Cite des fourmis J-P Geslin.pdf - Free
Cite des fourmis J-P Geslin.pdf - Free
Cite des fourmis J-P Geslin.pdf - Free
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Madame Madame Vilac Vilac Vilac Evelyne<br />
Evelyne<br />
Ecole Ecole Marc Marc Marc Bloch Bloch 2 2 à à Gonesse Gonesse (CE1)<br />
(CE1)<br />
Jean Jean-Pierre Jean Jean Pierre <strong>Geslin</strong><br />
Professeur Professeur d’Ecole d’Ecole Normale Normale Normale - IUFM<br />
Qu’il me soit permis<br />
d’exprimer ma joie<br />
profonde face à la<br />
curiosité, chaque jour<br />
renouvelée et aux<br />
remarquables<br />
productions de ces<br />
chers petits…<br />
Réédition<br />
Réédition<br />
Talon, moi Le Funeste,<br />
pour la première fois, et<br />
très probablement pour<br />
la dernière, je ne peux<br />
qu’approuver votre<br />
analyse… Deviendriezvous<br />
intelligent ?
IA) IA) Objectifs Objectifs notionnels notionnels :<br />
:<br />
I- Nos objectifs :<br />
Nous nous proposions d’observer différentes manifestations de la vie :<br />
- Concept du vivant : naître, grandir et se développer, réagir à son environnement,<br />
se nourrir et se reproduire, vieillir et mourir.<br />
- Concept de fonctions vitales :<br />
* Fonctions de nutrition : Que mangent les <strong>fourmis</strong> ? Que préfèrent-elles ? Relations<br />
trophiques (= relations alimentaires entre<br />
individus)…<br />
* Fonctions de reproduction : la ponte, les<br />
larves, les nymphes et les adultes, les reines<br />
et les mâles ailés (les enfants avaient déjà<br />
travaillé sur le cycle du papillon).<br />
* Fonctions de relation : déplacements,<br />
sensibilité, comportement de défense et<br />
recherche de la nourriture.<br />
Nous souhaitions de plus introduire la<br />
notion de société animale avec répartition<br />
<strong>des</strong> tâches (reines, ouvrières, soldats…) et<br />
remaniement permanent de la cité.<br />
IB) IB) Objectifs Objectifs méthodologiques méthodologiques :<br />
L’introduction de cet élevage dans la classe devrait permettre aux enfants de<br />
formuler <strong>des</strong> questions pouvant être résolues par l’observation et l’expérimentation.<br />
Nous envisageons donc une initiation à l’observation (et en particulier au <strong>des</strong>sin<br />
d’observation) et à la démarche expérimentale.<br />
IC) IC) Objectifs Objectifs de de de savoir savoir être être :<br />
Nymphe nue de fourmi<br />
Image du site<br />
http://www.multimania.com/les<strong>fourmis</strong>/<br />
Les <strong>fourmis</strong> rousses manifestent : elles détruisent de nombreux insectes nuisibles,<br />
disséminent les graines et aèrent les sols. Leur diminution est un signe de mauvaise<br />
santé de la forêt… menons à une prise de conscience. Dessin : BT n° 954.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 2
Les représentations <strong>des</strong> enfants avant<br />
l’observation <strong>des</strong>…<br />
« Ayant recueilli <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong>, je les ai emmenées en classe. Avant de les montrer aux<br />
enfants, je leur ai dit que nous allions voir <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> mais qu’avant j’aimerais<br />
bien qu’ils <strong>des</strong>sinent une fourmi telle qu’ils l’imaginaient ».<br />
Consigne : « Dessine une fourmi… le mieux possible ».<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 3
Les représentations <strong>des</strong> (suite) :<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 4
Schémas (remaniés) extraits<br />
de Biologie 5 ème par Astolfi,<br />
Borgel, Faure et Vogel.<br />
Librairie Belin 1978.<br />
* Il faut d’abord préparer les éléments en pâte à modeler comme indiqué sur le schéma 1.<br />
* On dépose ensuite la vitre au fond de la caisse et on dispose les éléments en pâte à modeler<br />
sur cette vitre.<br />
* On coule du plâtre à modeler fin et on laisse sécher pendant au moins 2 jours.<br />
* On retourne alors la caisse et on démoule la fourmilière obtenue.<br />
* On soulève la vitre, on retire la pâte à modeler en totalité (elle contient de l’huile que les<br />
<strong>fourmis</strong> n’aiment pas) puis on remet la vitre.<br />
* On creuser un tunnel afin de raccorder le tuyau allant de l’avant-nid à la fourmilière.<br />
* Enfin, remplir d’eau le compartiment humificateur et installer les <strong>fourmis</strong>. Recouvrir d’une<br />
feuille de papier noir.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 5
Voici un modèle légèrement différent de moule pour fourmilière en plâtre. L’objet peut être<br />
employé pour réaliser plusieurs fourmilières.<br />
La photographie est extraite de « Biologie 5 ème » par Hervé, Le maître et Monier. Editions Hatier.<br />
Je propose que<br />
vous installiez <strong>des</strong><br />
<strong>fourmis</strong> à miel…<br />
c’est une espèce<br />
pleine d’intérêt !<br />
Mise en service de la fourmilière artificielle :<br />
« Il faut vous procurer de nombreuses <strong>fourmis</strong>, d’une même colonie, comprenant <strong>des</strong><br />
ouvrières (au moins 100), <strong>des</strong> reines (au moins 1), <strong>des</strong> œufs, <strong>des</strong> larves et <strong>des</strong> nymphes. Le plus<br />
simple est de remplir rapidement, avec une cuiller ou une pelle d’enfant, un récipient apporté à<br />
cet effet (bocal en plastique, boîte de conserves) de la terre de la fourmilière et de ses<br />
occupantes. Puisez à différents niveaux du nid et couvrez soigneusement avec un morceau de<br />
plastique serré par un bracelet de caoutchouc.<br />
Au retour, vous transvaserez vos prisonnières.<br />
Nous vous proposons d’opérer – pour un modèle en plâtre – comme l’indique la figure ci<strong>des</strong>sous.<br />
»<br />
Texte et schéma extraits de<br />
« Biologie 5 ème » par Hervé, Le<br />
maître et Monier. Editions Hatier.<br />
« Si l’opération réussit, vous passerez <strong>des</strong> moments extraordinaires à observer le jeu<br />
hésitant <strong>des</strong> éclaireuses explorant leur nouveau domaine, leur retour vers leurs compagnes, et<br />
l’exode avec "armes et bagages" c’est-à-dire, œufs, larves, nymphes et même une partie de la<br />
terre, de toute la population. »<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 6
Un aspirateur à <strong>fourmis</strong>…<br />
Pour prélever <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> (lors de la<br />
capture ou dans la fourmilière artificielle, on<br />
peut utiliser un aspirateur.<br />
Illustration : P. Oldfield et V.<br />
Quelle espèce de fourmi<br />
avons-nous capturé ?<br />
Les <strong>fourmis</strong> à aiguillon<br />
(Myrmica laevinodis)<br />
Communes partout, construisent<br />
leur nid sous une pierre, dans une<br />
souche ou un arbre creux.<br />
3, 5 à 7 mm selon les individus.<br />
Elles piquent…<br />
Les <strong>fourmis</strong> noires<br />
(Lasius fuliginosus).<br />
Corps noir très brillant.<br />
Construisent leur nid un arbre<br />
creux (bouleau, chêne, peuplier,<br />
saule, tilleul). 3 à 6 mm selon les<br />
individus. Elles ne piquent pas<br />
mais projettent, au niveau de<br />
l’abdomen, un liquide corrosif…<br />
Elles se nourrissent de miellat de<br />
pucerons et cultivent <strong>des</strong><br />
champignons.<br />
Les <strong>fourmis</strong> rousses<br />
(Formica rufa).<br />
Vivent en forêt dans <strong>des</strong> gran<strong>des</strong><br />
fourmilières avec dôme en aiguilles<br />
de conifères et en brindilles.<br />
6 à 11 mm selon les individus.<br />
Elles ne piquent pas mais possèdent<br />
1 glande à venin. Sollicitent<br />
les pucerons pour obtenir du<br />
miellat. Protégée dans certains<br />
pays car elles exterminent <strong>des</strong><br />
larves nuisibles (environ 1 kg par<br />
jour pour une fourmilière<br />
moyenne)…<br />
Schéma (remaniés) extrait de Biologie 5 ème par Astolfi,<br />
Borgel, Faure et Vogel. Librairie Belin 1978.<br />
J-P <strong>Geslin</strong> vous prépare une version plus<br />
sophistiquée pour la capture de l’ours qui a pénétré<br />
sans autorisation dans la page précédente.<br />
Remanié d’après « Petits animaux <strong>des</strong> bois et <strong>des</strong> champs » par G. Mandahl-<br />
Barth. Editions F. Nathan.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 7
Les questions <strong>des</strong> enfants<br />
Questions : Suppositions : Comment procéder<br />
pour savoir ?<br />
Conclusions :<br />
1. Que mangent- Du sucre, du pain, Proposer les aliments Elles mangent du pain, <strong>des</strong> graines, du<br />
elles ? <strong>des</strong> graines, <strong>des</strong> vers, puis observer. sucre. Elles tuent <strong>des</strong> vers. Elles sont<br />
de la viande.<br />
mortes sur la viande (tête de lapin)…<br />
2. Pourquoi les Parce que la tête Apporter de la Les <strong>fourmis</strong> ne meurent pas et mangent la<br />
<strong>fourmis</strong> qui sont sentait mauvais, que viande, en plus faible<br />
viande.<br />
allées sur la tête de la viande, en trop quantité et qui ne<br />
lapin sont-elles grosse quantité, a sente pas mauvais.<br />
mortes ?<br />
pourri.<br />
3. Comment font- Elles creusent avec Il faut les observer. Elles creusent et transportent les brindilles<br />
