Guêpes : Certaines guêpes s'identifient par la physionomie de leurs têtes

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Les guêpes vivant au sein d’une organisation sociale complexe identifient leurs proches par leur physionomie. Cette étonnante capacité a été mise en évidence par des biologistes de l’Université du Michigan, aux Etats-Unis.

Les guêpes, comme les êtres humains, savent être physionomistes.

Des chercheurs de l'Université du Michigan ont découvert que certains de ces insectes évoluant au sein d’une colonie gouvernée par plusieurs reines savent reconnaître leurs proches simplement en identifiant le faciès de leur "visage". ''Les guêpes et les humains ont développé de manière totalement indépendante des mécanismes hautement spécialisés pour mémoriser les visages'' explique dans un communiqué Michael Sheehan, l'un des auteurs de l'étude. Il poursuit : ''Ces mécanismes sont très similaires, même si leurs cerveaux et leurs vues sont différents".

Les différentes faces de guêpes Polistes fuscatus (Crédit photo : Michael Sheehan)

Pour en arriver à une telle conclusion, les chercheurs ont étudié une espèce particulière de guêpe, Polistes fuscatus, réputée pour la complexité de son type d’organisation sociale. Leurs nids peut comporter plusieurs reines qui dominent la colonie d’ouvrières elles aussi capables de procréer. Le groupe élève ainsi ensemble leur progéniture. Leurs expériences menées sur une douzaine de guêpe ont consisté à présenter de temps en temps une série d’images représentant des chenilles, des figures géométriques et des membres de la colonie, retouchés ou non à l’ordinateur.

Les résultats, publiés dans la revue Science révèlent une flagrante capacité des sujets à repérer rapidement les images représentant leurs paires, par rapport aux autres représentations. ''Cela démontre que la manière dont les guêpes mémorisent la physionomie de leurs proches est différente du processus leur permettant de reconnaître les autres éléments du monde qui les entoure" souligne Michael Sheehan.

Selon les chercheurs, cette capacité est particulièrement importante pour des espèces telles que P. fuscatus, évoluant au sein d’une société composée de plusieurs dominantes. Grâce à leur faculté de reconnaissance, ces insectes sont ainsi capables de reconnaître leur "supérieurs" dans la colonie, respectant ainsi la hiérarchie et la bonne entente du groupe. Cette particularité, en revanche, ne s’applique pas à d’autres espèces de guêpes sociales telle que P. metricus dont les colonies s’organise plus simplement à partir d’une seule reine.

Maxisciences 02/12/2011

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Il m'est impossible de proposer un sujet approfondi sur les guêpes... car il y a plusieurs genres... et à l'intérieur de ces genres plusieurs espèces et sous-espèces. Aussi, les informations ci-dessous concernent uniquement le genre Poliste... Lui-même composé de de 300 espèces et sous-espèces ! Cela dit, les Polistes forment le plus grand genre de guêpes sociales et sont présentes sur toute la Terre.

Polistes dominulus (Wikipedia)

Toutes les espèces de Polistes sont prédatrices, et elles peuvent consommer un grand nombre de chenilles et sont donc considérées comme utiles. Elles peuvent être identifiées par le son de leur vol, et leurs longues pattes se balançant. Leurs nids sont aussi très caractéristiques, car ils sont dépourvus d'une enveloppe, contrairement aux guêpes. Plusieurs espèces sont considérées comme invasives comme la Polistes dominula aux États-Unis et surtout la Polistes chinensis en Nouvelle-Zélande.

Le cycle de vie général des Polistes peut être divisé en quatre phases :

1. Phase d'émergence
   
2. Phase d'ouvrier
   
3. Phase reproductrice
   
4. Phase intermédiaire
   

Au printemps, la fondation du nid se fait par une seule fondatrice initiale. Elle construit un nid contenant de 20 à 30 cellules juxtaposées destinées à recueillir les œufs. Après avoir construit la première cellule, elle construit les autres autour de la première de façon à former une construction hexagonale caractéristique.

Après l'éclosion de la première larve, la fondatrice nourrit les larves avec ses proies prémâchées. Une fois les larves transformées en pupe, elle agrandit le nid et recommence à pondre. Il n'est pas rare de voir des fondatrices usurper le nid d'espèces semblables ou même de cohabiter avec des femelles d'espèces voisines.

Approximativement deux mois après la fondation de la colonie, les premières ouvrières s'activent, dans une première phase, pour couver les œufs et entretenir le nid. Les ouvrières finissent par devenir fertiles, et une nouvelle phase de développement de la colonie commence. À la fin de l'été, les femelles reproductrices se distinguent des ouvrières par l'accumulation de graisses protectrices destinées à passer l'hiver, et en modifiant leur biochimie. Un nombre limité d'ouvrières peut devenir fertile, cette classe est appelée Gyne, ce nombre varie en fonction des espèces.
Durant la phase dite « intermédiaire », les reproductrices et les mâles s'accouplent, en général les nids sont alors négligés. La colonie se disperse enfin avant l'hivernage, et les polistes cherchent leur hibernaculum (lieu où passer l'hiver). La P. dominulus se regroupe habituellement par groupe d'une cinquantaine, dans d'anciens nids.
Nids de Polistes gallicus à Alcobaça au Portugal. (Wikipedia)

Wikipedia DEC 2011

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Les Polistes et les autres membres du genre des Polistini se caractérisent par leur premier segment abdominal arrondi alors que pour la tribu des Vespini, il est plat. Les antennes des femelles présentent onze flagellomères alors qu'elles sont douze pour les mâles.

