Une équipe de chercheurs dirigée par des scientifiques de l’Université de Californie à Berkeley a découvert une différence fondamentale entre la façon dont les insectes et les mammifères détectent les odeurs. Les résultats, publiés dans la revue Nature Neuroscience, pourraient conduire au développement de nouveaux répulsifs contre les insectes et de méthodes de lutte antiparasitaire basées sur les odeurs.

Les insectes utilisent des neurones spécialisés pour détecter les phéromones

Les insectes ont un odorat très développé, qu'ils utilisent pour détecter la nourriture, les partenaires et les prédateurs. Pour ce faire, ils utilisent des neurones spécialisés appelés neurones récepteurs olfactifs (ORN). Chaque ORN exprime une seule protéine réceptrice odorante, qui se lie à une molécule odorante spécifique. Lorsqu'une molécule odorante se lie à un ORN, elle déclenche un signal qui est transmis au cerveau de l'insecte.

Le cerveau de l’insecte contient une région spécialisée appelée bulbe olfactif, responsable du traitement des informations olfactives. Le bulbe olfactif contient un grand nombre de glomérules, qui sont de petits amas de neurones dédiés chacun au traitement d'une odeur spécifique. Lorsqu'un ORN envoie un signal au bulbe olfactif, il se connecte à un glomérule spécifique. Le glomérule envoie ensuite le signal à la région appropriée du cerveau, où il est interprété.

Les mammifères utilisent un mécanisme différent pour détecter les odeurs

Contrairement aux insectes, les mammifères utilisent un mécanisme différent pour détecter les odeurs. Les mammifères ont deux types d'ORN :un type qui exprime une seule protéine réceptrice odorante et un autre type qui exprime plusieurs protéines réceptrices odorantes. Lorsqu'une molécule odorante se lie à un ORN, elle déclenche un signal qui est transmis au bulbe olfactif.

Le bulbe olfactif contient un grand nombre de cellules mitrales, qui sont des neurones connectés aux ORN. Chaque cellule mitrale se connecte à un groupe spécifique d’ORN et est responsable de la transmission des informations olfactives de ces ORN au cerveau. Le cerveau interprète ensuite les informations sur l’odeur et prend des décisions sur la manière de réagir.

La différence entre l'olfaction des insectes et celle des mammifères pourrait conduire à de nouvelles méthodes de lutte antiparasitaire

La différence fondamentale entre la façon dont les insectes et les mammifères détectent les odeurs pourrait conduire au développement de nouveaux insectifuges et de nouvelles méthodes de lutte antiparasitaire basées sur les odeurs. Par exemple, les scientifiques pourraient concevoir des répulsifs ciblant les ORN des insectes, mais pas ceux des mammifères. Cela leur permettrait de repousser les insectes sans nuire aux autres animaux.

Les chercheurs de l'UC Berkeley travaillent actuellement sur le développement de nouveaux répulsifs contre les insectes et de méthodes de lutte antiparasitaire basées sur les odeurs, basées sur leurs découvertes. Ils espèrent que leurs recherches mèneront à des moyens plus efficaces et plus respectueux de l’environnement de lutter contre les ravageurs.