Les colonies d’insectes seraient-elles des super-organismes ?

Depuis longtemps, les biologistes s'émerveillent du fonctionnement des insectes sociaux comme les fourmis ou les abeilles. Sûrement parce que la façon dont ces insectes coopèrent pour faire survivre et croître leur colonie dans des ensembles construits renvoie à l'image des sociétés humaines.

Mais leurs interactions sociales si étroites s'apparentent aussi aux relations des cellules dans un organisme. C'est l'hypothèse du super-organisme, qui est ancienne. Elle vient d'être confortée par des résultats expérimentaux obtenus sur un grand nombre d'espèces.

James Gillooly et son équipe de l'Université de Floride, associés à des zoologisteszoologistes de l'université de l'Oklahoma et du Albert EinsteinEinstein College of Medicine, ont étudié comment les colonies d'insectes utilisaient l'énergieénergie, issue de leur alimentation, pour fonctionner et se développer. Ils ont donc utilisé un modèle mathématique pour prédire la duréedurée de vie, la croissance et la reproduction d'organisme individuel et l'ont appliqué à des colonies entières.

Dans la colonie, il n’est pas question d’individus, la colonie, c’est l’unité. © Olivier Bareau CC by-sa

L'étude a portée sur 168 espèces d'insectes sociaux, dont les fourmis, les termites, les abeilles et les guêpes. Les résultats pour l'espérance de vieespérance de vie, les taux de croissance et de reproduction des colonies considérées comme des super-organismes se sont révélés presque indiscernables de ceux d'organismes individuels. Physiologiquement, les colonies d'insectes sociaux utilisent donc leur énergie comme si elles étaient un seul organisme et non une somme de multiples individus.

Selon Edward Wilson, professeur de biologie à Harvard et co-auteur du livre The Super-Organism, cette étude « sur les bases énergétiques de la vie en colonie chez les insectes sociaux est remarquable du point de vue de son originalité et de son importance ».

La sociabilité, une apparition évolutive mystérieuse

L'étude ouvre donc de nouvelles perspectives sur l'étude des sociétés d'insectes et leur organisation mais aussi sur les mécanismes évolutifs qui ont mené à l'émergence des systèmes sociaux chez les animaux.

« Dans la vie, deux des innovations de l'évolution ont été comment des cellules se sont associées pour fonctionner comme un seul organisme et comment des individus se sont joints ensemble pour fonctionner comme une société » rappelle James Gillooly.

« Relativement parlant, nous comprenons une quantité considérable de choses sur comment la taille des organismes multicellulaires affecte le cycle de vie des individus à partir de la théorie du métabolismemétabolisme, mais maintenant nous sommes en train de montrer que cette même structure théorique aide à prédire le cycle de vie de sociétés d'organismes entières. »

Michael Kaspari, professeur de zoologie, d'écologie et de biologie évolutive de l'Université de l'Oklahoma et co-auteur de l'étude, pointe le fait que « certainement l'une des raisons de l'intérêt des gens pour les insectes sociaux et les conséquences de la vie en groupe est que cela nous apprend des choses sur notre propre espèce. Il y a actuellement un vif débat sur l'évolution de la sociabilité. Nous suggérons que toutes théories de la sociabilité doit prendre en compte l'étonnante convergence de la façon d'utiliser l'énergie des organismes sociaux et non sociaux ».

Les chercheurs attirent enfin l'attention sur le fait que les insectes sociaux représentent une importante fraction de la biomassebiomasse sur TerreTerre et ils ajoutent que leur découverte pourrait avoir aussi des implications pour les sociétés humaines.