Nasutitermes corniger -Nasutitermes corniger

Nasutitermes corniger
Termites (Nasutitermes corniger) (8371245976).jpg
Classement scientifique Éditer
Royaume: Animalia
Phylum: Arthropodes
Classer: Insecte
Commander: Blattodea
Infra-commande : Isoptères
Famille: Termitidae
Genre: Nasutitermes
Espèce:
N. corniger
Nom binomial
Nasutitermes corniger
(Motschulsky, 1855)

Nasutitermes corniger est une espèce de arboricole contre les termites qui est endémique aux néotropiques . Il est très proche de Nasutitermes ephratae . L'espèce a été étudiée de manière relativement intensive, en particulier sur l' île de Barro Colorado , au Panama . Ces études et d'autres ont montré que le termite interagit avec de nombreux organismes différents, notamment une chauve - souris qui se perche dans son nid et diverses espèces de fourmis qui cohabitent avec le termite.

La description

Les nids de N. corniger sont brun foncé à la surface et présentent de petites bosses à l'extérieur. Lorsqu'elles sont petites (moins de 20 cm de diamètre), elles ont tendance à être sphériques mais à mesure qu'elles grandissent, elles deviennent plus elliptiques . Il peut également y avoir des lobes localisés à la surface du nid. La reine vit dans une chambre située au centre du nid (souvent près du tronc d'arbre ou de la branche auquel le nid est attaché), qui mesure jusqu'à 8 cm de large et 1 cm de haut et est fortement renforcée. L'épaisseur des parois du nid diminue en s'éloignant de la reine et vers l'extérieur, bien que si le nid est attaqué par des prédateurs, les parois seront renforcées. Dans une étude de leurs nids, le nid le plus lourd identifié pesait 28 kilogrammes et mesurait 68 cm sur 46 cm sur 34 cm.

Les individus fertiles de N. corniger ont des ailes noires, un corps sombre et des ocelles qui sont situés relativement loin des yeux.

Comportement social

Les colonies de termites sont des exemples d' insectes eusociaux . Les insectes eusociaux sont des animaux qui développent de grandes sociétés coopératives multigénérationnelles qui s'entraident dans l'élevage des jeunes, souvent au prix de la vie ou de la capacité de reproduction d'un individu. Un tel altruisme s'explique par le fait que les insectes eusociaux bénéficient de l'abandon de la capacité de reproduction de nombreux individus pour améliorer la condition physique globale de la progéniture étroitement liée. La règle de Hamilton est la clé pour expliquer ce phénomène, où l'altruisme est justifié évolutivement lorsque le bénéfice pour l'individu recevant l'aide, pondéré par la parenté avec ledit individu, l'emporte sur le coût pour l'organisme étant altruiste. Dans la plupart des cas, termites inclus, les individus se spécialisent pour répondre aux différents besoins que l'ensemble de la colonie peut avoir. On les appelle les castes. Chez les Nasutitermes comme chez la plupart des autres espèces de termites, il existe trois castes principales : les ailés reproducteurs , les ouvriers et les soldats.

Défense de forteresse

Les avantages d'être altruiste se présentent sous deux modes écologiques : « assureurs-vie » et « défenseurs de forteresse ». La plupart des hyménoptères , la grande majorité des insectes sociaux, sont des assureurs-vie, où l'eusocialité est adaptée comme protection contre la diminution de l'espérance de vie de la progéniture. Les termites, en tant que défenseurs de la forteresse, tirent profit de la collaboration pour exploiter au mieux une ressource écologique précieuse, dans le cas de Nasutitermes corniger une vaste galerie de bois. La défense de la forteresse est suffisante pour faire évoluer l'eusocialité lorsque trois critères sont remplis : la nourriture coïncidant avec l'abri, la sélection pour la défense contre les intrus et les prédateurs, et la capacité à défendre un tel habitat. Les colonies de termites sont généralement de grands nids fermés ou des monticules qui abritent de grandes réserves de bois pour les termites à exploiter, remplissant les premiers critères de défense des forteresses. Dans N. corniger , la caste des soldats a eu la tête modifiée pour cracher un liquide collant et nocif lorsqu'elle est attaquée par les fourmiliers Tamandua . La sécrétion contient du pinène , du limonène et d'autres composés de poids moléculaire élevé qui dissuadent le fourmilier de revenir. Les termites restent alors de garde près de la brèche pendant plusieurs minutes. Cette morphologie adaptative et cette défense de l'habitat sont suffisantes pour satisfaire les deux seconds critères de défense de la forteresse. La stratégie de défense de la forteresse nécessitait d'abord l'évolution des soldats, ce qui a entraîné la spécialisation unique des termites nasutes.

