin, pour les fourmis), l’infection de l’humain est rare. Toutefois, le parasite peut provoquer des lésions hépatiques chez les mammifères et il est présent dans le monde entier.
L’étude est importante pour les chercheurs, étant donné les difficultés inhérentes à l’étude du comportement animal dans ces organismes complexes.
Toujours selon Fredensborg :
Historiquement, les parasites n’ont jamais fait l’objet d’une attention particulière, bien que des sources scientifiques affirment que le parasitisme est la forme de vie la plus répandue. Cela s’explique en partie par le fait que les parasites sont assez difficiles à étudier. Néanmoins, le monde caché des parasites constitue une part importante de la biodiversité et, en modifiant le comportement de l’hôte, ils peuvent aider à déterminer qui mange quoi dans la nature. C’est pourquoi il est important pour nous de les comprendre.
L’équipe espère ensuite comprendre le mécanisme qui permet au parasite de s’emparer si efficacement du cerveau de la fourmi.
L’étude publiée dans Behavioral Ecology : Expression of trematode-induced zombie-ant behavior is strongly associated with temperature et présentée sur le site de l’Université de Copenhague : Mechanisms of Mind Control: Brain-Altering Parasite Turns Ants Into Zombies at Dawn and Dusk.
