Les fourmis trouvent leurs chemins même à reculons

par Houssen Moshinaly · Publié 20 janvier 2017 · Mis à jour 6 octobre 2017

Une recherche suggère que les fourmis possèdent un sens de direction particulier qui leur permet de toujours trouver leur chemin même quand leurs corps ne sont pas positionnés correctement à la direction en question.

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Il est difficile pour nous de revenir sur un point de départ à reculons. On pourrait le faire, mais nos sens n’y sont pas habitués et il faudrait énormément de temps pour ne pas tomber ou percuter quelque chose. Dans la revue Current Biology, les chercheurs rapportent que les fourmis sont capables de le faire en proposant des pistes sur cette gymnastique mentale.

Notre principale découverte est que les fourmis peuvent découpler leurs directions de voyage par rapport à l’orientation de leur corps selon Antoine Wystrach de l’université d’Edinburgh. Les fourmis peuvent maintenir une direction de voyage, par exemple, vers le nord indépendamment de l’orientation de leurs corps. En fait, les fourmis peuvent se tourner vers le nord en allant vers l’avant, vers l’arrière ou sur les côtés. On a déjà observé des fourmis qui tirent un insecte à reculons, mais cette découverte contredit la notion que les insectes sont limités pour avoir des comportements basés sur le stimulus.

En plus de tirer un insecte à reculons, des expériences ont montré que les capacités de navigation des fourmis ne sont pas diminuées. Les fourmis n’ont aucun problème à retrouver leur nid. Cela suggère que les fourmis sont capables de reconnaitre le monde qui les entoure indépendamment de la direction à laquelle elles font face.

Pour déterminer cette gestion de la direction, les chercheurs ont testé des fourmis du désert vivant dans leur environnement naturel. Ils ont mis des barrières sur le sol pour forcer les fourmis à prendre un sens unique jusqu’à la colonie et ils leur offert un petit et un grand biscuit.

Les fourmis avec le petit biscuit ont filé à toute vitesse vers le sud en faisant un virage serré. Les fourmis, qui marchaient à reculons avec le biscuit plus lourd, ont manqué le tournant. Mais les chercheurs ont découvert que lorsque les fourmis se sont arrêtées pour regarder dans la direction vers l’avant, leurs capacités de navigation sont redevenues normales. En d’autres termes, elles ont reconnu la nouvelle direction et elles l’ont mémorisé tout en marchant à reculons.

Ce comportement de “coup d’oeil” est impressionnant, car il implique la synergie entre 3 types de mémoire : La mémoire de la scène visuelle, la mémoire de la nouvelle direction à suivre et la mémoire de la localisation du biscuit laissé derrière selon Wystrach. D’autres expériences ont montré que les fourmis restaient sur le chemin en suivant des indices dans le ciel. Et ils pouvaient maintenir leur chemin en voyageant dans n’importe quelle direction.

Les résultats montrent que les fourmis ont mémorisé la scène quand elles avaient la bonne direction vers l’avant. C’est pourquoi elles ont dû tourner et regarder de nouveau. Mais les fourmis ont été capables de transférer cette mémoire à une représentation de direction centrée sur le monde plutôt que sur elles-mêmes. Pour les chercheurs, c’est une découverte importante parce que jusqu’à récemment, on pensait que la navigation des fourmis se basait sur des stratégies stéréotypées provenant de modules cérébraux distincts. Cependant, les résultats montrent que c’est une coordination entre des représentations multiples et de mémoire qui implique le transfert d’information entre les différentes régions du cerveau.

Wystrach estime que ces résultats devraient nous rappeler que les fourmis ne sont pas de simples automates. Au lieu, leur comportement est flexible et l’avancée de la recherche montre que ces insectes sont beaucoup plus avancés que nous le pensions auparavant. Les chercheurs prévoient de mener d’autres expériences. Par exemple, quand la fourmi laisse tomber le biscuit pour regarder autour, est-ce qu’elle est capable de mémoriser son poids quand elles doivent le tirer à reculons ? Sur le long terme, les chercheurs espèrent cartographier les zones du cerveau et leurs connexions qui permettent de réaliser ce type de comportement.

Une vidéo montrant des fourmis en marche normale et à reculons (Crédit : Antoine Wystrach)