La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar Jarode » Sam 24 Oct 2009 18:09

La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition, Fourmis rhytidoponera sp. qui se nourrissent d'eau sucrée
Fourmis rhytidoponera sp. qui se nourrissent d'eau sucrée

(photo de Gabriel Miller)

De quelle manière les colonies de fourmis gèrent-elles leur nutrition ? Audrey Dussutour du Centre de recherche sur la cognition animale (CNRS/Université Paul Sabatier) et Steve Simpson de l'Université de Sydney ont démontré qu'une colonie de fourmis fonctionnait comme un « estomac collectif ». Les membres de la colonie sont capables ensemble de relever les défis de la nutrition imposés par leur structure sociale en se partageant les tâches (récolte, digestion et excrétion). Ces résultats sont publiés dans la revue Current Biology du 12 mai 2009.

Chez les fourmis, la nourriture est ramenée au nid par seulement 10% des ses membres : les fourrageurs. La nourriture est ensuite régurgitée et partagée entre tous les membres de la colonie. Mais les besoins nutritionnels diffèrent entre les jeunes (larves) et les adultes.

Audrey Dussutour et Steve Simpson viennent de montrer que les larves, qui ne peuvent pas se déplacer et quitter le nid, sont capables de communiquer(1) leurs besoins nutritionnels aux fourrageurs qui en retour adaptent leur stratégie de récolte. En effet, en mettant à disposition de colonies de fourmis (avec ou sans larves) de la nourriture riche en sucre d'une part et riche en protéine d'autre part, ils ont observé des comportements différents. Lorsque les larves sont présentes dans la colonie, les sources de nourriture protéinées, permettant aux larves d'assurer leur croissance, sont préférées. A l'inverse, lorsque les larves sont absentes, les fourmis privilégient la récolte de nourriture riche en sucres.

Par une seconde expérience, les chercheurs ont mis en évidence que le sucre est le nutriment clé dans la régulation de la récolte. Face à de la nourriture caractérisée par des proportions variables en protéine et en sucre, les fourrageurs sont capables de récolter la même quantité de sucre. Ces chercheurs ont aussi observé que lorsque la nourriture était riche en protéine et pauvre en sucre, l'excès de protéines était rejeté à l'extérieur du nid. Les fourmis sont donc capables d'extraire le sucre de la nourriture et de régurgiter les protéines sous forme de boulettes. Néanmoins, malgré cette manipulation de la nourriture, les colonies élevées avec de la nourriture riche en protéines présentent une mortalité extrêmement élevée due à la toxicité des protéines et accusent des pertes allant jusqu'à 75% de la colonie. A titre de comparaison, des fourmis élevées avec de la nourriture moins protéinées perdent moins de 5% de leur effectif. Les scientifiques ont constaté que la mortalité des fourmis était moins importante dans les colonies avec larves. Ils ont démontré que dans ces colonies, les fourmis échappent en partie à l'effet toxique des protéines en confiant le travail de manipulation de la nourriture aux larves qui sont mieux équipées pour la digestion des protéines. Les chercheurs confirment aussi par cette étude l'effet hautement toxique pour la fourmi des nourritures riches en protéine, comme ils l'avaient déjà établi chez la drosophile.

La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition, Fourmis rhytidoponera sp. qui se nourrit d'eau sucrée
Fourmis rhytidoponera sp. qui se nourrit d'eau sucrée

(photo de Gabriel Miller)
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Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar Jarode » Sam 24 Oct 2009 18:30

Je me permet de poster un second message pour bien séparer l'article de mes commentaires.

J'ai trouvé cet article un peu par hasard et j'en suis resté bouche bée. 8-O
On entend souvent parler des conséquences d'un manque de protéines dans le régime alimentaire de la colonie mais personne jusqu'à ce jour n'a parlé de leur toxicité. :think:
J'ai recherché sur la toile pour trouver une page qui en parlait mais non aucune à part bien sûr les pages web présentant cet article.
Cette toxicité doit bien sûr dépendre de l'espèce en question et c'est bien dommage qu'il n'y soit pas mentionné les sujets sur lesquels ont porté l'expérience.

De plus amples résultats sont apparemment publié en anglais dans la revue Current Biology du 12 mai 200 et si quelqu'un la trouve pour que nous en sachions plus, cela serait vraiment super méga cool. : :
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Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar funkyben » Jeu 17 Déc 2009 19:27

Merci Jarode pour ce post qui pose plein de questions notamment l'éventuel danger de certains aliments que l'on peut donner à nos colonies (le lait, la nourriture à poisson - très riche en protéines)... doit-on diluer les vitamines ou le miel dans du lait (comme c'est souvent préconisé) ou de l'eau ?

PS : 12 mai 2009 pour la revue ?
Je crois que j'ai trouvé le site pour télécharger l'article mais c'est payant 31 dollars... :-s
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funkyben

Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar Mékaz » Jeu 17 Déc 2009 22:14

Dommage que l'article ne soit pas complet ou pas assez du moins. Déjà on ne sait pas quelle espèce, on ne connaît pas le nombre de colonies testées. Et surtout on ne sait pas en quelle proportion et sur quel laps de temps les deux types de nourritures ont été distribués. A mon avis il ne faut pas s'inquiéter pour autant :-)
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Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar Mr Propre » Ven 18 Déc 2009 14:31

Bah, les miennes sont gavées de protéines et elles ont des bras comme des cuisses ! ;-)

Effectivement cet article est intéressant mais il en dit trop ou pas assez ...

