Une abeille (à gauche) et un coléoptère soumis à des tests fongiques :Après deux jours, l'abeille est envahie par le mycélium alors que le coléoptère est encore presque intact. Crédit :Mareike Wurdack
La peau des insectes est généralement recouverte d'hydrocarbures hydrofuges qui les protègent de la dessiccation et des agents pathogènes. Cette couche protectrice est spécifique à l'espèce dans la majorité des cas, créer un profil chimiquement unique qui permet aux membres d'une espèce de se reconnaître.
Mais le profil des hydrocarbures ne varie pas seulement pour des raisons de communication. De nouvelles découvertes du Biocenter de l'Université de Würzburg montrent que la composition de la couche protectrice varie en fonction du type de proie et de la stratégie de soin du couvain chez les guêpes creuseurs. Une équipe du professeur Thomas Schmitt rend compte de ces découvertes dans la revue Évolution .
En Europe, il existe plus de 50 espèces de guêpes creuseurs du genre Philanthus et Cerceris. Après qu'ils se soient accouplés, les femelles solitaires creusent de longs tunnels dans le sol se terminant par une chambre à couvain. Puis ils partent à la chasse :Certains chassent les abeilles, d'autres préfèrent les guêpes et encore d'autres se sont spécialisés dans les coléoptères. Ils piquent et paralysent leurs victimes, les traîner dans la chambre à couvain et pondre leurs œufs sur les insectes proies sans défense, fournir de la nourriture aux larves à leur sortie.
Les guêpes creuseurs préservent leurs provisions
"Toutefois, un sol humide présente un grand risque que les proies stockées soient infestées et consommées par des champignons après un court laps de temps, laisser les larves mourir de faim, » explique le professeur Schmitt. Mais les guêpes creuseurs savent éviter cela :elles préservent des proies rapidement périssables comme les abeilles et les guêpes.
"Les guêpes creuseurs lèchent complètement leurs proies, en les recouvrant d'un film d'hydrocarbures au passage, " précise encore l'écologiste de Würzburg. Le film d'embaumement est composé pour empêcher l'eau de se condenser à la surface afin que les spores ne puissent pas y germer.
Guêpe Digger (Cerceris arenaria) avec proie de coléoptère. Crédit :Heike Feldhaar
Exactement un mélange d'hydrocarbures par espèce de guêpe
Le film d'embaumement a exactement la même composition que la couche recouvrant le corps de la guêpe excavatrice. En effet, les hydrocarbures ne sont produits que dans des cellules hautement spécialisées. De là, ils sont transportés vers les lieux où ils sont utilisés. "Évidemment, les guêpes ne sont capables de produire qu'un seul mélange d'hydrocarbures, " dit Schmitt.
Les guêpes creuseurs qui fournissent à leurs larves des abeilles et des guêpes paralysées ont toujours un profil d'hydrocarbures très similaire d'une espèce à l'autre. Cela a du sens car une composition spécifique du film protecteur est nécessaire pour préserver la proie.
Les coléoptères ont une résistance plus longue aux champignons
Au cours de l'évolution, Des espèces de guêpes creuseurs ont émergé et sont devenues des coléoptères comme proies préférées. Cela a rendu superflue la conservation chimique des victimes :« La surface des coléoptères est beaucoup plus dure que celle des abeilles et des guêpes, et dans un sol humide, il faut beaucoup plus de temps aux champignons pour infester un coléoptère, " explique le professeur.
Ainsi, les guêpes creuseurs chasseurs de coléoptères n'ont pas à embaumer leurs proies de la ponte à l'éclosion des larves pour les protéger des champignons. Ils peuvent économiser l'effort de "l'embaumement" et n'ont plus besoin d'un cocktail d'embaumement très efficace. Par conséquent, leurs profils d'hydrocarbures se sont diversifiés au cours de l'évolution.
En réalité, les guêpes creuseuses chasseuses de coléoptères ont chacune des profils d'hydrocarbures beaucoup plus spécifiques à l'espèce. "Et ceci en dépit du fait que les espèces examinées sont beaucoup plus étroitement liées les unes aux autres que les autres guêpes creuseurs qui chassent les abeilles et les guêpes."
Le prochain axe de recherche
Prochain, L'équipe de Schmitt souhaite répondre à la question du principal critère de sélection évolutif pour la diversification du profil d'hydrocarbures chez les coléoptères prédateurs. Ils ont déjà une hypothèse :il se peut que cela permette aux guêpes fouisseuses de se défendre plus efficacement contre les parasites qui peuvent pondre des œufs dans leurs chambres à couvain sans être détectés, car ils imitent le profil chimique des guêpes.