elles les galeries ? les pattes, avec la<br />
bouche.<br />
avec leurs mandibules.<br />
4. Savent-elles Oui, non. Mettre une fourmi Elles ne savent pas nager.<br />
nager ?<br />
dans un verre d’eau<br />
et voir ce qui se<br />
passe.<br />
5. Les <strong>fourmis</strong> Oui. En prendre une dans Oui !! Elles s’assoient sur leur derrière<br />
mordent-elles ?<br />
la main. (abdomen) quand on s’approche, pour<br />
mieux se défendre.<br />
6. Combien de<br />
temps vit une ?<br />
Regarder dans un<br />
livre.<br />
Quelques mois pour une ouvrière.<br />
Quelques années pour une reine. Elles ont<br />
fourmi ?<br />
un cimetière comme nous. Elles meurent<br />
parce qu’elles travaillent trop ou qu’elles<br />
sont vieilles.<br />
7. Combien d’œufs ? Chercher dans un Un œuf toutes les 2 minutes.<br />
pond la reine ?<br />
livre.<br />
8. Est-ce que ce Oui, ce sont <strong>des</strong> Regarder si elles les<br />
Ce sont <strong>des</strong> cocons.<br />
sont <strong>des</strong> œufs, « les œufs. Non, c’est de la<br />
grains de riz » ? nourriture.<br />
mangent, s’il en sort<br />
<strong>des</strong> <strong>fourmis</strong>. Chercher<br />
dans un livre.<br />
Œufs Larves Cocons Fourmis<br />
9. Pourquoi Elles ont peur qu’on Les éclairer Les <strong>fourmis</strong> se sauvent avec les cocons.<br />
cachent-elles les les tue. C’est à cause brusquement. C’est difficile de savoir si elles ont peur.<br />
cocons ? de la lumière.<br />
Dessin :<br />
BT n°<br />
954<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 8
Que mangent les <strong>fourmis</strong> ?<br />
Dessin : BT<br />
n° 954<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 9
Comment font-elles les galeries ?<br />
Fourmis au travail dans leurs galeries creusées grâce aux<br />
mandibules.<br />
saisir, pelles pour creuser. »<br />
Mandibules grossies de fourmi.<br />
Image du site<br />
http://www.multimania.com/les<strong>fourmis</strong>/<br />
Si on installe une fourmilière<br />
constituée de deux vitres<br />
appliquées contre 2 tasseaux de<br />
bois de 2 cm de section, il ne<br />
reste que peu d’espace aux<br />
<strong>fourmis</strong>. Il suffit alors de fixer un<br />
carton noir sur chacune <strong>des</strong> vitres<br />
pour que les <strong>fourmis</strong> creusent<br />
contre celles-ci.<br />
Quand on enlève les cartons, on<br />
peut observer le travail <strong>des</strong><br />
<strong>fourmis</strong> dans la terre y compris le<br />
creusement <strong>des</strong> galeries.<br />
J-P <strong>Geslin</strong>.<br />
« On a une fourmilière en classe.<br />
Les <strong>fourmis</strong> on fait <strong>des</strong> galeries.<br />
»<br />
« Ce sont les ouvrières qui<br />
creusent les galeries. »<br />
Enfants de la classe.<br />
« Les mandibules s’articulent<br />
horizontalement comme une<br />
pince. Elles sont à la fois scies ou<br />
ciseaux (pour découper), "mains"<br />
pour transporter, tenailles pour<br />
BT n° 954 du 20 juin 1984.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 10
Les <strong>fourmis</strong> nagent-elles ?<br />
Les <strong>fourmis</strong> mordent-elles ?<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 11
Correspondance scolaire<br />
Les antennes sont les organes du toucher et de l’odorat. Elles jouent un<br />
rôle essentiel à la fois dans l’orientation et dans la communication <strong>des</strong><br />
individus au sein de la colonie.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 12
Correspondance (suite)<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 13
Correspondance (fin)<br />
Fourmi rousse (Formica rufa)<br />
en position de défense.<br />
Il n’existe pas d’aiguillon mais elle est<br />
capable d’expulser de l’acide formique par<br />
son abdomen. Le jet peut être projeté à 30<br />
centimètres de distance.<br />
Photographie : Daudt.<br />
La fourmi à parasol (Atta sexdens) vit<br />
en Amérique du Sud où elle est<br />
appelée « saubas ».<br />
On distingue 3 types d’ouvrières :<br />
* <strong>des</strong> soldats à tête énorme et à mandibules<br />
hypertrophiées qui défendent la<br />
colonie (voir photo ci-<strong>des</strong>sus).<br />
* <strong>des</strong> ouvrières qui coupent les feuilles<br />
* d’autres plus petites qui s’occupent<br />
du nid.<br />
Photographie : J. Six.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 14
Documents de recherche<br />
Document Document 1 1 : : Les Les <strong>fourmis</strong><br />
<strong>fourmis</strong><br />
Il existe de nombreuses espèces de <strong>fourmis</strong> : plus de 7600<br />
( … et aux dernières nouvelles 180 en France).<br />
I) La fourmilière<br />
Les <strong>fourmis</strong> vivent en société dans une fourmilière souterraine faite de nombreuses<br />
galeries, de chambres aux contours irréguliers où la température est peu différente du milieu<br />
extérieur. L'hiver, elles émigrent vers les zones profon<strong>des</strong> et cessent leurs activités. Le tout<br />
constitue un ensemble complexe, parfois surmonté d'un monticule formé par l'évacuation <strong>des</strong><br />
déblais de terre. Chez les <strong>fourmis</strong> rousses le nombre d'individus que comprend une fourmilière<br />
est très variable: de 10 000 à 500 000.<br />
II) Les habitants de la fourmilière<br />
Dans une fourmilière on trouve une ou plusieurs reines, <strong>des</strong> ouvrières, de loin les plus<br />
nombreuses et <strong>des</strong> mâles.<br />
Les ouvrières.<br />
Ce sont de petites femelles, presque toujours stériles, sans ailes, au thorax rétréci. Elles<br />
vivent de trois à quatre mois pendant la belle saison. Ce sont elles qui construisent la fourmilière<br />
à l'aide de leurs mandibules, s'occupent <strong>des</strong> oeufs, <strong>des</strong> larves et <strong>des</strong> nymphes, distribués sans<br />
ordre dans la fourmilière et fréquemment déplacés. Elles vont à la recherche de la nourriture à<br />
l'extérieur de la fourmilière, et rapportent <strong>des</strong> proies, <strong>des</strong> graines, <strong>des</strong> pétales. Dépecés par leurs<br />
puissantes mandibules à l'intérieur de la fourmilière, les aliments sont dévorés par les adultes ou<br />
déposés sur le ventre <strong>des</strong> larves, qui les consomment.<br />
Les aliments liqui<strong>des</strong> (nectar<br />
par exemple) sont rapportés dans le<br />
jabot <strong>des</strong> pourvoyeuses.<br />
Celles-ci sont sollicitées par les<br />
<strong>fourmis</strong> restées à la fourmilière, qui<br />
frappent ou caressent avec leurs<br />
antennes la tête de la pourvoyeuse,<br />
laquelle rejette une goutte de 1iquide<br />
provenant du jabot. La fourmi demandeuse<br />
absorbe cette goutte, puis est<br />
sollicitée à son tour et ainsi de suite ;<br />
l'aliment liquide est donc réparti entre<br />
tous les membres de la société. Les<br />
pucerons fournissent une sécrétion<br />
Echange de nourriture entre 2 <strong>fourmis</strong> brunes.<br />
Photographie Jacques Six.<br />
sucrée dont les <strong>fourmis</strong> sont frian<strong>des</strong> ; elles peuvent les transporter et les grouper sur les plantes<br />
dont ils sucent la sève.<br />
Les <strong>fourmis</strong> s'orientent, elles aussi, par rapport au soleil : leur route fait un angle constant<br />
avec la direction du soleil ; le retour à la fourmilière se fait de la même façon. Nous le savons<br />
déjà, les <strong>fourmis</strong> perçoivent les odeurs <strong>des</strong> objets en les touchant avec leurs antennes.<br />
Remarque. La division du travail est beaucoup moins nette chez les Fourmis que chez les<br />
abeilles.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 15
Document 1 (suite) : Les <strong>fourmis</strong><br />
La reine et les mâles de <strong>fourmis</strong>.<br />
Selon les fourmilières, il peut y avoir une<br />
seule ou plusieurs reines, et de cent à deux cents<br />
mâles.<br />
La reine porte <strong>des</strong> ailes qu'elle arrache après le<br />
vol nuptial. Son thorax est volumineux.<br />
Elle fonde seule son nid après avoir été<br />
fécondée.<br />
Les ouvrières issues <strong>des</strong> premiers oeufs<br />
sortent et nourrissent leur mère qui, auparavant, a<br />
parfois dévoré une partie de sa ponte.<br />
Durant les premières années qui suivent la<br />
fondation du nid, la société ne se développe guère.<br />
Puis, une ou deux fois par an, les nymphes<br />
donnent naissance à une génération de <strong>fourmis</strong><br />
ailées, comprenant <strong>des</strong> mâles, relativement petits,<br />
et <strong>des</strong> femelles, beaucoup plus grosses. Au bout<br />
de quelque temps, mâles et femelles s'envolent<br />
pour un vol nuptial nommé essaimage. L'accouplement a lieu à terre, au retour du vol. Chaque<br />
femelle, fécondée par plusieurs mâles, fonde une nouvelle société dont elle sera la reine. Parfois,<br />
elle se fait accepter par une autre<br />
fourmilière.<br />
La reine peut vivre une dizaine<br />
d'années ; en période active, elle pond un<br />
oeuf toutes les deux minutes.<br />
Remarque. On ne sait pas<br />
exactement pourquoi une larve, qui est<br />
du sexe femelle, se développe soit en<br />
reine, soit en ouvrière stérile.<br />
Comme les abeilles, les <strong>fourmis</strong> (tout<br />
