Des fourmis et des Hommes
Les fourmis sont-elles supérieures aux Hommes ?
Bienvenue sur notre site et bonne lecture !
Depuis environ 120 millions d'années elles sont l'une des seules espèces encore présentes depuis l'époque des dinosaures. Malgré leur petite taille elles ont réussi à s'imposer un peu partout sur Terre, dans des milieux plus ou moins hostiles : sur ou sous la terre, dans les arbres, des régions arctiques à l'équateur en passant par les déserts . Je parle bien sûr des ... fourmis ! Ces petits êtres vivants fascinants changent la perception que nous avons d'eux et l'on se pose donc la question de leur place dans le règne animal.
Problématique : est-ce que les fourmis sont supérieures aux Hommes ?
La puissance physique des fourmis :
Comme indiqué dans l'introduction, il faut savoir que l'ancêtre de la fourmi remonte à bien plus longtemps que nos ancêtres qui sont apparus sur Terre il y a environ 3,5 millions d'années . Il n'est donc pas étonnant qu'elles soient beaucoup plus nombreuses.
Actuellement
on en dénombre environ 12 000 espèces dans le monde dont 180 en
France sur une estimation d'à peu près 10 millions de milliards de
fourmis. Bien qu'une fourmi pèse en moyenne entre 1 et 15 mg , soit
environ 10 millions de fois moins qu'un être humain, la biomasse de toutes les fourmis, dépasse celle de tous les
Hommes sur Terre . Cette fois, vous ne pourrez pas dire qu'elles ne font pas le poids face à nous !
En parlant de poids, celles-ci sont capables de porter plusieurs fois le leur sans difficultés.
Des chercheurs de l'université d'Ohio ont pu d'ailleurs tester les limites des fourmis allant jusqu'à leur faire supporter 5000 fois leur poids. Bien sûr ils ont démontré leur capacité à supporter cette force, mais cette situation n'est pas la même que porter une charge .Les fourmis transportent en général des charges bien moins lourdes mais tout aussi remarquables comparées à l'Homme, comme nous le rappelle notre spécialiste dans l'interview, que vous pouvez visionner en entier ci-dessous (avec les sous-titres)
L'exosquelette permet à la fourmi de résister à une chute de plusieurs mètres car il est suffisamment rigide pour protéger ses organes internes du choc . Peu importe à quelle hauteur la fourmi tombe, si l'on prend en compte sa faible masse, au bout de quelques centimètres de chute la vitesse n'accélère plus et atteint rapidement son maximum, car la force de frottements de l'air compense celle de l'attraction terrestre. La vitesse d'impact au sol sera donc la même si elle tombe d'un centimètre ou de cent mètres. Sachant que tomber d'un centimètre équivaut pour une fourmi à tomber de 10 fois sa taille, cela représente proportionnellement une chute de plus de 15 mètres pour un humain ... je ne vous laisse pas imaginer avec les 100 mètres !
En théorie, la fourmi peut donc résister à des chocs bien pire que ceux
que peuvent subir un humain.
Les fourmis sont très robustes, mais, elles peuvent aussi faire dans la dentelle ! Effectivement, la fourmi est plus agile que nous, comme en témoigne l'exemple d'une fourmi d'Amérique du Sud l'Odontomachus bauri. Cette espèce de 8 mm est capable, grâce à la puissance du claquage de ses mandibules (correspondant au mouvement le plus rapide dans le règne animal soit 230 km/h), de se propulser jusqu'à une hauteur de plus de 8 cm tout en faisant une dizaine d'acrobatie en l'air. Cela correspondrait pour un Homme de se propulser jusqu'à 15m ! Impressionnant quand on voit que les figures des plus grands gymnastes ne peuvent atteindre que 2,50 mètres de hauteur .
Remarque : Cependant il faut préciser que cette capacité est spécifique à cette espèce et n'est pas représentative de toutes les autres espèces de fourmis, contrairement aux autres caractéristiques citées juste avant.
La puissance reproductive des fourmis
Une simple ouvrière vit en moyenne jusqu'à un an tandis qu'une reine vit plus longtemps (de 10 à 15 ans). Le record de longévité d'une reine fourmis est toutefois de 28 ans et est détenu par la Lasius niger, espèce que l'on a d'abord commandée pour réaliser notre expérience, une fourmilière.
Cependant, les fourmis n'ayant pas survécu, nous avons dû choisir un autre spécimen : la myrmica rubra, espèce qui contient plusieurs reines par colonie (polygyne), contrairement aux autres espèces constituées habituellement d'une seule reine (monogyne).
