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NEUROanatomy, neurochemistry and genotype: genetic diversity and division of labour in leaf-cutting ANTs

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La neurodiversité chez les fourmis

Une étude européenne a fourni la preuve des mécanismes neuraux qui déterminent le comportement et le rôle des fourmis coupe-feuille mâles.

Santé

Une récente recherche a découvert que le génotype chez la fourmi coupe-feuille, Acromyrmex echinatior, influence certains aspects de la spécialisation de caste. En général, les études sont faussées par des facteurs tels que la contribution de l'environnement, la flexibilité comportementale et la variation génotypique. Les fourmis d'une seule colonie satisfont les critères modèles. Elles ont une seule reine qui produit des progénitures provenant de plusieurs partenaires (une lignée paternelle à chaque fois), un environnement commun et sont spécialisées d'un point de vue comportemental. Les chercheurs du projet NEUROANT, financé par l'UE, ont utilisé un séquençage microsatellite pour caractériser les génotypes entre les différentes castes. Afin de déterminer les neuromécanismes sous-tendant la variation génétique dans la division du travail, ils les ont mis à l'essai pour observer les différences neurochimiques et neuroanatomiques. Les résultats ont montré que la morphologie grossière du cerveau différait très peu entre les travailleurs spécialisés (il existe quatre castes) ou entre les lignées paternelles. Toutefois, il existe des différences dans les taux d'amine biogénique pour la dopamine, la sérotonine et l'octopamine. Les fourmis fourragères présentaient des niveaux plus élevés de dopamine et d'octopamine, et un rapport octopamine/sérotonine plus élevé que les travailleuses de la gestion des déchets. La lignée paternelle ne semblait pas avoir d'effet direct important sur les niveaux des amines biogéniques, mais affectait la taille du corps. L'étude a fourni des données concrètes sur la façon dont la neurochimie jouerait un rôle important au niveau comportemental qui est déterminé génétiquement. Cependant, les effets génétiques sur la spécialisation comportementale pourraient être influencés par d'autres facteurs.

Mots‑clés

Fourmi coupe-feuille, génotype, spécialisation de caste, patriligne, neuromécanisme, neurochimique, neuroanatomique, amine biogénique, dopamine, sérotonine et octopamine

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