De toute façon, tous les aliments que l'on donne aux fourmis ne sont pas forcement ingérés. La plupart sont bloqués dans un filtre infla-bucal et son rejeté.

J'ai lu récemment dans la bible de Passera que les colonies sous-alimentées en protéines ne produisaient que des petites ouvrières avec une durée de vie courte. Alors que pour produire des major et des sexués, les besoins en protéines des larves sont énormes !

De plus un excès de protéines peut entrainer des troubles chez l'homme également (Goute ...), après, c'est une question de bon sens !

Pas "d'affolage" et allons leur filer quelques blattes bien grasses on verra ce qu'elles en pensent ! ;-)

Merci tout de même à Jarode pour nous faire partager ses recherches ! ;-)

Edit : les photos sont sympa !!!
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Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar DMX » Dim 8 Aoû 2010 23:51

Je vais rebondir sur ce sujet en décrivant une expérience faite par les mêmes auteurs (Dussutour et Simpson) dans : Description of a simple synthetic diet for studying nutritional responses in ants.

Ils ont testé 5 recettes différentes sur des populations de Rhytidoponera metallica pendant 6 semaines. Pour chaque recette, ils ont fait varier le rapport P/C = Protéines/Carbohydrates (Carbohydrates = "sucres") : 3/1, 2/1, 1/1, 1/2 et 1/3.


Résultats :
Image


After 6 weeks of feeding, ant mortality did differ significantly among experimental treatments. The highest mortality was observed with the P:C ratio 3:1. The ratio 1:2 allowed the experimental colonies to raise considerable numbers of larvae. The colonies fed with the others food were less successful, especially the ones that were fed with 3:1 in which no colony raised more than 30 larvae



Mon interprétation ^^ : si la proportion de protéine est trop élevée, la mortalité des ouvrières est très élevée (car pas assez de sucre pour permettre leur survie) et donc le développement du couvain est limité (car plus de nourrisses pour les nourrir). Si la proportion de protéines est trop faible, le développement du couvain est limité car il n'a pas assez protéines. Au final, ce qui compte c'est de trouver le bon rapport P/C (chez Rhytidoponera metallica c'est 1/2 = deux fois plus de sucre que de protéines).
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Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar Jarode » Lun 9 Aoû 2010 00:23

Le mieux est donc le plus simple c'est-à-dire tout leur donner à volonté, ainsi ce sont elles qui décident combien de si ou de ça elles veulent en fonctions de leurs besoins.
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Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar DMX » Lun 9 Aoû 2010 00:29

Je suis du même avis. En fait c'est un peu comme il se passe dans la nature, les fourmis régissent elle-même leur régime alimentaire. Néanmoins je pense que les rapports P/C peuvent être utiles pour ceux qui utilisent une alimentation où le sucre et les protéines sont mélangés (ex : pseudo-miellat à base de sucre et de gélatine alimentaire/acides aminés).
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Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar DMX » Jeu 7 Juin 2012 21:11

Dussutour et Simpson ont récemment publié un nouvel article sur ce sujet : Ant workers die young and colonies collapse when fed a high-protein diet

A key determinant of the relationship between diet and longevity is the balance of protein and carbohydrate in the diet. Eating excess protein relative to carbohydrate shortens lifespan in solitary insects. Here, we investigated the link between high-protein diet and longevity, both at the level of individual ants and colonies in black garden ants, Lasius niger. We explored how lifespan was affected by the dietary protein-to-carbohydrate ratio and the duration of exposure to a high-protein diet. We show that (i) restriction to high-protein, low-carbohydrate diets decreased worker lifespan by up to 10-fold; (ii) reduction in lifespan on such diets was mainly due to elevated intake of protein rather than lack of carbohydrate; and (iii) only one day of exposure to a high-protein diet had dire consequences for workers and the colony, reducing population size by more than 20 per cent.


Bref, il en arrive à la même conclusion : trop de protéines a un effet délétère sur la durée de vie des fourmis.
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Re: La Toxicité des Protéines chez les Fourmis et leur Gestion de la Nutrition

Message non lupar skace » Lun 27 Aoû 2012 23:38

Je n'ai pas encore d'expérience valable dans l'élevage des fourmis, mais je me permets de rappeler que l'excès de protéines peut effectivement être très dangereux chez l'Homme (avis aux bodybuilders ...) qui peuvent avoir tendance à saturer les reins, augmenter les problèmes urinaires...

Cela me paraîtrait logique qu'un excès en protéines dans l'alimentation des fourmis (utilisation de whey, caséine pure ou autre isolat ?) pose quelques problèmes de nutritions sur le long terme...

Attention si l'on veut "diluer les protéines" dans du lait... qui contient déjà beaucoup de protéines et d'acides aminés. =/
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