Il y a peu de choses plus sinistres qu’un parasite détournant le cerveau de fourmis infectées et les transformant en zombies. Mais de nouvelles recherches ont montré que ces minuscules vers sont encore plus sophistiqués que nous le pensions, modifiant le comportement de leurs hôtes involontairement en réponse à la température afin de maximiser leurs chances de survie.
Le but d’un parasite est d’exploiter d’autres espèces afin qu’elles puissent faire avancer leur cycle de vie par tous les moyens nécessaires. Certaines des maladies humaines les plus redoutées, comme le paludisme et la maladie du sommeil, sont causées par des parasites, mais de nombreux autres animaux et plantes sont également aux prises avec des parasites.
La douve lancéolée du foie (Dicrocoelium dendriticum) est un ver plat avec un cycle de vie complexe et multiphase. Pendant une partie de ce cycle, la douve s’installe dans le corps et le cerveau des fourmis, les transformant temporairement en « zombies ». Vous avez peut-être entendu parler du soi-disant champignon zombie, Cordyceps, qui infecte les fourmis et les plie à sa volonté ; c’est un peu comme ça, sauf avec moins de champignons qui explosent du sommet des têtes.
Le cycle commence lorsqu’une fourmi consomme involontairement une délicieuse boule de mucus d’escargot contenant des larves de douve. Cela peut conduire à une infection par plusieurs centaines de parasites, mais un seul se détache de la meute et se dirige vers le cerveau de la fourmi. Le reste se cache dans son abdomen.
“Il se peut qu’il y ait des centaines de douves du foie ici qui attendent que la fourmi les présente à leur prochain hôte”, a déclaré Brian Lund Fredensborg, co-auteur de la nouvelle étude sur ces créatures embêtantes, dans un communiqué. « Elles sont enveloppées dans une capsule qui les protège de l’acide gastrique de l’hôte, tandis que la douve du foie qui a pris le contrôle de la fourmi meurt. On pourrait dire qu’il se sacrifie pour les autres.”
Les chercheurs ont déjà observé des changements dans le comportement des fourmis induits par la douve une fois qu’elle atteint le cerveau. L’étape suivante du cycle de vie du parasite nécessite qu’il soit mangé par un animal au pâturage, comme une vache ou un mouton. Pour maximiser les chances que cela se produise, la douve fait grimper les fourmis infectées au sommet des brins d’herbe, se maintenant en place avec leurs puissantes mâchoires jusqu’à l’arrivée d’un herbivore.
Pour étudier cela plus en détail, les chercheurs ont minutieusement étiqueté des centaines de fourmis des forêts de Bidstrup au Danemark avec des indicateurs numériques et colorés. Ils pourraient ensuite suivre cela et évaluer si l’effet du parasite sur les fourmis changeait en réponse à des facteurs tels que les niveaux de lumière du jour, l’humidité et la température. L’un de ces facteurs est apparu presque immédiatement.
“Il a fallu une certaine dextérité pour coller des couleurs et des chiffres sur les segments postérieurs des fourmis, mais cela nous a permis de les suivre pendant de plus longues périodes”, a déclaré Fredensborg.
Crédit image : Université de Copenhague
« Nous avons trouvé une corrélation claire entre la température et le comportement des fourmis. Nous avons plaisanté en disant que nous avions trouvé le commutateur fourmi-zombie », a déclaré Fredensborg.
Il est dans l’intérêt des ravageurs que les fourmis se positionnent au sommet des brins d’herbe le matin et le soir, lorsque les brouteurs arrivent pour se nourrir. Mais en milieu de journée, lorsque les rayons du soleil deviennent trop forts, les chercheurs ont découvert que le parasite incite les fourmis à ramper pour se mettre à l’abri.
“Amener les fourmis haut dans l’herbe lorsque le bétail ou les cerfs paissent pendant les heures fraîches du matin et du soir, puis redescendre pour éviter les rayons mortels du soleil, est très intelligent”, a déclaré Fredensborg. “Notre découverte révèle un parasite plus sophistiqué que ce que nous pensions initialement.”
Le cycle de vie du parasite se poursuit : une fois les douves libérées au fur et à mesure que la fourmi est digérée dans l’estomac du nouvel hôte, elles se reproduisent sexuellement et les œufs sont finalement excrétés. Les œufs sont mangés par les escargots, dans lesquels les parasites se reproduisent de manière asexuée jusqu’à ce qu’ils soient expulsés dans une boule de mucus, et tout le cycle recommence.
Des parasites blancs encapsulés sont clairement visibles émergeant de l’abdomen de cette fourmi disséquée.
Crédit image : Brian Lund Fredensborg
Il reste des questions sans réponse sur la manière dont la douve est capable de prendre le contrôle du cerveau de la fourmi, mais Fredensborg a souligné que ces types d’interactions hôte-parasite pourraient être plus centrales dans nos écosystèmes que beaucoup ne le pensent.
« Historiquement, les parasites ne se sont jamais concentrés sur cet aspect, même s’il existe des sources scientifiques qui affirment que le parasitisme est la forme de vie la plus répandue. […] le monde caché des parasites constitue une part importante de la biodiversité et, en modifiant le comportement de l’hôte, ils peuvent aider à déterminer qui mange quoi dans la nature.
L’étude est publiée dans la revue Behavioral Ecology.