au moins les mâles et les femelles) ont<br />
quatre ailes membraneuses, <strong>des</strong> métamorphoses<br />
complètes. Ces caractères les<br />
placent dans les Hyménoptères. Leur<br />
appareil buccal est du type lécheur, avec<br />
<strong>des</strong> mandibules bien développées<br />
cependant.<br />
Conclusion :<br />
Reine dévorant une partie de sa ponte.<br />
Site internet :<br />
http://www.multimania.com/les<strong>fourmis</strong>/<br />
Reine de <strong>fourmis</strong> brunes entourée d’ouvrières et de<br />
nymphes. Photographie Jacques Six.<br />
Les sociétés d'insectes sont caractérisées par la présence de nombreuses ouvrières, d'une<br />
femelle pondeuse appelée reine (parfois plusieurs) et d’un nombre variable de mâles dont<br />
l'existence est le plus souvent éphémère. La division du travail est parfois très poussée, chaque<br />
individu étant spécialisé dans une tâche. Les insectes sociaux possèdent <strong>des</strong> moyens leur<br />
permettant de communiquer entre eux, ce qui rend possible l'existence de la société.<br />
Texte extrait du livre de M. Bouet et J. Vallin :<br />
Biologie 5 ème . Collection Charles Désiré. Editions Bordas.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 16
Documents de recherche<br />
Document 2 : Les <strong>fourmis</strong><br />
Les <strong>fourmis</strong>, d'espèces nombreuses, forment <strong>des</strong> sociétés plus curieuses encore que celles <strong>des</strong> abeilles.<br />
Vous connaissez ces petits insectes noirs rencontrés partout en été, jusque dans nos maisons et nos pots de<br />
confitures : il s’agit le plus souvent de l’espèce « Fourmi noire ». Dans nos forêts, les <strong>fourmis</strong> rousses, plus<br />
gran<strong>des</strong> que les précédentes, construisent <strong>des</strong> demeures importantes en dômes bruns faits de multiples brins<br />
de feuilles, brindilles, morceaux de bois.<br />
Une population de <strong>fourmis</strong> comprend <strong>des</strong> femelles ou reines, <strong>des</strong> mâles, <strong>des</strong> ouvrières. Femelles et<br />
mâles ont 4 ailes membraneuses. Après le vol nuptial, qui se fait en grande troupe, les femelles les perdent.<br />
L'abdomen renferme une glande à venin. Dépourvue d'aiguillon la fourmi rousse mord avec ses<br />
mandibules tranchantes, recourbe l'abdomen et laisse tomber dans la blessure quelques gouttes de liquide.<br />
Quand l’insecte est furieux, il lance un jet qui peut atteindre 30 voire 50 centimètres.<br />
Avec leurs fortes mandibules, les <strong>fourmis</strong> cisaillent <strong>des</strong> cadavres d’insectes et d'autres animaux,<br />
grignotent la pulpe <strong>des</strong> fruits, broient les bourgeons, les jeunes pousses. La langue n'a plus qu’à lécher les<br />
liqui<strong>des</strong> qui sortent. Les <strong>fourmis</strong> sont omnivores.<br />
Mais ce sont surtout les mets sucrés qu’elles préfèrent : nectar, sève, jus de fruits. Certaines espèces…<br />
caressent les paisibles pucerons de leurs antennes. Ceux-ci, tout occupés à puiser la sève du végétal, expulsent<br />
de temps à autre une gouttelette sucrée immédiatement absorbée. Certaines espèces de <strong>fourmis</strong> emportent <strong>des</strong><br />
pucerons dans leur demeure et en font l’élevage.<br />
La demeure <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> est toujours prodigieuse. Le dôme <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> rousses peut atteindre 1,80 voire<br />
2 mètres de hauteur et 4 à 10 mètres de diamètre, avec étages horizontaux et puits verticaux (mais une<br />
fourmilière de <strong>fourmis</strong> rousses mesure le plus souvent 60 cm de hauteur pour 1,20 m de diamètre). Les<br />
galeries inférieures sont creusées dans le sol. On compte jusqu’à 40 étages. La fourmilière a plusieurs<br />
ouvertures qui sont fermées à la chute du jour et par temps de pluie au moyen de bûchettes entrecroisées.<br />
Extraits du M. Oria, biologie<br />
5 ème . Editions Hatier.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 17
Document 2 : Les <strong>fourmis</strong> (suite)<br />
Une société de <strong>fourmis</strong> rousses compte jusqu’à 500 000 individus parmi lesquels 20 à 30 reines.<br />
Au milieu de l’été, <strong>des</strong> milliers de jeunes femelles<br />
et de mâles quittent la fourmilière et s’envolent : c’est<br />
le vol nuptial. Puis ils reviennent sur le sol. Les mâles,<br />
abandonnés à eux-mêmes, et incapables de rechercher<br />
leur nourriture, ne tardent pas à mourir. Des femelles<br />
disparaissent aussi. Celles qui restent, en s’aidant de<br />
leurs pattes, se débarrassent de leurs ailes. La plupart<br />
ne rentrent pas à la fourmilière, mais vont fonder<br />
chacune pour leur compte une nouvelle colonie.<br />
Les autres sont ramenées au logis par les ouvrières.<br />
Elles n’en sortiront plus. Dès le printemps suivant leur<br />
unique fonction sera de pondre. Les ouvrières les<br />
nourrissent, en dégorgeant de temps à autre dans leur<br />
bouche quelques gouttes de miellée, liquide sucré<br />
régurgité par le jabot. Elles les nettoient, les entourent,<br />
les caressent et souvent même les portent.<br />
Dans les obscures galeries, les reines pondent <strong>des</strong><br />
milliers d’œufs, un toutes les deux minutes, que les<br />
ouvrières transportent dans <strong>des</strong> chambres spéciales.<br />
Ces œufs, humectés de salive, donnent naissance à de<br />
petites larves sans yeux ni pattes. Les larves sont<br />
l’objet de soins assidus, nourries, léchées. Elles<br />
finissent par filer un cocon de soie blanche dans lequel<br />
elles deviennent <strong>des</strong> nymphes. Les cocons, qui<br />
enferment les nymphes, sont souvent appelés<br />
improprement "oeufs de <strong>fourmis</strong>".<br />
Larves et nymphes sont transportées d’une<br />
chambre à l’autre, <strong>des</strong>cendues aux étages inférieurs le<br />
soir et les jours de pluie, remontées aux étages<br />
supérieurs par les temps de soleil.<br />
Dans le cocon, les nymphes deviennent insectes<br />
parfaits. Les ouvrières, avec leurs mandibules, aident<br />
leurs nouvelles compagnes à sortir de leur prison de<br />
soie. Et les jeunes <strong>fourmis</strong> entrent en vie commune.<br />
Dans leur écrasante besogne les ouvrières<br />
s’entraident. Un fardeau trop lourd pour une seule sera<br />
porté par plusieurs ; <strong>des</strong> centaines se grouperont pour<br />
chasser un intrus. L’ouvrière qui rentre de campagne,<br />
dégorge, en passant, une goutte de miellée à sa<br />
compagne en plein travail. Les individus, harassés de<br />
fatigue ou blessés, sont portés et soignés dans les salles<br />
de repos.<br />
Copulation après le vol nuptial.<br />
Site internet : http://www.multimania.com/les<strong>fourmis</strong>/<br />
Arrachage <strong>des</strong> ailes après la copulation.<br />
Site internet : http://www.multimania.com/les<strong>fourmis</strong>/<br />
Les <strong>fourmis</strong> gâte-bois (Camponotus<br />
ligniperda) creusent leur nid dans les troncs<br />
d’arbres morts et peuvent sérieusement<br />
endommager les arbres abattus avant qu’ils<br />
ne parviennent à la scierie.<br />
La fourmi d’Argentine (Iridomyrmex<br />
humilis), qui est originaire d’Amérique du<br />
Sud, envahit souvent les maisons du Sud de<br />
la France et cause <strong>des</strong> dégâts, en particulier<br />
aux aliments. J-P <strong>Geslin</strong>.<br />
Les <strong>fourmis</strong> font preuve d’initiative. Ainsi, l’habitation varie avec la nature du terrain et <strong>des</strong> matériaux<br />
trouvés. Il arrive qu'une ouvrière défait ce que l’autre a construit pour le refaire à sa guise. La vie de la<br />
fourmilière n'est pas réglée par <strong>des</strong> lois immuables comme celle de la ruche. Les mœurs <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> présentent<br />
une certaine souplesse.<br />
… Les <strong>fourmis</strong>… se font la guerre entre espèces différentes, ou, dans la même espèce, entre tribus voisines.<br />
Les mandibules et le venin sont <strong>des</strong> armes redoutables… Elles font preuve de "courage". Des prisonnières sont<br />
gardées comme esclaves.<br />
Au début de l’hiver, beaucoup de <strong>fourmis</strong> meurent. Les autres s’engourdissent dans leur demeure et passent<br />
la mauvaise saison en vie ralentie, sans manger. Les <strong>fourmis</strong> ne font donc pas de provisions pour l’hiver.<br />
Certaines <strong>fourmis</strong> <strong>des</strong> pays chauds et même du littoral méditerranéen n’hibernent pas. Celles-ci font alors <strong>des</strong><br />
provisions de grains.<br />
Il y a plus de 7600 espèces de <strong>fourmis</strong> dont la plupart n'habitent que les régions tropicales. Certaines<br />
possèdent un aiguillon. Beaucoup commettent d’importants dégâts, en perforant les arbres, les poutres, en<br />
envahissant nos maisons et nos réserves alimentaires. Certaines grosses <strong>fourmis</strong> tropicales sont redoutées de<br />
l’homme qui préfère céder la place plutôt que d’essayer le combat.<br />
M. Oria, biologie 5<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 18<br />
ème .<br />
Editions Hatier.
