Fourmi

Les sont des insectes, de l'ordre des Hyménoptères et du sous-ordre des Apocrites, qui constituent la famille des ().

Ce sont des animaux eusociaux qui forment des colonies appelées fourmilières, comportant de quelques dizaines d'individus à plusieurs millions et parfois extrêmement complexes. Certaines espèces forment des supercolonies de plusieurs centaines de millions d'individus. Les sociétés de fourmis ont une division du travail (polyéthisme d'âge et de caste), une communication entre individus et une capacité à résoudre des problèmes complexes. Ces analogies avec les sociétés humaines ont depuis longtemps été une source d'inspiration et le sujet d'études scientifiques.

Plus de À comparer avec les de termites et les d'abeilles sociales. de fourmis sont reconnues en 2023. carte situant les différentes espèces répertoriées, sur antmaps.org mais il en reste probablement des milliers à découvrir. Les fourmis ont une répartition cosmopolite (elles ont colonisé toutes les régions terrestres à l'exception du Groenland et de l'Antarctique) et atteignent une particulière densité dans les milieux tropicaux et néotropicaux.. Bien que les fourmis représentent moins d'un pour cent des espèces d'insectes, leur population estimée à un milliard de milliards d'individus est telle que la masse de la myrmécofaune excède le poids de l'humanité et représente 10 à 15 % de la biomasse animale dans beaucoup d'habitats., cette masse conjuguée à celle des termites représentant le tiers de la biomasse animale de la forêt amazonienne..

Le succès évolutif des fourmis est en grande partie dû à leur organisation sociale, à leur plasticité génétique associée à la présence de nombreux éléments mobiles dans le génome, et à leur opportunisme alimentaire..

Étymologie Le substantif féminin « fourmi » est issu, par l'intermédiaire du latin vulgaire , du latin classique , de même sens (consulté le 10 mai 2016). (consulté le 10 mai 2016)., mot résultant probablement d'une dissimilation de *mormi-, attesté par le grec murmêx (d'où les vocables myrmécologie, myrmécophilie), lui-même apparenté à plusieurs formes indoeuropéennes basées sur la racine *morwi-..

Anatomie et morphologie

vignette|redresse|Schéma anatomique d'une ouvrière.

Les fourmis se distinguent morphologiquement des autres hyménoptères aculéates principalement par des antennes ayant un coude marqué (l'article basal, très long et flexible, favorise les attouchements antennaires très fréquents), deux mandibules dirigées vers l'avant (et non sous la tête), deux glandes métapleurales sur la partie postérieure du tronc, et un étranglement du deuxième segment abdominal (le pétiole) et parfois aussi du troisième (le postpétiole), ce qui forme le pédicelle.. Cet étranglement donne à l'abdomen une plus grande mobilité par rapport au reste du corps. À l'exception des individus reproducteurs dotés de quatre ailes, la plupart des fourmis sont aptères. Beaucoup d'espèces de fourmis possèdent un aiguillon, souvent réduit, et qui peut être absent chez les mâles..

Ces insectes ont des organes spécifiques en relation étroite avec leur comportement élaboré : jabot social dans lequel les ouvrières récolteuses stockent des liquides, le plus souvent sucrés, et les régurgitent à des ouvrières nourrices qui à leur tour les transfèrent bouche-à-bouche aux larves et à la reine (mode de transfert appelé trophallaxie). ; filtre à particule (soies) au niveau du pharynx qui permet de n'absorber que la nourriture liquide, les particules solides étant stockées dans une poche infrabuccale et régulièrement vidangéesLuc Passera, Serge Aron, , .