Reconnaissance

Nasutitermes corniger présente une grande quantité d'agressivité envers les colonies conspécifiques rivales. Cela implique qu'il existe une méthode de reconnaissance de parenté chez N. corniger qui lui permet de faire la distinction entre sa colonie et la suivante. Bien qu'aucune étude spécifique n'ait été réalisée sur N. corniger, des espèces similaires de Microcerotermes et de nombreux autres termites montrent qu'elles sont capables de détecter les odeurs les unes sur les autres. Il a été démontré que certaines colonies séparées présentent une agression relativement faible les unes envers les autres et entraînent souvent une fusion de colonies. Il est à noter que ces colonies montreront une agression massive envers les autres colonies, indiquant qu'il ne s'agit pas d'une perte de comportement agressif mais d'un échec de reconnaissance. Il a été démontré que les colonies qui présentent ce comportement non agressif ont une parenté moyenne au sein de la colonie relativement faible de 0,35, tandis que les colonies qui ont conservé un comportement mutuellement agressif ont une moyenne de parenté plus élevée de 0,55. Les colonies non agressives avaient souvent des individus reproducteurs polygames et peuvent avoir un modèle plus large d'indices d'odeurs acceptables, conduisant à la reconnaissance d'autres colonies.

la reproduction

Le nombre d'individus fertiles produits par les colonies de N. corniger varie considérablement. Les colonies matures comptant entre 50 000 et 400 000 ouvrières infertiles produisent généralement entre 5 000 et 25 000 alates . Certaines années, les grandes colonies ne produisent pas de couvain fertile. Les nymphes ailées se développent à travers cinq stades larvaires et passent entre 5 et 8 mois au sein de la colonie avant de partir pour s'accoupler. Lorsque les alates sont matures, ils représentent généralement 35% de la biomasse de la colonie . Plus de mâles que de femelles sont produits dans chaque colonie, mais parce que les femelles sont plus lourdes (entre 20 et 40 %), l'investissement énergétique dans chaque sexe est similaire. Les colonies nouvellement formées ont tendance à avoir plusieurs reines et rois vivant tous dans la même chambre royale. Les colonies légèrement plus anciennes ont tendance à se composer de plusieurs reines (jusqu'à 33) mais d'un seul roi, dans ces cas, l'espèce peut être considérée comme polygyne . Pendant plusieurs années, l'espèce devient monogame , n'ayant qu'une reine et un roi. Être polygyne aux premiers stades de la colonie est avantageux car cela permet à la colonie de produire de nombreuses ouvrières en peu de temps et permet la production d'alates femelles plus rapidement que si elles étaient monogames dès le départ.

Varier

N. corniger a été trouvé au Mexique , Guatemala , Honduras , Costa Rica , Panama , Venezuela , Trinité , Tobago , Bolivie , Porto Rico et plus récemment en Floride .

Interactions

Les associations

De nombreuses espèces de fourmis cohabitent dans les nids de N. corniger ou les colonisent une fois que les termites les ont abandonnés. Certaines espèces s'attaquent aux termites, d'autres non. Des études avec des traceurs radioactifs ont montré que lors de la cohabitation, les nutriments circulent dans les deux sens entre les fourmis et les termites. Monacis bispinosa , également connue sous le nom de Dolichoderus bispinosus, est l'une des espèces de fourmis les plus courantes à cohabiter avec les termites, mais elle est sensible à leurs défenses chimiques et ne peut pas s'attaquer aux termites vivants. Camponotus abdominalis s'associe moins souvent aux termites mais est un prédateur agressif des termites. Les espèces Camponotus et Dolichoderus diversus habitent des nids de N. corniger qui ont été abandonnés.

