Avec seulement quelques millimètres de long, leurs corps doux et pâteux se comptent par milliers. Même sous le microscope, les hommes et les femmes étaient à peine distinguables, mais Toshihisa Yashiro avait déjà commencé à compter. Des centaines de termites dans le recensement, les doutes de Yashiro ont finalement commencé à disparaître - il n'y avait pas un seul homme à trouver.
Aujourd'hui, dans la revue BMC Biology, l'équipe de recherche de Yashiro rapporte la découverte de colonies de termites entièrement féminines dans le sud du Japon, représentant les premières populations de termites asexuées connues dans le monde.
Au début, c'était difficile à croire. «Les colonies de termites ont généralement le même nombre d'hommes et de femmes que les sociétés égales entre hommes et femmes», explique Yashiro, biologiste à l'Université de Sydney. «Les hommes et les femmes travaillent également pour faire fonctionner la société."
Au cours des travaux sur le terrain sur les côtes du Japon, Yashiro et ses collègues ont été surpris de tomber sur plusieurs populations de termites Glyptotermes nakajimai qui semblaient être exclusivement de sexe féminin. Le seul moyen pour ces colonies de se maintenir serait par la reproduction asexuée, mais le fardeau de la preuve de Yashiro était énorme. Pour tester cette théorie, il devrait soigneusement éliminer la présence de mâles dans les colonies de milliers d'insectes.
Alors Yashiro et son équipe ont commencé à compter. En un an et demi, les chercheurs ont sexué des milliers de jeunes termites sur dix sites répartis sur le continent japonais et dans plusieurs îles voisines. Il ne fallut pas longtemps pour que des différences géographiques apparaissent. Sur l'île de Honshu, la plus grande et la plus peuplée du Japon, ainsi que sur les îles d'Amami-Oshima, d'Okinawa et d'Ogasawara, au large des côtes, l'équilibre typique entre hommes et femmes était intact. Mais sur Shikoku et Kyushu - les deux plus petites des quatre îles principales du Japon -, les gars avaient disparu.
Bien que Yashiro et ses collègues aient examiné plus de 100 individus de chacune des 74 colonies différentes, ils devaient en être sûrs. Heureusement pour les chercheurs, une fois la reine des termites bien accouplée, elle porte cet insigne de la vie sous la forme d'une petite poche de sperme. Lorsque l'équipe a déverrouillé ces minuscules trésors, elle a constaté que, tandis que les colonies mixtes étaient dirigées par des reines avec du sperme, les dames monarques de clans entièrement féminins ne portaient que des réservoirs vides.
Reine de termite mature entourée d'ouvriers et de soldats. (CSIRO / CC BY 3.0) Pour confirmer davantage la reproduction asexuée, les chercheurs ont examiné des œufs, des centaines d’œufs. Bien que près de la moitié des œufs provenant de populations mixtes aient été inséminés, aucun œuf fécondé provenant d'une colonie entièrement féminine n'a été trouvé. Malgré cela, les œufs des deux populations ont éclos à peu près au même taux. Les régions les plus au sud de la partie continentale du Japon semblaient ne contenir que des termites vierges non contactés - et ils étaient en plein essor.
Rebeca Rosengaus, sociobiologiste des insectes et écologiste du comportement à la Northeastern University qui n'était pas affiliée à l'étude, s'est dite "impressionnée", louant le travail "approfondi" et "très complet". "Aucune étude dans le passé [n'a décrit] une élimination complète des hommes », ajoute-t-elle. "C'est complètement nouveau et excitant."
Les termites n'ont jamais été particulièrement romantiques (avec leur tendance à grignoter le bois, ils sont sans doute les plus petits naufragés de la nature). Mais en fait, la plupart des termites sont monogames. Lorsque les hommes et les femmes atteignent leur maturité sexuelle, ils se lancent dans un vol nuptial à la recherche de biens immobiliers appropriés pour leur future famille, ne consommant l'union que lorsqu'ils s'installent dans leur nouveau lieu de résidence. Ici, le roi et la reine nouvellement nommés formeront une armée d'ouvriers et de futurs royaux, répartis en castes semblables à celles des abeilles.
Bien que les structures sociales des termites et des abeilles présentent des similitudes frappantes, les deux lignées sont évolutives. Les termites (qui sont techniquement un type de cafard) semblent avoir développé leurs tendances monarchiques indépendamment, et des différences supplémentaires existent également entre les espèces. Par exemple, les termites emploient des soldats masculins et féminins, alors que tout le personnel d’une ruche est une femme - une légion de sœurs qui servent sous une reine occupée sans quasiment aucune contribution des rares hommes sans aiguillon.
