Insectes et pollinisateurs
Comment la drosophile coordonne ses parades de menace
Des chercheurs de Caltech ont identifié des voies cérébrales distinctes réutilisant les ailes et pattes des drosophiles mâles pour défier leurs rivaux.
Rapporté par Phys.org · · 2 min de lecture
Les drosophiles mâles adoptent des postures physiques élaborées lorsqu'elles affrontent des rivaux, et des neuroscientifiques viennent d'identifier les circuits neuronaux précis qui guident ces actions. Selon une étude publiée dans Current Biology, des chercheurs du California Institute of Technology ont retracé la manière dont deux voies cérébrales distinctes coordonnent les pattes et les ailes de l'insecte lors d'affrontements agressifs.
Face à un autre mâle, une drosophile met en œuvre quatre tactiques d'intimidation spécifiques. L'insecte charge vers l'avant par courtes accélérations, incline ses ailes vers le haut en forme de V, se tourne de façon répétée vers son adversaire et projette ses ailes vers l'avant par impulsions à des vitesses invisibles à l'œil nu. Ces signaux d'avertissement ne se produisent que lorsqu'un autre mâle est présent.
Des travaux antérieurs ont révélé qu'un minuscule groupe de cinq à sept cellules, appelées neurones AIP, orchestre l'ensemble de la séquence. La désactivation de ces cellules empêche le rituel d'intimidation préliminaire sans éliminer le combat physique, tandis que leur stimulation déclenche ces postures même lorsque la mouche est totalement isolée.
En consultant une carte complète du cerveau de l'insecte, l'équipe de recherche a découvert quatre cellules opérant directement en aval de ce centre de commande. Deux neurones descendants se prolongent vers le cordon moteur. Bien que l'activation de l'une ou l'autre de ces cellules ne produise qu'une réaction minime, l'activation simultanée des deux déclenche le soulèvement caractéristique des ailes et le battement rapide observés lors des menaces. Les auteurs ont souligné que ces voies descendantes n'existent qu'à des fins de parade plutôt que pour le vol ordinaire.
Les deux cellules restantes fonctionnent comme des connecteurs intermédiaires dirigeant le mouvement des pattes. L'une favorise une marche continue vers l'avant tandis que l'autre stoppe entièrement le mouvement. Lorsque les deux s'activent ensemble, elles influencent sélectivement les circuits de locomotion habituels pour créer les ruées saccadées et hachées qui caractérisent la charge agressive.
L'auteur principal David Anderson a expliqué que ces résultats mettent en évidence une exaptation neuronale, par laquelle des mécanismes biologiques destinés aux déplacements de base sont adaptés au comportement de communication. L'équipe de recherche prévoit d'étudier comment les stimuli sensoriels tels que la vue et les odeurs activent ces modules cérébraux spécialisés chez les drosophiles.
