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Phéromones des insectes : signaux chimiques | Behind the Lore

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Durant le spectacle nocturne organisé par Maomao, des insectes sont écrasés sur une tenue : leurs glandes libèrent des phéromones sexuelles, et des nuées de mâles affluent instantanément. La scène illustre, en quelques secondes et sans explication explicite, le principe de la signalisation chimique chez les lépidoptères : un signal moléculaire suffit à mobiliser des individus à distance.

Le sujet en profondeur

Le terme phéromone est forgé en 1959 par les biochimistes Peter Karlson et Martin Lüscher, à partir du grec « transporter » et « hormôn » (stimuler). Il désigne toute substance chimique émise par un individu et perçue par un autre membre de la même espèce pour déclencher une réponse physiologique ou comportementale précise [Wikipedia] .

Les classes principales sont bien distinctes. Les phéromones sexuelles signalent la disponibilité à la reproduction ; les phéromones de piste balisent un chemin entre la source de nourriture et la fourmilière ; les phéromones d’alarme avertissent la colonie d’un danger. Chaque signal est spécifique à l’espèce, ce qui évite les interférences entre populations proches.

L’exemple canonique est le bombykol, phéromone sexuelle de la femelle du ver à soie (Bombyx mori), isolée en 1959 par Adolf Butenandt après des années de travail sur des millions de femelles [Wikipedia] . Le mâle détecte cette molécule à des concentrations de quelques centaines de molécules par centimètre cube d’air, grâce aux longues antennes pectinées qui multiplient la surface réceptrice. Les récepteurs olfactifs portés par ces antennes sont d’une sélectivité quasi absolue : ils ne réagissent qu’au bombykol, ignorent presque tout le reste. Quand un panache odorant traverse l’air, le mâle remonte le gradient de concentration et peut localiser une femelle à plusieurs kilomètres.

Ce mécanisme est possible parce que la molécule, un alcool à seize carbones avec deux doubles liaisons en configuration précise, s’ajuste parfaitement aux récepteurs du mâle. Une légère modification de la géométrie (changer la configuration E/Z d’une double liaison) suffit à annuler la réponse comportementale, ce qui illustre la rigueur de la reconnaissance moléculaire.

La libération de phéromones par écrasement du corps de l’insecte est biologiquement cohérente : les glandes à phéromones des lépidoptères femelles sont situées à l’extrémité abdominale, dans des structures cuticulaires. L’écrasement rompt ces structures et libère d’un coup la réserve de molécules, d’où un signal bref mais très intense.

Pour aller plus loin

Sources

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