Immunité et immunité sociale

Alain Lenoir mis à jour 16-Jan-2018

Immunité chez les fourmis
Les fourmis fourrageuses sont sujettes à des risques de blessure et d’infections. On peut s’attendre à ce qu’elles aient des défenses immunitaires plus fortes que les fourmis à l’intérieur du nid. En même temps elles sont plus âgées que les fourmis de l'intérieur du nid et leur perte est donc moins grave pour la colonie. On peut évaluer les défenses immunitaires en dosant l’activité de la phénoloxydase (PO). Cela a été fait chez Cataglyphis cursor : dans 3 colonies sur 4 il n’y avait pas de différences entre fourrageuses et ouvrières intra-nidales. Dans la 4ème colonie, globalement le niveau de PO était plus élevé, ce qui peut indiquer une colonie soumise à une stimulation immunitaire. Dans cette colonie les fourrageuses avaient moins de PO, donc cela irait dans le sens d’une possible baisse des capacités immunes avec l’âge, mais c'est à confirmer (Helft et al. 2012).

Les fourmis de feu Solenopsis invicta infectées avec le champignon pathogène Metarhizium anisopliae boivent plus de quinine (automédication - self medication) et reçoivent plus de trophallaxies (Qiu et al. 2016).

Les jeunes reines de Formica selysi préfèrent s'installer dans des sites contaminés par des champignons entomopathogènes communs du sol, Beauveria bassiana et Metarhizium brunneum. Cette préférence suggère soit que les parasites manipulent leurs hôtes, soit que la présence de ces pathogènes signifie que le site est bon (Brütsch et al. 2014).

Immunité sociale (voir Wikipédia)
On parle d'immunité sociale pour qualifier le fait que lorsqu'une communauté contient en son sein des individus ayant été exposés à un pathogène, cela diminue la susceptibilité de leurs congénères face à ce même pathogène. Cela a été montré par Sylvia Cremer en Autriche (Cremer et al 2007, Ugelvig and Cremer 2007). Les fourmis Lasius neglectus lèchent leurs congénères malades infectées avec du Beauveria et récupèrent des parasites, suffisamment pour développer leurs réactions immunitaires (Konrad et al. 2012; voir Abdun 2012 et Debroise 2012).
On peut même parler de "prophyllaxie sociale" selon Alain Fraval (2018) puisque les ouvrières de L. neglectus détectent les nymphes infectées par Metarhizium brunneum par leur cocktail d'hydrocarbures et vont ouvrir le cocon et l'asperger d'acide formique pour tuer la fourmi et éliminer le pathogène (Pull et al 2018, voir Tassard 2018).


Chez Camponotus pensylvanicus l'immunité sociale est facilitée par les trophallaxies (Hamilton et al. 2011).

Le comportement nécrophorique ou les cimetières de fourmis ?
Le rejet des cadavres à l’extérieur du nid à distance est bien connu chez les fourmis (par exemple chez Lasius niger, Ataya et Lenoir 1984). Les anciens auteurs ont même décrit des cimetières avec des "funérailles". Chez L. niger il n'y a pas de cimetières, les cadavres sont simplement rejetés sur les tas de détritus dans les 48h qui suivent leur mort (Ataya Lenoir 1984). Les Myrmica rejettent effectivement les cadavres le plus loin du nid, et il se confirme qu'il n'y a pas de cimetière (Diez et al. 2012).

Voir
- Abdun, E. (2012). Des fourmis exploitent le concept du .. vaccin. Science et Vie juin. p. 22.
- Ataya, H. and A. Lenoir (1984). Le comportement nécrophorique chez la fourmi
Lasius niger L. Insectes Sociaux 31: 20-33. Pdf
- Brütsch, T., A. Felden, A. Reber and M. Chapuisat (2014). Ant queens (Hymenoptera: Formicidae) are attracted to fungal pathogens during the initial stage of colony founding. Myrmecological News 20: 71-76.
- Cremer, S., S. O. Armitage and P. Schmid-Hempel (2007). Social immunity. Current Biology 17: R693-R702.
- Debroise, A. (2012). IMMUNITÉ Les fourmis pratiquent la vaccination sociale. La Recherche 466, juillet-août 2012. Interview de Claudie Doums.
- Diez, L., J.-L. Deneubourg and C. Detrain (2012). Social prophylaxis through distant corpse removal in ants. Naturwissenschaften 99(10): 833-842. 10.1007/s00114-012-0965-6
- Fraval, A. (2018) Prophylaxie sociale. Opie-insectes. http://www7.inra.fr/opie-insectes/epingle18.htm
- Hamilton, C., B. T. Lejeune and R. B. Rosengaus (2011). Trophallaxis and prophyllaxis: social immunity in the carpenter ant
Camponotus pennsylvanicus. Biology letters 7: 89-92.
- Helft, F., C. Tirard and C. Doums (2012). Effects of division of labour on immunity in workers of the ant Cataglyphis cursor. Insectes Sociaux 59(3): 333-340. 10.1007/s00040-012-0225-y
- Konrad, M., M. L. Vyleta, F. J. Theis, M. Stock, S. Tragust, M. Klatt, V. Drescher, C. Marr, L. V. Ugelvig and S. Cremer (2012). Social Transfer of Pathogenic Fungus Promotes Active Immunisation in Ant Colonies. PLoS Biol 10(4): e1001300. 10.1371/journal.pbio.1001300
- Pull, C. D., L. V. Ugelvig, F. Wiesenhofer, A. V. Grasse, S. Tragust, T. Schmitt, M. J. F. Brown and S. Cremer (2018). Destructive disinfection of infected brood prevents systemic disease spread in ant colonies. eLife 7: e32073. 10.7554/eLife.32073. Libre de droits
- Qiu, H.-L., L.-H. Lu, M. P. Zalucki and Y.-R. He (2016). Metarhizium anisopliae infection alters feeding and trophallactic behavior in the ant
Solenopsis invicta. Journal of Invertebrate Pathology 138: 24-29. http://dx.doi.org/10.1016/j.jip.2016.05.005
- Tassart, A.-S. (2018) VIDEO. En cas d'infection, ces fourmis se comportent comme les cellules du système immunitaire. sciensesetavenir.fr, 15 janvier 2018, p. https://www.sciencesetavenir.fr/animaux/insectes/en-cas-d-infection-ces-fourmis-se-comportent-comme-les-cellules-du-systeme-immunitaire_119826
- Ugelvig, L. V. and S. Cremer (2007). Social prophylaxis: group interaction promotes collective immunity in ant colonies. Current Biology 17: 1967-1971.
- Ugelvig, L. V. and S. Cremer (2012). Effects of social immunity and unicoloniality on host-parasite inetractions in invasive insect societies. Functional Ecology 26: 1300-1312.