Documents de recherche<br />
Document 3 : Des sociétés organisées dans la forêt<br />
Vous rencontrerez sous bois, et particulièrement sous les résineux, <strong>des</strong> amas importants<br />
de brindilles, d’aiguilles de pins ou de sapins, de débris de feuilles, où vous verrez entrer et sortir<br />
de grosses <strong>fourmis</strong> : ce sont les fourmilières de la fourmi rousse.<br />
Le dôme extérieur qui, en toutes saisons, assure une bonne protection contre l’humidité et<br />
le froid, couvre un logis souterrain très étendu, l’ensemble comptant de nombreux étages de<br />
chambres et de galeries. Ce dôme, qui reçoit les rayons du soleil sous tous les angles où ils<br />
arrivent, emmagasine plus de chaleur que ne le ferait le toit d’un nid au ras du sol. Et cependant,<br />
aux jours pluvieux et froids, les <strong>fourmis</strong> adultes transportent les nymphes aux étages inférieurs<br />
mieux protégés, pour les remonter ensuite quand il fait beau.<br />
Observer les <strong>fourmis</strong> qui sortent et vont parfois à plus de 50 mètres du nid, au long <strong>des</strong><br />
pistes quelles marquent de leur odeur. Voyez leur affairement dans leurs recherches, et leur<br />
comportement quand elles en croisent d’autres. Notez ce que transportent celles qui reviennent<br />
au nid. Les unes portent ou traînent <strong>des</strong> matériaux pour le dôme qui s’accroît sans cesse ou <strong>des</strong><br />
nourritures diverses, graines, menus insectes ou fragments d’insectes plus gros découpés par<br />
leurs puissantes mandibules.<br />
Voyez comment elles s’entraident pour le transport de fardeaux souvent plus lourds qu’ellesmêmes.<br />
D’autres ont le jabot plein de sucs nourrissants qu’elles ont pris aux plantes ou aux<br />
pucerons qu’elles ont tapotés pour sucer le miellat qu’ils rejettent alors. Elles en dégorgeront une<br />
gouttelette dans la bouche <strong>des</strong> compagnes fatiguées qu’elles croiseront, ou dans celle <strong>des</strong> larves<br />
à nourrir au nid, ou <strong>des</strong> reines trop occupées à pondre pour chercher elles-mêmes leur nourriture.<br />
Car l’organisation de la fourmilière est remarquable, et se retrouve identique chez la<br />
plupart <strong>des</strong> nombreuses espèces. Elle est aussi celle <strong>des</strong> petites <strong>fourmis</strong> noires <strong>des</strong> jardins, ou <strong>des</strong><br />
grosses <strong>fourmis</strong> noires qui font leur nid<br />
sous l’écorce <strong>des</strong> arbres abattus, ou de<br />
celles qui, vraies guerrières, réduisent<br />
d’autres espèces en esclavage pour<br />
effectuer tous les travaux nécessaires à<br />
la vie de leurs colonies.<br />
Chaque fourmilière comprend<br />
<strong>des</strong> individus différenciés : <strong>des</strong> mâles<br />
petits et ailés, <strong>des</strong> femelles de plus<br />
grande taille, et <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> moins<br />
grosses, stériles, qui sont les ouvrières<br />
que vous voyez, ou parfois les " soldats"<br />
à grosse tête munie de fortes mandibules<br />
chargés de la défense du nid.<br />
Aux beaux jours, mâles et<br />
femelles ailés, nés en abondance à la<br />
belle saison, quittent les nids par milliers<br />
pour un vol nuptial où ils s’accouplent.<br />
Fourmis rousses.<br />
Dessins extraits du livre de P. Vincent : Sc. Nat. 5 ème .<br />
Editions Vuibert.<br />
Après l’accouplement, … à terre, abandonnés et incapables de se nourrir eux-mêmes, les mâles<br />
meurent.<br />
« Ce que dit la nature dans le bois » par S. Duflos et R. Brandicourt. Hatier.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 19
Document 3 :<br />
Des sociétés organisées dans la forêt (suite)<br />
Les femelles, fécondées pour toute leur vie, se débarrassent de leurs ailes, ou laissent <strong>des</strong><br />
ouvrières les leur arracher. Elles deviennent les " reines" chargées uniquement de la ponte qui<br />
peuplera le nid.<br />
Si ces femelles restent isolées, après avoir passé l’hiver à l’abri sous terre, chacune pond,<br />
élève elle-même les premières larves qui, peu nourries, seront stériles : ce sont <strong>des</strong> "ouvrières"<br />
qui se mettent tout de suite à l’ouvrage. Alors la colonie est fondée. La reine bien nourrie par les<br />
ouvrières ne quittera plus le nid où elle pondra sans cesse. La colonie s’accroît. Les ouvrières, de<br />
plus en plus nombreuses, assurent aux larves une nourriture abondante ou spéciale qui<br />
provoquera la naissance de nombreux individus sexués (mâles ou femelles), dont le vol nuptial,<br />
aux beaux jours, permettra l’extension du nid par l’apport de nouvelles reines fécondées, ou la<br />
création de colonies nouvelles.<br />
Sachez que certaines espèces ne se contentent pas de "traire" les pucerons sur leurs<br />
branches, mais en élèvent dans la fourmilière, les soignent et nourrissent comme un vrai bétail<br />
pour profiter sur place du miellat qu’ils produisent. D’autres cultivatrices entreposent <strong>des</strong> débris<br />
végétaux sur lesquels se développent certaines moisissures pour se nourrir de ces minuscules<br />
champignons ou bien plantent <strong>des</strong> graines autour de la fourmilière et moissonnent la récolte.<br />
Quel travail ! Et quelle solidarité dans l’effort ! … Si l’on pense quelles font seules toutes les<br />
besognes nécessaires, construction, entretien, nourriture et défense <strong>des</strong> hôtes du nid, élevage <strong>des</strong><br />
larves, et qu’elles vivent cependant peu de temps, la plupart mourrant dès l’hiver, combien<br />
d’œufs les reines doivent-elles pondre pour assurer pendant <strong>des</strong> années la vie de cette étonnante<br />
société !<br />
SAVEZ-VOUS QUE…<br />
Extrait de « Ce que dit la nature dans le bois » par S. Duflos et R. Brandicourt.<br />
* Certains nids de <strong>fourmis</strong> rousses abritent<br />
jusqu’à 500 000 individus en une quarantaine<br />
d’étages de galeries ?<br />
* Les <strong>fourmis</strong> rousses ferment les entrées de<br />
leur fourmilière le soir et les jours de pluie ?<br />
* Une reine de fourmi rousse pond un œuf<br />
toutes les 2 minutes ?<br />
* La fourmilière peut comprendre 20 reines et<br />
plus ?<br />
* Chez les <strong>fourmis</strong>, une reine peut vivre plus<br />
de 10 ars tandis qu’une ouvrière ne vit que<br />
quelques mois ?<br />
* Il existe plus de 7 600 espèces de <strong>fourmis</strong> de<br />
par le monde ?<br />
* Les <strong>fourmis</strong> forment plus de 90 % de la<br />
nourriture <strong>des</strong> piverts ?<br />
Photographie d’une fourmilière en dôme<br />
Document de l’APEF (association française de<br />
protection et de sauvegarde <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong>).<br />
* Les nymphes (dites "œufs de <strong>fourmis</strong>") sont une alimentation de base pour les faisandeaux<br />
d’élevage ?<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 20
Documents de recherche<br />
Document 4 : Les <strong>fourmis</strong> (page 1)<br />
La société <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> est sans conteste la plus proche par ses réalisations, de la société<br />
humaine. La fourmi pratique comme l’espèce humaine les trois métho<strong>des</strong> principales pour se<br />
procurer de la nourriture: cueillette, chasse et culture. Il semble que les sociétés de <strong>fourmis</strong><br />
existent depuis très longtemps puisqu'on a retrouvé dans l'ambre de la Baltique vieux de 30 à 40<br />
millions d'années les fossiles <strong>des</strong> divers types morphologiques d'une même espèce.<br />
Toutes les sociétés de <strong>fourmis</strong> se composent de 3 castes : les reines qui fondent les<br />
colonies et dont le seul rôle est de pondre ; les mâles qui fécondent la reine et meurent après et<br />
les ouvrières qui sont les éléments actifs de la fourmilière.<br />
La fourmilière est une société pérenne : on en a connu qui sont restées prospères durant<br />
une quarantaine d'années.<br />
Les ouvrières :<br />
Ce sont <strong>des</strong><br />
femelles en général de<br />
petite taille et toujours<br />