Ces communautés favorables aux femmes sont facilitées par la manière inhabituelle dont les abeilles sont connues pour se reproduire sexuellement. Contrairement à la descendance humaine (et à la plupart des termites), qui hérite des gènes de chaque parent produisant XX femelles et de XY mâles, les abeilles peuvent éclore à la fois des œufs fécondés et des œufs non fécondés. La progéniture d'œufs non fertilisés ne reçoit que les chromosomes de sa mère, ce qui crée des mâles XO avec deux fois moins de chromosomes que leurs homologues femelles. Ainsi, chez la plupart des abeilles, les femelles ne peuvent éclore que des œufs fécondés, et tous les œufs fécondés éclosent de sexe féminin, ce qui nécessite un apport masculin réel pour maintenir l'espèce.
Toutefois, quelques lignées d'abeilles ont été identifiées au cours des dernières années. Elles reproduisent les œufs non fécondés des femelles en doublant les chromosomes de la mère. Ce simple commutateur peut avoir de lourdes conséquences, car les femelles engendrent maintenant des femelles sans avoir besoin de chasser le sperme, ce qui permet à certaines populations d'abeilles de se reproduire sans les mâles. Les termites, semble-t-il, peuvent s'engager dans une reproduction similaire sans sperme - mais contrairement à une ruche, une colonie de termites qui a éliminé les hommes pourrait complètement bouleverser la structure sociale préexistante.
«[C'est] dramatique que […] les mâles ne soient pas essentiels au maintien des sociétés animales dans lesquelles ils jouaient auparavant un rôle social actif», déclare Yashiro. Et, comme le souligne Laura Lavine, entomologiste à la Washington State University, nous ne sommes pas vraiment étrangers aux termites. Pourquoi a-t-il fallu si longtemps pour localiser les amazoniens du monde des insectes terrorisant le bois d'oeuvre?
Quelques colonies de termites sauvages se reproduisant de manière asexuée auparavant, mais ce comportement dans les colonies mixtes aiderait à prévenir la consanguinité entre les rois fertiles et leur propre progéniture. Les reines ont la capacité de transformer des œufs non fertilisés en nouvelles reines, mais en fin de journée, la plupart des termites restent des fornicateurs par beau temps. Après des assauts avec l’asexualité, les reines rejoignent généralement leurs rois.
Le fait que la plupart des termites ne soient pas encore passés à la chasteté peut être dû à un avantage évolutif de la reproduction sexuée. Il s'avère que le sexe est utile pour maintenir la santé d'une colonie. Le mélange des gènes des deux parents génère une diversité dans une population, ce qui est pratique lorsque des circonstances extrêmes se présentent, telles que des maladies ou un changement d'environnement.
Les termites se précipitent vers une zone endommagée du nid pour réparer le trou. (Département de l'agriculture des États-Unis / Scott Bauer) Alors pourquoi les populations exclusivement féminines ont-elles évolué? Pour trouver la réponse, Yashiro et ses collègues ont opposé littéralement les termites asexués et sexuels. Lorsqu'ils ont mesuré le nombre de noggins de soldats termites dans les colonies exclusivement féminines et mixtes, les chercheurs ont découvert que, sans surprise, celles de colonies exclusivement féminines se ressemblaient beaucoup plus. Mais dans ce cas, l'uniformité n'était pas nécessairement une mauvaise chose.
Avec leurs corps relativement sans armure, les termites ne sont pas construits pour l'offensive. Au lieu de cela, lorsque la colonie est attaquée, le principal moyen de défense de l'insecte consiste souvent à boucher l'entrée de son nid avec sa propre tête. Une variété de tailles de tête pourrait en réalité être un fardeau plutôt qu'une bénédiction, ce qui signifie que la perte d'hommes pourrait avoir réellement donné à ces combattantes le pouvoir de survivre à une attaque.
Comme la diversité constitue une garantie essentielle face aux infections microbiennes, Rosengaus a déclaré qu'il importait que les travaux futurs se penchent sur la vulnérabilité de ces différents groupes à la maladie. Il est possible que des colonies asexuées exclusivement féminines n'aient survécu qu'à Shikoku et Kyushu, car ces régions ne sont pas aussi envahies par les agents pathogènes des termites, ajoute Lavine, qui n'a pas participé à la nouvelle recherche - mais cette théorie n'a pas encore été testée.
La raison pour laquelle les colonies se sont divisées en communautés asexuées et sexuelles est à deviner. Sur la base de preuves génétiques, Yashiro et son équipe ont mis en évidence la divergence des lignées de termites il y a environ 14 millions d'années. Mais comme les deux populations existent toujours côte à côte, «nous assistons peut-être à une évolution en action», déclare Rosengaus.
Parce que ces groupes de colonies sont séparés géographiquement, ils ne sont probablement plus entremêlés - et il est même possible qu'une espèce complètement nouvelle composée entièrement de dames célibataires puisse naître à l'avenir.
Pour le moment, les deux populations appartiennent encore techniquement à la même espèce, mais cette découverte ne sera probablement pas la dernière du genre. Les espèces femelles de tout le règne animal ont trouvé des moyens intelligents de faire cavalier seul. Les termites sont peut-être connus pour manger du bois d'œuvre, mais il est prudent de dire que toutes les femmes n'ont pas besoin de bois.
