Ils existent depuis 300 millions d’années, survivant aux dinosaures et faisant équipe avec l’évolution pour déjouer nos tentatives de s’en débarrasser. Aujourd’hui, des chercheurs japonais de l’université d’Hokkaido ont révélé une autre raison pour laquelle nous n’avons pas réussi à mettre un frein à leurs populations : la solidarité féminine.
Les cafards, tout comme les termites, les serpents et les requins, sont connus depuis longtemps pour être capables de « naissances vierges » ou parthénogenèse, une forme de reproduction asexuée qui se produit sans fécondation. Ce que l’on sait moins, ce sont les facteurs qui déclenchent ce processus. L’absence de cafards mâles est-elle la seule condition nécessaire pour que la reproduction asexuée ait lieu ou l’environnement social joue-t-il également un rôle ? Étant donné que les blattes sont des créatures sociales qui vivent en groupe, les chercheurs de l’université d’Hokkaido ont pensé qu’il devait y avoir d’autres facteurs que les conditions d’absence de mâles.
Pour vérifier leur hypothèse, les chercheurs ont mené 11 séries d’expériences avec différents groupes de blattes américaines, un parasite courant. Le groupe témoin comprenait un mâle et une femelle qui ont été autorisés à s’accoupler. D’autres comprenaient des femelles vierges maintenues en isolement, en groupes de cinq au maximum et avec des mâles castrés. En outre, les chercheurs ont également ajouté des phéromones sexuelles féminines – qui sont sécrétées en plus grande quantité par les femelles vierges que par celles qui se sont déjà accouplées – dans des récipients abritant des cafards isolés pour voir s’ils le considéreraient comme un signal d’absence de mâle et produiraient plus d’œufs en conséquence.
Ce qu’ils ont découvert, c’est que les femelles logées en groupe, en particulier celles qui avaient trois insectes ou plus, produisaient des ovules plus rapidement que tout autre groupe. De plus, les oothèques étaient produites de manière synchronisée. Bizarrement, ce comportement était partagé même par les femelles logées dans des récipients différents. En outre, les femelles logées en groupe ont également produit leur deuxième lot d’ovules à des intervalles plus courts que celles gardées seules (en moyenne 18 contre 27 jours).
En revanche, la présence des mâles castrés et des phéromones sexuelles des femelles n’a guère stimulé le processus de production. Les chercheurs avaient inclus les premiers pour connaître l’effet (éventuel) de cohabitants de sexe différent sur le processus de ponte et ont découvert qu’il fallait aux blattes femelles regroupées avec les mâles castrés presque le même temps pour produire des ovoïdes que les spécimens isolés, suggérant ainsi que la promotion de la production asexuée dépend de la capacité des femelles à discerner le sexe des cohabitants.
Il y avait également une différence dans la viabilité des œufs. Seuls 30 % de ceux pondus asexuellement ont éclos, contre environ 47 % de ceux produits par reproduction sexuée. Cela pourrait expliquer pourquoi le processus de production d’œufs s’accélère lorsque des blattes femelles vierges sont regroupées, expliquent les chercheurs. La synchronisation de la production d’œufs chez les femelles regroupées pourrait entraîner l’éclosion de leur progéniture à peu près en même temps. Les nymphes seraient en mesure d’augmenter leur fitness par l’agrégation et le partage des ressources, ce qui pourrait contrer le taux d’éclosion plus faible des œufs produits asexuellement.
Selon les scientifiques, la solidarité féminine manifestée dans cette expérience est cohérente avec d’autres observations du comportement des cafards. Il est rare que des bagarres éclatent entre des femelles non accouplées qui sont logées dans le même récipient. Au lieu de cela, on les trouve souvent blotties les unes contre les autres, tandis que les mâles non accouplés appariés se battent souvent jusqu’à ce que les antennes des deux individus soient amputées.
Mâles ? Nous n’avons pas besoin de mâles puants
Cela dit, si le taux d’éclosion des œufs produits asexuellement est généralement plus faible que ceux pondus par des moyens conventionnels, les cafards qui éclosent de ces œufs sont néanmoins toujours capables de former et de maintenir une colonie pendant au moins trois générations sans l’apport d’un mâle, comme en témoigne la colonie qui s’est formée lorsque les chercheurs ont placé 15 femelles adultes prises au hasard dans un récipient. Un peu plus de trois ans plus tard, elle avait grandi et comprenait plus de 300 femelles avec des nymphes et des adultes d’âges différents. Comme ils ont été maintenus dans des conditions optimales en laboratoire, les chercheurs estiment que certains de ces cafards pourraient même avoir atteint la cinquième génération.
« Notre étude montre que les blattes femelles favorisent la production d’œufs asexués lorsqu’elles sont ensemble, et non seules », explique le chercheur Hiroshi Nishino. « Cela est cohérent avec le fait que les progénitures produites par quinze femelles dans un plus grand récipient ont maintenu une colonie pendant plus de trois ans, alors que celles produites par une seule femelle s’éteignent assez rapidement ». En plus de la fécondité accrue des femelles logées en groupe, la production synchronisée d’œufs pourrait également assurer des taux de survie plus élevés via l’agrégation de larves d’âge similaire. »
Si cela peut être un exploit impressionnant de solidarité féminine dans le monde des insectes, cela ne présage rien de bon pour les sociétés humaines. Étant donné que les blattes américaines femelles ont déjà plusieurs avantages sur les mâles qui leur permettent de s’adapter à de nouveaux habitats – pour commencer, elles ont une durée de vie plus longue et leur plus grande taille les protège des changements environnementaux – leur capacité à se reproduire asexuellement et à maintenir des colonies pendant plusieurs générations en fait une menace sanitaire avec laquelle il faut compter, étant donné la façon dont elles transmettent les maladies. D’où l’importance de comprendre comment ils se reproduisent pour pouvoir construire des pièges à cafards plus efficaces, expliquent les chercheurs.
« Les pièges utilisant des phéromones sexuelles pour attirer uniquement les cafards mâles ne sont pas suffisants », explique Nishino. « Comprendre le mécanisme physiologique derrière les stratégies de reproduction devrait nous aider à trouver des moyens plus efficaces pour exterminer les cafards nuisibles à l’avenir. »
L’étude a été publiée dans la revue Zoological Letters.