dépourvues d'ailes. Elles<br />
possèdent un organe de<br />
nettoyage <strong>des</strong> antennes.<br />
Quel est le rôle<br />
<strong>des</strong> ouvrières ?<br />
La division du travail est<br />
beaucoup moins développée<br />
chez les <strong>fourmis</strong> que<br />
chez les abeilles.<br />
Toutefois, chez l'espèce<br />
Atta les jeunes ouvrières<br />
restent au nid.<br />
Ce sont les ouvrières qui<br />
construisent les nids. Ces<br />
nids sont, de façon<br />
générale beaucoup plus<br />
simples que ceux <strong>des</strong><br />
abeilles ou <strong>des</strong> guêpes. Il<br />
existe de nombreuses<br />
variétés de nids. Le plus<br />
fréquent est le nid creusé<br />
dans le sol, formé de<br />
chambres reliées par <strong>des</strong><br />
galeries. Le nid souterrain<br />
de la fourmi jaune (la<br />
plus banale) est surmonté<br />
d'un monticule formé <strong>des</strong><br />
déblais de la construction<br />
de la fourmilière. THEMES, n o BT n° 954 du 20 juin 1984.<br />
90 (Juin 1973).<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 21
Document 4 : Les <strong>fourmis</strong> (page 2)<br />
Mais d'autres espèces, ou même d'autres genres de <strong>fourmis</strong> installent leur nid sous une pierre,<br />
dans une fente de rocher ou sous l'écorce <strong>des</strong> arbres. Certaines espèces bâtissent <strong>des</strong> nids aériens sur<br />
les branches <strong>des</strong> arbres ; le matériau de construction de tels nids ressemble à du carton, il s'agit en<br />
fait de bois malaxé avec de la salive par les ouvrières. La construction du nid de l'espèce Oecophylla<br />
est particulièrement curieuse : « Un premier groupe d'ouvrières rapproche deux feuilles voisines de<br />
manière à amener le bord de leurs limbes sensiblement en contact. Si les deux feuilles à rapprocher<br />
sont éloignées l'une de l'autre, les ouvrières font la chaîne... Un deuxième groupe d'ouvrières<br />
survient alors, chacune porte une grosse larve entre ses mandibules. Elle la caresse de ses antennes :<br />
la larve secrète aussitôt un fil de soie. L'ouvrière approche la tête de la larve du bord du limbe, y fixe<br />
la soie, puis transporte la larve sur le limbe voisin et ainsi de suite. Elle se sert de la larve comme<br />
d'une pelote de soie qu'elle dévide peu à peu. A la fin de l'opération, un tissu fin et solide unit les<br />
deux feuilles.»<br />
Les ouvrières de l'espèce Messor circulent toujours en colonne. Chaque ouvrière de la file<br />
dépose sur le sol une goutte d'un liquide anal très odorant. De ce fait, le chemin suivi par la colonne<br />
est une « piste odoriférant » que les ouvrières n'ont qu'à suivre.<br />
Il semble bien que les <strong>fourmis</strong> circulent à l'aide d'un « compas lumineux », le trajet emprunté par<br />
l'insecte faisant un angle constant avec son oeil. Au retour, l'insecte utiliserait ce même procédé, le<br />
soleil étant observé sous le même angle, mais de l'autre oeil.<br />
Les <strong>fourmis</strong> rapportent au nid <strong>des</strong> proies, <strong>des</strong> fragments de feuilles ou de pétales mais aussi<br />
<strong>des</strong> graines... Les proies satisfont un double but : nourrir les adultes au nid et les larves. Les<br />
ouvrières peuvent aussi rapporter <strong>des</strong> aliments liqui<strong>des</strong>. Elles les stockent alors dans une poche de<br />
leur tube digestif appelé « jabot ». Arrivées au nid, elles sont alors sollicitées par les antennes <strong>des</strong><br />
ouvrières restées dans la fourmilière. Les ouvrières ainsi sollicitées régurgitent une goutte de liquide<br />
provenant du jabot. Certaines espèces d'ouvrières sont appelées « pot à miel » car elles accumulent<br />
tant de liquide dans leur jabot que leur abdomen devient sphérique. Elles sont quasiment incapables<br />
de se déplacer et passent leur vie suspendues au plafond du nid, jouant le rôle « d'estomac social »<br />
pour la communauté. Les ouvrières nourrissent aussi la reine et les larves. Les larves émettent de<br />
temps en temps par l'anus un liquide proctodéal que les ouvrières lèchent.<br />
BT n° 954<br />
Ces échanges de nourriture et de sécrétions ont été appelés « trophallaxie.» Il semble que de<br />
tels échanges soient indispensables à la bonne coordination de la société car on ne les observe pas<br />
chez les espèces primitives et la survie expérimentale de <strong>fourmis</strong> isolées est extrêmement difficile.<br />
Les ouvrières se lèchent réciproquement et la reine et le couvain sont l'objet d'un léchage constant de<br />
la part <strong>des</strong> ouvrières. L'unité de la colonie est liée à ces léchages qui permettent la reconnaissance<br />
entre les individus. Les antennes jouent un rôle essentiel dans ces phénomènes de reconnaissance.<br />
Les antennes sont constamment en mouvement. Les <strong>fourmis</strong> tâtent tout ce qu'elles rencontrent avec<br />
leurs antennes et en perçoivent les odeurs. Un tel odorat est qualifié de topochimique.<br />
Les ouvrières sont… stériles. (…) Les ouvrières ont une vie assez brève : trois ou quatre mois<br />
en moyenne.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 22
Document Document 4 4 : : Les Les <strong>fourmis</strong> <strong>fourmis</strong> (page 3)<br />
La reine et la fondation de la fourmilière.<br />
La reine possède <strong>des</strong> ailes qu'elle perd lors du vol nuptial ou peu après. La reine est en<br />
général de plus grande taille que les ouvrières. Dans la plupart <strong>des</strong> cas, la reine fonde seule son nid.<br />
Une jeune femelle,<br />
inutile pour la fourmilière où<br />
elle a vu le jour s'envole,<br />
rencontre un mâle (ou plusieurs)<br />
qui la féconde(nt).<br />
Elle se met alors à construire<br />
son nid où, quelques semaines<br />
après ce vol nuptial, elle<br />
commence à pondre. Les<br />
1ières ouvrières issues de ces<br />
oeufs nourrissent alors leur «<br />
mère ».<br />
Parfois, la reine doit pour se<br />
nourrir dévorer une partie <strong>des</strong><br />
oeufs qu'elle a pondus. C'est le<br />
phénomène dit d'oophagie.<br />
Dans certains cas, la reine n'est<br />
pas capable de fonder seule son nid. Il s'agit d'espèces parasites ou esclavagistes où la reine utilise<br />
comme esclaves les ouvrières d'une autre espèce : elle pénètre dans le nid de l'autre espèce, en tue les<br />
ouvrières de telle sorte que les jeunes ouvrières qui écloront l'adopteront comme leur reine.<br />
La reine a une vie beaucoup plus longue que les ouvrières puisqu'elle peut vivre jusqu'à 15ans.<br />
Les mâles :<br />
Les mâles possèdent <strong>des</strong> ailes et leur rôle est essentiellement de féconder les femelles (pendant<br />
ou au sol après le vol nuptial). Ils ne vivent que quelques jours…<br />
Les « métiers » <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> :<br />
BT n° 954 du 20 juin 1984.<br />
"Paresseux, va vers la fourmi",<br />
conseille le roi Salomon dans<br />
ses proverbes. "Observe son<br />
comportement et devient sage.<br />
Elle n'a ni chef, ni inspecteur,<br />
ni maître, et elle prépare en été<br />
sa provision, amassant à la<br />
moisson de quoi manger".<br />
Mais rien ne prouvait que les<br />
<strong>fourmis</strong> amassaient <strong>des</strong> grains<br />
jusqu'au siècle dernier quand<br />
un naturaliste anglais<br />
BT n° 954 du 20 juin 1984.<br />
découvrit sur la côte<br />
méditerranéenne <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> possédant de véritables greniers. Ces <strong>fourmis</strong> dites moissonneuses<br />
habitent <strong>des</strong> régions ari<strong>des</strong> et doivent amasser les grains en prévision de la sécheresse. Les graines<br />
sont broyées et réduites en pâtée avant leur utilisation. Autour <strong>des</strong> fourmilières de moissonneuses on<br />
trouve souvent <strong>des</strong> végétaux, ce qui a fait croire longtemps que ces <strong>fourmis</strong> « cultivaient » <strong>des</strong><br />
plantes pour ne pas manquer de graines. Selon toute vraisemblance, le développement de ces plantes<br />