Voici quelques photos de notre fourmilière :
.
Exceptées pendant les périodes de baisse d'activité, ces fourmis rouges peuvent pondre une dizaine d'œufs par jours ,mais ce chiffre est très variable selon les espèces et peut atteindre jusqu'à une centaine d'œufs par jour comme le souligne notre experte (à 1:23)
Ces résultats assez impressionnants par rapport aux Hommes servent à montrer que les fourmis veulent accroître leur population et par conséquent leur colonisation : certaines espèces se reproduisent plus vite pour coloniser rapidement (consanguinité très rare) tandis que d'autres s'occupent plus de leur descendance tel un humain pourrait le faire.
Dans la fourmilière on constate qu'il n'y a aucunes fourmis sexuées, reconnaissables par leurs ailes contrairement aux ouvrières qui n'en ont pas et sont stériles
prince
mâle sexué
princesse
femelle sexuée qui une fois fécondée deviendra reine
ouvrière
femelle stérile
Débarrassées d'une fonction reproductrice coûteuse en énergie, les ouvrières s'emploient à des tâches domestiques comme prendre soin des œufs et des larves, construire ou agrandir le nid, faire les travaux de maintenance, rechercher de la nourriture, protéger la reine et le nid. La reine va d'abord produire des femelles, plus utiles au développement de la colonie plutôt que les mâles qui ont uniquement un rôle reproducteur ... Sur ce point heureusement que l'on n'est pas des fourmis puisque les mâles meurent juste après l'ébat ! Une vision que Bernard Werber partage à travers son best-seller "les fourmis" (1991) avec sa citation :
Il faut se rendre à l'évidence: l'univers des insectes est globalement un univers de femelles, plus précisément de veuves. Les mâles n'y ont qu'une place épisodique...
Vous pouvez retrouver tous les détails de l'explication sur le déterminisme du sexe chez les fourmis dans notre interview (à 3:25). Pour mieux visualiser ce fonctionnement, nous vous proposons une représentation du système génital de la reine fourmis (qui sera accompagné de plus de précisions à l'oral)
Voici les différentes étapes de la réalisation pour l'intérieur de l'abdomen :
La puissance intellectuelle des fourmis :
Il faut savoir qu'il existe une multitude de types fourmilières dans le monde, dont voici quelques exemples :
Les
fourmis tisserandes construisent leurs fourmilières dans les arbres
à partir de feuilles qu'elles tissent ensemble avec des fils de soie
produits par leur larve.
Toujours dans un arbre, des fourmis utilisent des fibres végétales pour former une sorte de fourmilière en papier mâché.
Les fourmis champignonnistes vont elles aussi se servir de végétaux pour développer une fourmilière constituée cette fois-ci de champignons.
(Photos prises au palais de la découverte)
Des fourmis (ex: magnans) vont quant à elles constituer leurs abris à l'aide de leur propre corps pour former une structure compacte autour d'un support tel que des branches par exemple.
Cependant, elles construisent habituellement des fourmilières en dômes, beaucoup plus fréquentes dans nos régions !
Celles-ci sont de couleur sombre afin de capter un maximum de lumières et donc de chaleur. Elles ont aussi la notion de l'espace car ses structures sont spécialement orientées vers le sud pour capter les rayons du soleil. La température est quant à elle régulée via la fermeture et l'ouverture des entrées.
Cet agencement est aussi bien organisé à l'extérieur qu'à l'intérieur de la fourmilière comme on peut le constater dans la fourmilière à dôme, ou chaque chambre à un rôle spécifique.
Pour le vérifier, nous avons fait l'expérience de couler du plâtre dans une fourmilière (bien sûre abandonnée par ces habitantes) afin de réaliser son moulage et observer les différentes structures qui la composent.
Voici les différentes étapes de la réalisation pour le moulage intérieur de la fourmilière :
Exposé actuellement au palais de la découverte, ce moulage a été obtenu en coulant de l'aluminium fondu dans une fourmilière, afin de mettre en évidence
l'organisation spatiale impressionnante de ce nid.
Remarque : la forme de ses structures varie en fonction de l'espèce
Si les fourmis sont capables de réaliser de telles prouesses c'est parce qu'il y a une division du travail.
Selon l'âge les fourmis vont occuper des fonctions différentes dans leur vie : par exemple, les plus jeunes vont s'occuper du soin aux larves tandis que les plus vieilles vont s'occuper du ravitaillement. Celles-ci qui sont donc en fin de vie ne représentent pas une perte pour la colonie, qui s'en débarrasse une fois qu'elles viennent à mourir pour éviter de contaminer le reste de la population (à 5:16).
