Alain Lenoir Principaux thèmes de recherches

Mis à jour 29-Déc-2023

1) La division du travail

Thèse de doctorat d’État sur la division du travail.
Mon directeur de thèse, Henri Verron, m’avait suggéré de marquer individuellement les fourmis pour voir la variabilité interindividuelle, ce qui était une idée très originale. J’ai donc observé des fourmis marquées avec une pastille numérotée, mises au point par Serge Barreau, ingénieur au labo. On a d’abord utilisé des pastilles métalliques, puis en papier photo (Verron and Barreau 1974; Verron 1977). Ne connaissant rien aux fourmis, j’ai tout simplement choisi la plus courante, la petite fourmi noire des jardins Lasius niger. J’ai alors fait des diagrammes de petites sociétés montrant les contacts entre individus, envers la reine et les larves, la récolte de nourriture (Lenoir 1974). J’ai commencé à traiter ces données en analyse factorielle, ce qui n’était pas du tout connu à l’époque. En collaboration avec un informaticien, Jean-Claude Mardon, nous avons fait des analyses de correspondance montrant trois groupes dans la colonie (nourrices, pourvoyeuses et peu actives) (Lenoir and Mardon 1978). Tout cela a débouché sur ma thèse d’état, thèse publiée intégralement comme cela se faisait à l’époque (Lenoir 1979).

On a aussi montré la variabilité interindividuelles dans les comportements à l’intérieur d’une colonie de fourmis, appelée idiosyncrasie (pour le Larousse : Manière d'être particulière à chaque individu qui l'amène à avoir tel type de réaction, de comportement qui lui est propre). De nombreux travaux ont été réalisés à cette période dans le laboratoire de Tours, puis sur le comportement nécrophorique de Lasius niger où l’on montrait l’absence de cimetières (Ataya and Lenoir 1984). J’ai aussi découvert que dans la colonie il existe de nombreuses fourmis inactives qui passent la quasi-totalité de leur vie inactives, même âgées (Lenoir 1979).

La division du travail reste d’actualité. Il en est de même pour ’idiosyncrasie qui revient sous la notion de personnalité : individus qui présentent un comportement singulier régulier (Animal personality: individuals within a population exhibit consistency in a single behavior). voir Division du travail

2) Les hydrocarbures cuticulaires et l'odeur coloniale

Après ma thèse de Doctorat d’État j’ai voulu travailler sur d’autres espèces et un autre modèle, d’abord sur les Cataglyphis cursor dont les ouvrières sont parthénogénétiques à la sortie d’hivernation en absence de reine (Cagniant 1979; Lenoir et Cagniant 1986) et ensuite sur Camponotus fellah et Aphaenogaster senilis. On a réalisé de nombreux travaux sur la nestmate recognition.

- L’apprentissage de l’odeur coloniale chez les larves de fourmis. Cela a été une grande découverte que les jeunes larves de Cataglyphis cursor sont capables d’apprendre l’odeur de leur colonie et d’en garder la mémoire à travers la métamorphose (Isingrini et al. 1985). Notre article est toujours très cité. Cela a été confirmé chez deux espèces avec des variations entre espèces.

- Le rôle des hydrocarbures dans la reconnaissance coloniale est bien montré. Il y a une « gestalt » (un peu comparable à un code-barres) partagée et mise à jour constamment entre les individus. Les jeunes fourmis ont très peu d’hydrocarbures (« chemical insignificance ») et passent donc inaperçues. Quelques jours après elles ont leur profil mature (« chemical integration »). Tous ces travaux ont été synthétisés dans un chapitre de livre (Lenoir et al. 1999) puis dans une revue publiée dans Annual Review of Entomology (Lenoir et al. 2001), revue encore très citée. Raphaël Boulay a dans sa thèse montré entre autres les effets de l’isolement social sur les Camponotus fellah. Celles-ci trophallaxent plus après isolement pour mettre à jour leur odeur coloniale (Boulay et al. 1999).

Nous avons fait aussi de nombreux autres travaux sur les hydrocarbures :

- entre supercolonies comme Solenopsis saevissima en Guyane (Lenoir et al. 2016)
- entre les esclavagistes Polyergus et leurs esclaves Formica avec homogénéisation incomplète des odeurs (D'Ettorre et al. 2002). Ce fait a été retrouvé et confirmé chez Rossomyrmex et Proformica (Errard et al. 2006). Les Polyergus semblent être des fourmis fragiles sensibles aux pollutions. Je l'ai observé près de chez moi à Azay-sur-Cher (près de Tours) où il y avait plusieurs colonies de Polyergus. Thibaud Monnin était venu les photographier pour le livre "Guide des fourmis de France" et elles ont toutes disparues.
- entre myrmécophiles et leurs hôtes comme des coléoptères Thorictus qui passent leur vie sur les antennes de leur hôte Cataglyphis (Lenoir et al. 2013).
- les parasitoïdes qui ont un mimétisme chimique imparfait doivent sortir très vite du nid de la fourmi hôte (Pérez-Lachaud et al. 2015).

Chémotaxonomie
Les hydrocarbures cuticulaires servent aussi de marqueur de l'identité spécifique. On les a utilisés dans plusieurs cas :
- des différences entre espèces, par exemple chez Cataglyphis (Dahbi et al. 2008)
- pour une nouvelle espèce Proformica longipilosa et les espèces voisines (Galkowski et al 2017), Proformica cerdaniensis (Galkowski et al 2022) et Proformica borowieci n. sp. (Lebas et al 2023)
- revue des espèces de Dolichodérines européennes (Lenoir et al 2023)

3) Les phtalates
Dans les chromatographies on trouve très souvent des pollutions. La plus fréquente est la présence de phtalates signalés par de nombreux auteurs. J’ai essayé de voir ce qu’étaient ces substances et pourquoi on les trouve sur la cuticule des fourmis. Les phtalates sont des plastifiants qui rendent les plastiques plus souples. On les trouve dans tous les plastiques, parfois en grande quantité. La liaison chimique plastique – phtalate n’étant pas stable, les phtalates sont libérés et se retrouvent dans l’eau, le sol, les aliments et même l’atmosphère. Ils sont très lipophiles et sont piégés sur la cuticule des insectes et donc des fourmis. On a publié ces données en 2012 (Lenoir et al. 2012), ce qui nous a valu un article dans le Figaro. Les phtalates perturbent l’immunité des fourmis (Cuvillier-Hot et al.