est dû à la germination fortuite <strong>des</strong> graines accumulées par les moissonneuses. Les <strong>fourmis</strong><br />
ramassent probablement les grains de ces végétaux mais elles ne doivent, là encore, cette récolte<br />
qu'au hasard.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 23
Document 4 : Les <strong>fourmis</strong> (page 4)<br />
Plusieurs espèces de <strong>fourmis</strong> possèdent au sein de la fourmilière une culture de champignons.<br />
Les <strong>fourmis</strong> champignonnistes sont très fréquentes dans les pays tropicaux. Elles sont aussi appelées<br />
coupeuses de feuilles car el1es se servent de fragments de feuilles réduits en pâtée et transformés,<br />
grâce à leur salive, en une sorte de fumier pour la culture de leurs champignons. Ces <strong>fourmis</strong> peuvent<br />
dépouiller en une nuit un arbre de l'ensemble de ses feuilles. Chaque espèce de fourmi<br />
champignonniste cultive une espèce bien déterminée de champignon. Les « nourrices » apportent les<br />
larves sur la champignonnière et les laissent brouter à leur guise.<br />
Les <strong>fourmis</strong> visiteuses, ou <strong>fourmis</strong> légionnaires, elles, sont carnassières et noma<strong>des</strong>. Le<br />
naturaliste Henry Walter Bates écrivait à leur propos : « partout où elles passent, tous les autres<br />
représentants du règne animal sont pris de panique. Elles déferlent partout, elles grimpent sur les<br />
arbres bas... elles se concentrent là où les proies abondent. La phalange serrée de ces petits corps<br />
brillants et extrêmement mobiles fait penser à un torrent de liquide rouge foncé. Tous les insectes à<br />
corps mou leur succombent et sont aussitôt déchiquetés pour être transportés plus facilement. La<br />
colonie se reforme ensuite et se remet en marche pour déborder de temps en temps sur les flancs afin<br />
de livrer de nouvelles attaques.» On pourrait croire que ces <strong>fourmis</strong> noma<strong>des</strong> quittent leur territoire<br />
quand la nourriture vient à manquer. Il n'en est pas ainsi. Le rythme de changement de camp est lié à<br />
la production d’œufs par la reine et au stade de développement <strong>des</strong> larves. Les larves secrètent, en<br />
effet, en échange de nourriture un liquide qui stimule le déplacement de la colonie. La reine,<br />
contrairement à bien d'autres reines de sociétés d'insectes ne pond pas de façon continue mais à <strong>des</strong><br />
intervalles d'environ un mois. Quand les larves de la société commencent à filer leur cocon, l'armée<br />
s'installe pour une vingtaine de jours. Les larves qui sont alors en état de vie ralentie ou nymphose<br />
(pendant laquelle s'effectuent les gran<strong>des</strong> modifications qui les transformeront en insectes parfaits),<br />
n'ont plus besoin de nourriture et ne secrètent rien. La reine pond pendant ces haltes jusqu'à 25000<br />
oeufs par semaine. Les <strong>fourmis</strong> quittent le campement lorsque les oeufs sont éclos, de nouveau<br />
excitées par les secrétions larvaires. A ce moment les nymphes ont achevé leurs métamorphoses et ce<br />
sont de nouveaux insectes adultes qui se joignent à la colonne.<br />
Les pucerons se nourrissent de sucs végétaux qu'ils absorbent en beaucoup plus grande<br />
quantité qu'ils n'ont besoin. Ces sucs en excès exsudent à l'extrémité de leur abdomen s'ils sont<br />
sollicités, ce que les <strong>fourmis</strong> éleveuses de pucerons ne manquent pas de faire. En échange, les<br />
<strong>fourmis</strong> protègent les pucerons <strong>des</strong> prédateurs. Elles appliquent à leurs pucerons le même traitement<br />
qu'à leurs larves. En effet, il semble que les <strong>fourmis</strong> sollicitent les pucerons comme elles le font avec<br />
leurs larves et les protègent au même titre que le couvain.<br />
THEMES, n o 90 (Juin 1973)<br />
Les blaireaux et les renards éventrent les fourmilières et<br />
se nourrissent <strong>des</strong> larves et les nymphes. BT n° 954 du 20 juin 1984.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 24
Evaluation 1…<br />
Dans ce <strong>des</strong>sin de Nicole Frarier, recense sous forme de tableau,<br />
ce qui est vrai et ce qui est faux…<br />
VRAI VRAI<br />
FAUX<br />
FAUX<br />
Il existe <strong>des</strong> gardiennes aux entrées de la<br />
fourmilière<br />
Des <strong>fourmis</strong> « pourvoyeuses » ramènent de la<br />
nourriture dans la fourmilière. Leurs seuls<br />
outils sont les mandibules.<br />
Ces gardiennes ne disposent que de leur glande<br />
à venin et pour certaines de leur aiguillon. Pas<br />
de lance… ni aucune autre arme.<br />
Pas de panier, de ballot, de fichu sur la tête…<br />
------------- ---------------<br />
Les déplacements s’effectuent sur les 6 pattes … et non pas sur 4.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 25
Evaluation 1… suite<br />
Dans cet autre <strong>des</strong>sin de Nicole Frarier, recense toujours sous<br />
forme de tableau, ce qui est vrai et ce qui est faux…<br />
VRAI VRAI<br />
FAUX<br />
FAUX<br />
Il existe bien <strong>des</strong> œufs et <strong>des</strong><br />
larves sans pattes. (Celles-ci<br />
deviendront <strong>des</strong> nymphes puis<br />
<strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> adultes).<br />
Les seuls « enfants-<strong>fourmis</strong> » sont les larves et les nymphes…<br />
Représenter <strong>des</strong> « élèves-<strong>fourmis</strong> » plus petits que <strong>des</strong> adultes,<br />
dans une salle de classe, est donc une bonne blague.<br />
Même remarque pour le « dortoir » à<br />
« enfants-<strong>fourmis</strong> » situé à droite.<br />
… mais pas dans <strong>des</strong> berceaux !<br />
Elles les portent dans leurs mandibules.<br />
Les ouvrières déplacent les<br />
larves …<br />
------------- Les larves ne sont pas rangées dans <strong>des</strong> alvéoles comme chez<br />
les abeilles.<br />
Les larves n’ont pas d’yeux.<br />
Pas d’outils ni de mobilier : rideau, lit, bancs, bureau, chaise,<br />
tableau… sont pures inventions…<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 26
Commentaire de diapositives :<br />
Les <strong>fourmis</strong> adultes… non !<br />
Mais j’aime bien les larves, les<br />
nymphes…<br />
Evaluation 2…<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 27
Evaluation 2 (suite)<br />
La maîtresse a dit que les traits de flèches devaient être tracés à la règle avec une pointe dirigée<br />
vers « l’objet » (ici la fourmi) et que les légen<strong>des</strong> devaient être écrite en « scripte minuscule.»<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 28
Documents plus<br />
techniques <strong>des</strong>tinés aux maîtres<br />
Document 1 :<br />
Les <strong>fourmis</strong> peuvent se droguer !<br />
Un coléoptère : « la lomechuse » est la pourvoyeuse :<br />
« Ces pourvoyeuses de<br />
drogue s’introduisent dans la cité<br />
sans que quiconque les arrête.<br />
Dès qu’une fourmi a<br />
humé son parfum, elle accourt<br />
pour absorber le poison.<br />
La queue <strong>des</strong> lomechuses<br />
ressemble précisément à <strong>des</strong><br />
gueules de <strong>fourmis</strong> et<br />
lorsqu’elles tètent, elles doivent<br />
avoir l’impression de discuter<br />
avec une congénère.<br />
Dès que la fourmi a goûté<br />
à ce nectar, elle ne pense qu’à<br />
une chose : continuer.<br />
Pour avoir de la drogue,<br />
elle est prête à laisser la lomechuse<br />
manger les habitants les<br />
plus précieux : les couvains et la<br />
reine.<br />
Elle est même prête à se<br />
laisser dévorer.<br />
Lomechuse au centre, entourée par <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong>. Ce<br />
sont <strong>des</strong> touffes de poils ou trichomes de l’abdomen<br />
qui libèrent la substance aromatique.<br />
Photographie extraite du site internet<br />
http://www.multimania.com/dmouli/<br />
On a assisté par exemple à <strong>des</strong> scènes où la tête de la fourmi continuait de sucer la lomechuse<br />
pendant que celle-ci lui dévorait l’abdomen.<br />
Parfois, cependant, lorsque la lomechuse s'est bien gavée d’œufs, de reine et d’ouvrières ;<br />