Pourtant, les comportements au sein de la fourmilière et les constructions les plus élaborées ne proviennent pas des ordres de la reine, car son unique but dans la vie est de pondre et non de diriger ! A côté, l'Homme serait incapable dans une société anarchique de s'organiser et reproduire tout ce que les fourmis font.
Ces dernières doivent leurs performances grâce à la richesse de la communication notamment chimique avec les phéromones. Cela leur permet d'interagir ensemble, car ce n'est pas une fourmi qui décide pour toutes les autres mais l'ensemble des fourmis qui décident pour la colonie : elles sont donc un exemple d'intelligence collective, comme le mentionne Mme Neuville à 6:26.
Expérience avec le chemin le plus court
Expérience de Jean-Louis Deneubourg
Chez les fourmis, certaines fourmis vont participer à la recherche de nourriture : ce sont les fourmis fourrageuses. Lorsqu'un obstacle surgit devant celles-ci , elles le contournent de façon aléatoire d'un côté ou de l'autre, prenant chacune un trajet court ou un trajet plus long jusqu'à la source de nourriture (Il faut rajouter que leur vue n'est pas assez développée pour remarquer quel est le bon chemin à partir de l'intersection). Une fois trouvée, elles retournent au nid en laissant traîner derrière elles leurs aiguillons au sol afin de marquer une piste de phéromones, substance chimique qui va permettre aux autres ouvrières de savoir où est la source de nourriture.
Les fourmis ayant emprunté le trajet le plus court sont plus nombreuses car elles rentrent plus rapidement à la fourmilière et sont suivies de près par leurs congénères . La quantité de phéromone sur le chemin le plus court augmente donc plus rapidement et a moins le temps de s'évaporer que sur le chemin le plus long . Or, comme les fourmis se basent sur la densité de phéromones, elles vont au fur et à mesure renforcer ce contraste en empruntant le chemin sur lequel il y en a le plus, soit le chemin le plus court !
Nous avons pu reproduire cette même expérience avec nos fourmis :
Cette adaptation des fourmis dans l'environnement représente une sélection naturelle, celle de Darwin. L 'économie d'énergie va pouvoir être réinvesti dans d'autres tâches et va permettre à la colonie de fourmis de se développer et de survivre.
D'ailleurs pour survivre aux innondations, certaines fourmis comme les fourmis de feu vont se regrouper pour former un radeau vivant à la surface de l'eau.
La solution est collective et n'est jamais individuelle, car une fourmi seule n'est pas très intelligente par rapport à un être humain, mais ensemble elles peuvent accomplir des prouesses qui dépassent les capacités intellectuelles d'un être humain.
Ce comportement collectif des fourmis a permis à des bio-informaticiens de développer un algorithme de colonie de fourmis pour trouver le chemin le plus court parmi un nombre de possibilités donné. Cet algorithme d'optimisation permet de résoudre certains problèmes complexes comme le voyageur de commerce et est à l'origine d'applications très élaborées comme le GPS. Contrairement aux hommes, les fourmis ne connaissent pas les problèmes d'embouteillages car c'est grâce à ces dernières que nous arrivons à nous déplacer de façon optimale !
Comme vous avez pu l'entendre dans l'interview, l'observation des fourmis a aussi permis aux Hommes de développer des réseaux Télécom (à 5:42) . Le biomimétisme permet de rapprocher l'Homme et ces petits êtres vivants dont il s'inspire dans la nature . D'ailleurs, malgré une supériorité physique et une intelligence collective fascinantes , ces derniers ont néanmoins beaucoup de points communs avec nous (tant bien admirables qu'effrayant !), que l'on vous fera découvrir durant notre passage.
Conclusion :
Quand on voit que de si petites créatures peuvent réaliser des performances aussi extraordinaires, on se dit que l'on a beaucoup à apprendre de ses sociétés même si certaines choses nous dépassent encore. Et pour cause, tout ceci n'est qu'un aperçu des capacités hors normes des fourmis, qui unissent leurs forces pour constituer une véritable superpuissance capable de faire face à n'importe quel danger. Parmi ses dangers se cache celui qui s'est imposé comme le "dominateur" de la nature : l'Homme. Alors oui, rapportées à notre échelle les fourmis auraient conquis la planète, alors la prochaine fois que vous en voyez une réfléchissez-y à deux fois avant de l'écraser...