Crematogaster brevispinosa rochai est une sous-espèce de fourmi dont l'interaction avec N. corniger a été étudiée. C. b. rochai vit dans les zones de caatinga au Brésil . Aucune reine des fourmis n'a été trouvée dans les nids, mais leurs larves de toutes les castes et de tous les sexes l'ont été. Nids qui contiennent C. b. rochai n'a pas non plus de reine des termites. On peut donc conclure que les fourmis et les termites sont membres decolonies polydomes qui ont chacune de nombreux sites de nidification. Les fourmis et les termites sont séparés à l'intérieur du nid et n'entrent normalement pas en contact les uns avec les autres. C. b. des canaux de bouchon rochai à la limite des zones qu'ils occupent pour provoquer cette ségrégation. Dans les occasions où les fourmis et les termites entrent en contact les uns avec les autres (par exemple, si le nid est cambriolé), ils sont rarement agressifs et ont plutôt tendance à s'éviter. On a émis l'hypothèse que lateneur en hydrocarbures de leurs cuticules aurait pu changer pour leur permettre de vivre ensemble relativement paisiblement.

On pense que les termites bénéficient de l'association car les fourmis laissent dans le nid des débris contenant de l' azote et que cela augmente la disponibilité de ce nutriment important dans un environnement où il est rare. Ils peuvent également bénéficier des fourmis protégeant le nid des prédateurs. Les fourmis en profitent car les termitières constituent un endroit idéal pour élever des couvées, en particulier des castes reproductrices. Le climat s'y prête et les nids se défendent facilement contre les prédateurs. D'autres espèces de Nasutitermes se sont avérées produire des composés antifongiques et ceux-ci seraient également bénéfiques pour les fourmis bien qu'on ne sache pas si N. corniger produit de tels composés.

La chauve-souris à oreilles rondes à gorge blanche, Lophostoma silvicolum , se perche à l'intérieur des nids de N.corniger . Les mâles creusent eux-mêmes le perchoir, dépensant une énergie considérable tout en le faisant. Ils obtiennent par conséquent un succès reproductif car un harem de femelles les rejoindra dans le dortoir. La termitière est une température idéale pour élever des jeunes et offre une protection contre les prédateurs des chauves-souris. N. corniger répare les dommages causés au nid par la chauve-souris, ce qui oblige les mâles à entretenir constamment le dortoir. Une fois les chauves-souris sorties, la cavité est remplie par les termites en quelques semaines. Les scientifiques étudient actuellement comment les chauves-souris sont capables de créer les dortoirs sans être attaquées par les termites.

Plusieurs espèces d'oiseaux dont les trogons , les puffbirds et les perruches forment également des nids dans les termitières. Ceux-ci peuvent être distingués de ceux fabriqués par les chauves-souris car ils ont une entrée horizontale alors que ceux fabriqués par les chauves-souris ont une entrée verticale à la base du nid.

Symbiose

L'ensemble de la flore intestinale d'un termite très proche de N. corniger a été analysé par métagénomique pour déterminer la fonction de différents microbes dans leur intestin. Typique de tous les termites supérieurs se nourrissant de bois, le microbiote intestinal bactérien dans les intestins de N. corniger est dominé par des membres spécifiques aux insectes de TG3_(candidate_phylum) , Fibrobacteres et Spirochaetes . Il a également été montré que les mêmes lignées bactériennes sont préférentiellement enrichies dans la communauté bactérienne cellulolytique associée aux particules de bois dans l'intestin. En plus d'un rôle dans la digestion des fibres, il a également été démontré que les bactéries symbiotiques de N. corniger fixent l'azote à un taux de 0,25-1,0 mg d'azote par colonie et par heure. Cela suggère un temps de doublement de l'azote de 200 à 500 jours permettant de remplacer l'ensemble de la population de la colonie une à deux fois par an.

Les références