elle s’en va en laissant les <strong>fourmis</strong> dépendantes. Les <strong>fourmis</strong> partent alors seules dans la nature à<br />
la recherche de leur pourvoyeuse.<br />
Si elles ne la trouvent pas, elles restent de longues heures suspendues aux extrémités <strong>des</strong> herbes.<br />
Et ce jusqu’à la mort.»<br />
Texte du site http://www.multimania.com/dmouli/drogue.html<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 29
Documents + techniques<br />
(<strong>des</strong>tinés aux maîtres)<br />
Document 2 page 1 :<br />
organes <strong>des</strong> sens et orientation chez les <strong>fourmis</strong>…<br />
Les insectes possèdent 2 types d’organes sensibles à<br />
la lumière : les ocelles (généralement 3) et les yeux<br />
composés (au nombre de 2 mais qui peuvent<br />
manquer), tous localisés sur la tête et tous en<br />
relation avec le cerveau antérieur ou protocérébron.<br />
Les ocelles n’interviennent pas dans la vision mais<br />
leur excitation accroît la vigilance du système<br />
nerveux et augmente le tonus musculaire. Si on les<br />
oblitère par un vernis opaque ou si on les détruit, le<br />
vol et la marche sont diminués voire annihilés. Les<br />
formes aptères (= sans ailes) <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong> (donc les<br />
ouvrières) sont dépourvues d’ocelles.<br />
Les yeux composés sont formés d’une somme<br />
d’éléments fonctionnels : les ommatidies. Pour qu’il<br />
y ait impression de changement de l’environnement<br />
ou de mouvement, il faut qu’un rayon lumineux<br />
passe d’une ommatidie à l’autre.<br />
Les étu<strong>des</strong> électrophysiologistes et les travaux<br />
portant sur l’acquisition de réflexes conditionnels<br />
ont permis de montrer que les <strong>fourmis</strong> (et les<br />
abeilles) ne voient pas le rouge mais sont sensibles à<br />
l’ultraviolet non visible pour l’homme.<br />
Réservé aux physiciens… Contrairement aux êtres<br />
humains, les insectes sont capables de repérer le<br />
plan de vibration de la lumière polarisée. Les<br />
<strong>fourmis</strong> semblent ainsi repérer celui de la lumière<br />
réfléchie pour orienter leurs déplacements.<br />
Les organes olfactifs (organes sensibles aux<br />
substances chimiques à l’état gazeux) sont les<br />
antennes, les palpes (portés par les mâchoires et la<br />
lèvre inférieure) et les tarses (extrémités <strong>des</strong> pattes<br />
formés de plusieurs articles).<br />
Les organes gustatifs (organes sensibles aux<br />
substances en solution) sont localisés sur<br />
l’épipharynx (face interne de la lèvre supérieure ou<br />
labre), les palpes et les tarses.<br />
Les insectes possèdent de plus <strong>des</strong> organes sensibles<br />
aux vibrations : les organes chordotonaux intervenant<br />
dans l’audition, l’équilibration ou la<br />
sensibilité aux mouvements de l’air.<br />
Texte : Jean-Pierre <strong>Geslin</strong>.<br />
Tête de fourmi. 3 ocelles frontaux dont<br />
un est bien visible ici.<br />
Détail d’un ocelle (mâle ou reine).<br />
Œil à facettes.<br />
Photo extraites du site http://www.multimania.com/dmouli/<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 30
Document 2 page 2 :<br />
organes <strong>des</strong> sens et orientation chez les <strong>fourmis</strong>…<br />
* la glande de Dufour et les phéromones :<br />
un réseau routier pour les <strong>fourmis</strong><br />
Les phéromones sont <strong>des</strong> substance émise dans l’environnement par un individu (animal ou<br />
homme) et qui, agissant à proximité ou à distance, provoquent un comportement particulier chez<br />
un autre individu de la même espèce : attraction sexuelle, rassemblement, alarme, fuite,<br />
marquage territorial, suivi d'une piste… Si les chiens et chats s’agitent en arrivant chez le<br />
vétérinaire c’est parce qu’il perçoivent <strong>des</strong> phéromones de stress, émises par leurs congénères,<br />
dans un périmètre de 50 mètres autour de la clinique. On sait imiter certaines phéromones<br />
d'insectes nuisibles et les utiliser ensuite pour les capturer dans <strong>des</strong> pièges.<br />
La glande alcaline ou glande de Dufour, présente chez les <strong>fourmis</strong> et située à proximité de la<br />
glande à venin, débouche à la base de l’aiguillon (quand il existe). « C’est le " flacon à parfum "<br />
de la fourmi. Le composé déposé sur le sol trace un rail odorant qui conduit généralement à une<br />
source de nourriture. L’activité du composé a une durée de 100 secon<strong>des</strong>… La glande de<br />
Dufour, chez les <strong>fourmis</strong>, produit une grande quantité d'hydrocarbures, d'alcool, de cétones,<br />
d'esters et d'aci<strong>des</strong>, qui peuvent être injectés en même temps que le venin. »<br />
Texte entre « » provenant du site http://www.multimania.com/dmouli/<br />
Comme la plupart <strong>des</strong> hyménoptères, les<br />
<strong>fourmis</strong> empruntent <strong>des</strong> routes familières<br />
entre leur nid et leurs lieux de ravitaillement<br />
alimentaire. Suivons l'une d'elles, prise au<br />
hasard parmi les milliers espèces qu'héberge<br />
notre planète. Ouvrière chargée <strong>des</strong><br />
provisions, elle a quitté la fourmilière et<br />
chemine sans hâte. Sur sa route, grâce au fin<br />
aiguillon situé à la pointe de son abdomen,<br />
elle dépose par traces infimes une<br />
phéromone d'orientation, composé odorant<br />
spécifique à l'espèce.<br />
Tête de fourmi :<br />
Cliché Jean-Pierre Martin.<br />
Joue-t-elle au Petit Poucet, et balise-t-elle<br />
ainsi la voie qui la ramènera au logis ?<br />
La réalité est moins égoïste. Pour les<br />
<strong>fourmis</strong>, les phéromones constituent avant<br />
tout un moyen de communication. Celles<br />
dévolues au pistage <strong>des</strong> routes ne font pas exception : elles servent surtout à informer les congénères<br />
du meilleur chemin à prendre. L'individu qui a laissé ainsi son parfum ne l'humera guère lui-même,<br />
sauf, peut-être, s'il fait nuit ou par mauvais temps.<br />
Grâce à leurs phéromones d'orientation, dont elles font un usage collectif, de nombreuses espèces de<br />
<strong>fourmis</strong> construisent et entretiennent autour de leur nid un vaste réseau de pistes chimiques, doté de<br />
voies principales, secondaires et tertiaires. Certaines vont même jusqu'à créer d'immenses réseaux<br />
d'unités sociales : les nids sont reliés les uns aux autres par ces pistes odorantes, ce qui permet de<br />
pratiquer à volonté l'échange d'informations, de nourriture ou de populations.<br />
Catherine Vincent, Le Monde, samedi 3 juillet 1999<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 31
Document 2 page 3 :<br />
organes <strong>des</strong> sens et orientation chez les <strong>fourmis</strong>…<br />
* L’orientation par rapport au soleil :<br />
Dans l'équipement de ces randonneuses à six pattes, il y a aussi une boussole. Les <strong>fourmis</strong><br />
moissonneuses Messor barbarus ont été les premières à en faire la démonstration, en 1911, sous l’œil<br />
de l'entomologiste suisse Félix Santschi. Alors qu'elles s'en retournaient au bercail, il interposa entre<br />
elles et le soleil un écran opaque, et plaça un miroir de l'autre côté de leur route. Voyant ainsi l'image<br />
de leur astre déplacée de 180 degrés, les <strong>fourmis</strong> firent aussitôt volte-face.<br />
Aujourd'hui, on sait que de multiples hyménoptères s'aident de cette boussole interne, selon un<br />
principe immuable : ils s'éloignent de leur point de départ dans une direction à peu près constante, et<br />
prennent au retour la direction opposée.<br />
Catherine Vincent, Le Monde, samedi 3 j/7/1999<br />
* Des repères visuels stockés en mémoire :<br />
Mais la méthode a ses limites, et son imprécision, qui aug-<br />
mente avec la distance parcourue, peut entraîner de sérieuses<br />
déviations. Or la fourmi ne se perd pas. Bien au contraire, elle té-<br />
moigne d'un sens de l'orientation à toute épreuve.<br />
Dans les forêts tropicales d'Afrique,<br />
l'espèce primitive Paltothyreus tarsatus bat tous<br />
les records : alors que sa fourmilière, de grande<br />