Les plus de https://archive.wikiwix.com/cache/20111011092626/http://osuc.biosci.ohio-state.edu/hymenoptera/tsa.sppcount?the_taxon=Formicidae. espèces actuelles connues de fourmis (on en estime le nombre total à plus de , voire à selon le myrmécologue Laurent KellerLaurent Keller & Elisabeth Gordon, Le Monde des Fourmis, Odile Jacob, 2006, 303 p., plusieurs centaines de nouvelles espèces étant décrites chaque annéeAlain Lenoir, professeur à l'Institut de recherche sur la biologie de l'insecte, « L'incroyable instinct des fourmis », émission C'est pas du vent sur RFI, 11 février 2012) varient en taille de . La plus grande espèce connue est le fossile Titanomyrma gigantea, la reine atteignant six cm de long et quinze cm d'envergure. La plus grande ouvrière est Dinoponera quadriceps (trois cm de long). Cushman notent une variation de la diversité spécifique et de la taille des fourmis européennes selon un gradient latitudinal.

Polymorphisme vignette|redresse|Polymorphisme d'Atta cephalotes, une espèce de fourmis coupe-feuille : sept ouvrières de castes différentes (à gauche) et deux reines (à droite).

La plupart des sociétés de fourmis comportent une reine et des ouvrières, et pendant de courtes périodes des individus ailés (mâles et futures reines), qui diffèrent morphologiquement. Chez certaines espèces les ouvrières comportent diverses sous-castes à la fonction différente, mais qui diffèrent aussi par leur morphologie. Ce polymorphisme se manifeste notamment par la taille générale et par la forme de la tête et des mandibules.

Génétique La taille du génome de de fourmis indique qu'il est relativement petit par rapport aux autres insectes. Elle n'est pas liée à la taille de l'espèce correspondante.

Le séquençage complet du génome de deux premières espèces de fourmis, Harpegnathos saltator et Camponotus floridanus, a été réalisé en 2010. Ils comportent respectivement Le génome humain en a ., dont 20 % sont uniques et 33 % partagés avec l'être humain.

La différence dans un seul gène de Solenopsis invicta décide si la colonie a une reine simple ou des reines multiples.

Reproduction et développement vignette|redresse|Larves et nymphes nues. vignette|redresse|Nymphe en cocon déplacée par un adulte.

Les fourmis se développent par métamorphose complète, en passant par trois stades successifs : œuf, larve, nymphe puis le stade adulte final dit parfait ou imago, un type de développement nommé holométabole. L'œuf est minuscule et généralement blanc écru. La larve qui en sort est privée de pattes et est particulièrement dépendante des adultes. Elle fait l'objet de soins particuliers en termes de nourrissement à intervalles réguliers avec de la bouillie protéinée et de nettoyages par léchage. Elle est de plus régulièrement retournée et déplacée afin de respecter ses besoins en hygrométrie et température. Trois à cinq stades larvaires se succèdent et sont les seuls stades où l'animal grandit. S'ensuit la formation de la nymphe qui se passe soit dans un cocon tissé de soie par la larve chez les Formicinae soit nue comme chez les Myrmicinae. Durant cette métamorphose, la nymphe immobile prend l'aspect d'un adulte recroquevillé sur lui-même. Au début blanche, elle se pigmente petit à petit jusqu'à sa dernière mue nommée mue imaginale. Durant ce stade, elle produit un méconium des nymphes qui, s'il n'est pas éliminé, développe des infections fongiques et cause sa mort .

Les différences morphologiques majeures entre les reines et les ouvrières, et entre les différentes castes d'ouvrières quand celles-ci existent, sont principalement induites par le régime alimentaire au stade larvaire. Quant au sexe des individus, il est génétiquement déterminé : si l'œuf est fécondé, l'individu est alors diploïde et l'œuf donnera une femelle (ouvrière ou reine) ; s'il ne l'est pas, l'individu est haploïde et forme un mâle.

Une nouvelle ouvrière passe les premiers jours de sa vie adulte à s'occuper de la reine et des jeunes. Ensuite, elle participe à la construction et au maintien du nid, puis à son approvisionnement et à sa défense. Ces changements sont assez brusques et définissent des castes temporelles. C'est-à-dire que les ouvrières se regroupent selon l'activité commune qu'elles auront à un stade de leur vie.

