Comment les insectes sociaux royaux choisissent leurs compagnons
Les colonies de certains insectes sociaux comme les fourmis, les abeilles et les guêpes possèdent une «reine» qui est inséminée par plusieurs mâles. Cela entraîne un conflit sexuel où les mâles sont en compétition pour que leur sperme soit stocké par la reine avant qu'elle ne démarre une colonie. Nous pensons que le sperme de plusieurs mâles est en compétition dans le système reproducteur femelle et que le liquide séminal peut tuer le sperme des autres mâles. Toutefois, comme les reines ne se ré-accouplent jamais après avoir fondé une colonie, leur forme ne profite que du triage de sperme d'avant stockage, pas des guerres de sperme continuant après le stockage. Financée par l'UE, l'initiative CONFLICTS (The post-copulatory interplay between females and ejaculates in social insects) a utilisé des abeilles domestiques et des fourmis coupeuses de feuilles comme modèles pour découvrir si et comment la reine des insectes sociaux opère ces choix discriminants au niveau moléculaire. Une partie de la réponse réside dans les sécrétions d'un organe spéciale des reines, la spermathèque ou pochette de sperme. Elles y stockent le sperme pendant parfois plusieurs années (abeilles domestiques) ou deux décennies (fourmis) pour féconder des œufs au cours de leur vie. CONFLICTS a montré que les femelles secrètent une substance dans la spermathèque qui préserve le sperme et empêche les spermes rivaux de se tuer mutuellement. Pour déterminer comment ces sécrétions interagissent avec le sperme, les scientifiques ont identifié les protéines dans les sécrétions femelles de reines de fourmis coupeuses de feuilles inséminées artificiellement. Les scientifiques ont également étudié les protéines du liquide séminal mâle avant et après exposition aux sécrétions femelles. Ils ont découvert que les sécrétions femelles désactivent les enzymes du liquide séminal appelés protéases qui tueraient autrement le sperme des autres mâles. En outre, ils ont découvert que les femelles surproduisent des protéines spécifiques lorsque les sécrétions de leur organe de stockage de sperme entrent en contact avec l'éjaculat des mâles. Cela suggère que ces protéines contribuent à la préservation du sperme stocké pendant la durée de vie de la reine. CONFLICTS a répondu à d'importantes questions relatives à la sélection sexuelle pertinentes pour tous les organismes qui se reproduisent sexuellement dont les insectes, les oiseaux et les mammifères.
Mots‑clés
Concurrence sexuelle, insectes sociaux, abeilles domestiques, fourmis coupeuses de feuilles, spermathèque