taille, comporte plusieurs sorties situées à<br />
plusieurs mètres les unes <strong>des</strong> autres, c'est à son<br />
point de départ, et nulle part ailleurs, que revient<br />
l'ouvrière. La boussole, cette fois, n'y est pour<br />
rien. Pour retrouver si précisément le chemin de<br />
Après la croix prendre<br />
à droite, choisir l’étoile<br />
puis aller au triangle<br />
avant de rejoindre le<br />
losange… fastoche…<br />
son nid, elle stocke dans sa mémoire certaines <strong>des</strong> images rencontrées à l'aller - buissons,<br />
séquences d'ombre et de lumière, losanges de ciel découpés par les branches d'arbre. Au retour, il lui<br />
suffira de retrouver ces repères topographiques pour se savoir sur la bonne voie.<br />
Voilà qui est plus familier ? C'est de cette proximité avec notre propre système d'orientation que,<br />
justement, surgit l'étonnement. Car ce qui n'est pour notre cortex que léger exercice de mémoire<br />
semble relever, pour un organe dont le diamètre n'excède pas le millimètre, de la prouesse pure et<br />
simple. Comment un cerveau de fourmi, riche d'un si petit capital de neurones (quelques milliers),<br />
apprend-il à reconnaître ces repères visuels ? C'est ce que tentent de comprendre depuis <strong>des</strong> années<br />
les chercheurs du laboratoire d'éthologie et de psychologie animale (CNRS-université Paul-Sabatier,<br />
Toulouse), dont une partie <strong>des</strong> travaux vient d'être publiée dans la revue Nature (datée du 24 juin).<br />
Leurs expériences, menées sur l'espèce méditerranéenne Cataglyphis cursor, ont donné <strong>des</strong> résultats<br />
stupéfiants. L'objectif : entraîner les <strong>fourmis</strong> à retourner au nid par le chemin le plus court, en<br />
traversant un labyrinthe constitué de 4 boîtes successives. Sur chaque boîte, 2 issues, chacune<br />
surmontée d'un <strong>des</strong>sin noir ne différant de l'autre que par sa forme géométrique (rond/croix,<br />
étoile/carré, rectangle/triangle, losange/ovale). De ces 2 issues, une seule conduit à la boîte<br />
suivante. Or les <strong>fourmis</strong>, après quelques séances d'entraînement, choisissent sans se tromper, sans<br />
même hésiter, la séquence de repères visuels qui les ramèneront le plus rapidement au nid. Et dans le<br />
bon ordre !<br />
De l'astuce cérébrale qui permet à cet insecte de distinguer <strong>des</strong> signaux si proches les uns <strong>des</strong> autres,<br />
et de les utiliser à bon escient sur <strong>des</strong> routes longues et changeantes, les chercheurs ne savent rien<br />
encore. Mais ils soupçonnent l'existence d'un mécanisme comportemental particulier, qui minimiserait<br />
la charge de mémoire nécessaire à ce mode de navigation si enviable, à la fois fiable, robuste et<br />
efficace.<br />
Catherine Vincent, Le Monde, 3 j/7/1999.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 32
Document 3 : les pièces buccales et la métamérie<br />
(pour les étudiants en biologie) :<br />
On sait que le corps <strong>des</strong> insectes est formé de 3 parties : la tête, le thorax (portant en<br />
général 2 paires d’ailes et 3 paires de pattes) et l’abdomen postérieur.<br />
La tête <strong>des</strong> insectes est constituée (de l’avant vers l’arrière) :<br />
1) D’un acron (ce n’est pas un métamère car il ne porte pas d’appendices et ne renferme pas de vésicules<br />
de coelome) suivi par 6 métamères… voir 2) à 7)<br />
2) D’un segment préantennulaire qui renferme la<br />
partie la plus antérieure du cerveau ou<br />
protocérébron et qui porte les yeux composés et<br />
les ocelles.<br />
3) D’un segment antennulaire qui renferme la<br />
partie moyenne du cerveau ou deutocérébron et<br />
qui porte les a1 ou antennes. Ces a1 sont<br />
l’homologue <strong>des</strong> antennes <strong>des</strong> mille-pattes ou<br />
myriapo<strong>des</strong> et <strong>des</strong> antennules (1 ère paire<br />
d’antennes) <strong>des</strong> crustacés.<br />
4) D’un segment intercalaire (ou prémandibulaire)<br />
qui renferme la partie postérieure du cerveau ou<br />
tritocérébron et porte la lèvre supérieure ou<br />
clypéo-labre formée de 2 segments : le clypéus<br />
proximal et le labre distal. Du coté intérieur du<br />
labre existe une saillie : l’épipharynx. C’est, chez<br />
les crustacés, ce métamère qui porte la 2 ème paire<br />
d’antennes ou a2 , chez les araignées les crochets<br />
ou chélicères et chez les scorpions les plus petites<br />
"pinces" également appelées chélicères.<br />
5) D’un segment mandibulaire qui porte <strong>des</strong><br />
structures paires : les mandibules qui broient et coupent.<br />
6) D’un segment maxillulaire qui porte 2 appendices : les mâchoires ou maxillules parfois appelées (à<br />
tort) maxilles. Elles sont chacune formées de 2 articles de base portant 2 rames. La rame interne ou<br />
lacinia déchiquète et lacère et la partie externe ou galéa possèdent <strong>des</strong> rôles gustatif et tactile et porte un<br />
palpe maxillulaire à fonctions identiques.<br />
7. D’un segment maxillaire portant 2 maxilles soudées qui ensemble forment la lèvre inférieure ou labium<br />
(correspondant aux Mx2 <strong>des</strong> crustacés) portant de part et d’autre un palpe labial à rôle gustatif (et<br />
tactile ?). Cette lèvre inférieure effectue <strong>des</strong> mouvements de haut en bas et pousse les aliments vers la<br />
bouche. Jean-Pierre <strong>Geslin</strong><br />
Cavité buccale de fourmi, la lèvre supérieure<br />
ou labre est bien visible sur la gauche.<br />
Détail de la cavité buccale : les palpes <strong>des</strong><br />
mâchoires = maxillules et de la lèvre<br />
inférieure = labium sont bien visibles.<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 33
« La fourmi utilise sa glande à<br />
venin (glande acide venimeuse,<br />
dorsale, qui débouche dans un<br />
réservoir situé à la base de<br />
l’aiguillon) pour tuer ses proies<br />
ou pour se défendre de ses<br />
ennemis.<br />
Chez les espèces du genre<br />
Formica, cette glande sécrète de<br />
l’acide formique, qui brûle les<br />
chairs.<br />
Chez d’autres espèces, elle<br />
sécrète un venin paralysant (…).<br />
On a identifié chez<br />
certaines de celles-ci, <strong>des</strong> venins<br />
riches en histamine, hyaluronidase<br />
et phospholipases A<br />
(pour ces deux dernières<br />
molécules, la concentration la<br />
plus forte parmi les hyménoptères<br />
a été rencontré chez une<br />
Myrmicinae : Pogonomyrmex<br />
badius).<br />
Documents + techniques<br />
(<strong>des</strong>tinés aux maîtres)<br />
Document 4 : le venin <strong>des</strong> <strong>fourmis</strong><br />
Fourmi injectant son venin à un criquet<br />
On a aussi isolé <strong>des</strong> venins<br />
contenant <strong>des</strong> alcaloï<strong>des</strong> dérivés<br />
de la pipéridine chez les " <strong>fourmis</strong><br />
de feu " (Myrmicinae, genre Solenopsis), provoquant hémolyse et nécrose tissulaire.<br />
Quant à l'acide formique, on ne le trouve que chez les seules Formicinae et à l'état de trace<br />
chez certaines autres espèces. »<br />
Site internet http://www.multimania.com/dmouli/<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 34
Nous ne pouvions pas<br />
y échapper …<br />
La cigale et la fourmi de Jean de La Fontaine :<br />
La cigale, ayant chanté<br />
Tout l'été,<br />
Se trouva fort dépourvue<br />
Quand la bise fut venue.<br />
Pas un seul petit morceau<br />
De mouche ou de vermisseau.<br />
Elle alla crier famine<br />
Chez la fourmi sa voisine,<br />
La priant de lui prêter<br />
Quelque grain pour subsister<br />
Jusqu'à la saison nouvelle.<br />
"Je vous paierai, lui dit-elle,<br />
A l'août, foi d'animal,<br />
Intérêt et principal."<br />
La fourmi n'est pas prêteuse ;<br />
C'est là son moindre défaut.<br />
"Que faisiez-vous au temps chaud ?<br />
Dit-elle à cette emprunteuse.<br />
-Nuit et jour à tout venant<br />
Je chantais, ne vous déplaise.<br />
-Vous chantiez? j'en suis fort aise.<br />
Eh bien! dansez maintenant."<br />
Les <strong>des</strong>sins sont de Gotlib : « La cigale et la fourmi »<br />
Jean-Pierre GESLIN, professeur. 35