Chez certaines fourmis, il existe également des castes physiques. Selon leur taille, les ouvrières sont dites mineures, moyennes ou majeures, ces dernières participant plutôt à l'approvisionnement. Souvent les fourmis les plus grandes paraissent disproportionnées : tête plus grande et mandibules plus fortes. Chez quelques espèces, les ouvrières moyennes ont disparu, et il existe une grande différence physique entre les plus petites et les plus grandes. Ce polymorphisme est progressif mais rien ne distingue morphologiquement les petites des grandes. D'autres appelées parfois soldats, bien que leur rôle défensif ne soit pas nécessairement prépondérant possèdent une morphologie adaptée à leur fonction.

Fourmis sans reine

Environ un pour cent des espèces de fourmis recensées dans le monde sont des fourmis sans reine.. Elles vivent au sein de colonies très réduites dans lesquelles certaines ouvrières se reproduisent. Chez certaines espèces, le privilège de la reproduction est le fruit d'une organisation hiérarchique, où la gamergate, individu aux organes reproducteur développés, occupe une place centrale. Son privilège reproductif pourra être remis en cause par des rivales au cours de joutes phéromonales et d'agressions ritualisées.

Chez d'autres espèces, tous ou une partie des individus peuvent se reproduire par parthénogenèse thélytoque. On peut citer notamment : Dinoponera quadriceps ; Diacamma ceylonense ; Gnamptogenys striatula ; Streblognathus peetersi ; Streblognathus ; Ooceraea biroi.

Écologie et comportement Longévité L'espérance de vie des fourmis est très variable selon la caste. Les mâles ont une vie très brève et, incapables de s'alimenter seuls, meurent dès qu'ils se sont reproduits. Les ouvrières vivent entre trois semaines et un an, voire trois. La reine, elle, peut vivre beaucoup plus longtemps, de 5 à 20 ans (jusqu'à 15 pour la reine des fourmis rousses Formica rufa) (cinquième et dernière question, de 19 min 08 s à 23 min 29 s). Le record de longévité pour une fourmi est détenu par une reine de la Fourmi noire des jardins (Lasius niger), qui vécut vingt-huit ans et huit mois dans un laboratoireLes fourmis: comportement, organisation sociale et évolution. Par Luc Passera, Serge Aron. NRC Research Press, 2005. , 480 pages. en ligne.

La fourmilière, le nid des fourmis

Les œufs sont pondus par une ou parfois plusieurs reines (les espèces de fourmis possédant une seule reine sont appelées « monogynes » et celles possédant plusieurs reines sont dites polygynes). Certaines espèces peuvent tolérer, lorsque la colonie est importante, plusieurs reines tellement éloignées qu'elles ne se rencontrent jamais (on parle alors d'espèce oligogyne). La plupart des individus grandissent pour devenir des femelles aptères et stériles appelées « ouvrières ». Périodiquement, des essaims de nouvelles princesses et de mâles, généralement pourvus d'ailes, quittent la colonie pour se reproduire. C'est le vol nuptial qui a lieu, grâce à des facteurs climatiques, de façon synchrone avec l'envol des mâles, pour tous les nids d'une même espèce et d'une même région, durant quelques heures. Après l'accouplement, les mâles meurent ensuite rapidement (mais leur éjaculat survit plusieurs années dans la spermathèque des princesses), tandis que les reines survivantes, fécondées, perdent leurs ailes (souvent elles se les arrachent elles-mêmes), s'enfoncent généralement dans le sol et commencent à pondre, pour établir de nouvelles colonies ou, parfois, retournent dans leur fourmilière natale..

La densité de nids varie fortement selon l'espèce et l'environnement, étant notamment liée à la disponibilité en nourriture. La taille des colonies varie d'un extrême à l'autre. La plus petite colonie compte quatre individus avec une reine dans le nid.

Formica yessensis, une espèce de fourmi des bois, a construit une supercolonie de sur à Hokkaidō (Japon), abritant plus d'un million de reines et d'ouvrières..

Polyéthisme