L'aiguillon, dérivé de l'Ovipositeur, bien que développé, reste invisible car il est rétractible. Les mâles sont par conséquent dépourvus d'aiguillon. Comme pour les Vespini, l'aiguillon est lisse, ce qui permet de le retirer une fois planté.

Wikipedia. Pour les détails, voir l'entrée sur la morphologie des insectes.

Comportement : Cette espèce est très sociale. Elles ont une préférence innée pour placer leurs nids dans les bâtiments. Relativement pacifiques, elles n'attaquent l'homme que si elles doivent défendre leur nid. S'il existe peu de différences morphologiques entre les femelles reproductrices et les ouvrières, pour plusieurs espèces, comme la P. dominulus, il a été montré une différence de comportement.

On pense que les Polistes se reconnaissent par échange de phéromones hydrocarburés. Cet hydrocarbure curticuleux formant une « signature » est dérivé de la matière végétale et des substances utilisées pour faire le nid.

Pour les P. dominulus, il a été démontré que les femelles dominantes offrent une signature olfactive sur les curticules différentes de celle des ouvrières. De plus, le fait qu'elles restent plus longtemps dans les nids et qu'elles frottent fréquemment leur metasoma suppose qu'elles imprègnent plus le nid que les ouvrières.

Une étude de la P. Caroline a prouvé que les femelles n'alimentent pas préférentiellement leur propre progéniture, ce qui laisse penser que les hormones renseignent les individus sur leur parenté au sens large plutôt que sur une filiation directe. On a cependant montré que la Polistes biglumis distingue les œufs étrangers par une oophagie différenciée sur les larves allant donner des femelles non descendantes et donc concurrentes. Cette prédation ne se fait pas au détriment des ouvrières, qui, pense-t-on, sont un apport pour toute la colonie, quelle que soit la mère, et surtout, le coût de destruction d'un de ces œufs ou de ces larves d'ouvrières est supérieur au bénéfice que la femelle pourrait en tirer pour nourrir directement sa progéniture.

Le mécanisme de différentiation n'a cependant pas été complètement élucidé. Donc, avec la découverte sur l'aspect de la reconnaissance physionomiste, un pas de géant a été fait pour mieux comprendre comment la différenciation est opérée.

Regroupement de Polistes en début d'hiver (Wikipedia)

Il existe deux sous-espèces particulières :

• Les Polistes sulcopolistes, parasitaire de la seconde
  
• Les Polistes polistes
  

La sous-espèce P. sulcopolistes, est parasite de l'autre sous-espèce Polistes. En été, les femelles Sulcopolistes soumettent les femelles dominantes Polistes et pondent dans leurs nids. Les ex-femelles dominantes cessent de déposer leurs œufs et de soigner leur larves, pour soigner, avec leurs ouvrières, les larves des envahisseuses. Les larves Sulcopolistes, transformées en adulte, iront directement coloniser d'autres nids.

Wikipedia DEC 2011

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Espèces présentes en Europe :

• Polistes associus Kohl 1898
  
• Polistes atrimandibularis Zimmermann 1930 parasitaire
  
• Polistes biglumis (Linnaeus 1758)
  
• Polistes bischoffi Weyrauch 1937
  
• Polistes dominula (Christ 1791)
  
• Polistes gallicus (Linnaeus 1767)
  
• Polistes nimphus (Christ 1791)
  
• Polistes semenowi Morawitz 1889 parasitaire
  
• Polistes sulcifer Zimmermann 1930 Prasitaire
  

Espèces africaines :

• Polistes hebraeus
  
• Polistes olivaceus
  

et d'autres...

Espèces américaines :

• Polistes fuscatus
  

et d'autres...

Espèces asiatiques :

• Polistes humilis
  
• Polistes chinensis
  

et beaucoup d'autres...

Espèces :

• Polistes actaeon
  
• Polistes adelphus
  
• Polistes adustus
  
• Polistes affinis
  
• Polistes africanus
  
• Polistes albicinctus
  
• Polistes albocalcaratus
  
• Polistes angulinus
  
• Polistes angusticlypeus
  
• Polistes annularis
  
• Polistes apachus
  
• Polistes apicalis
  
• Polistes aquilinus
  
• Polistes arizonensis
  
• Polistes arthuri
  
• Polistes assamensis
  
• Polistes associus
  
• Polistes asterope
  
• Polistes aterrimus
  
• Polistes atrimandibularis
  
• Polistes atrox
  
• Polistes aurifer
  
• Polistes badius
  
• Polistes bahamensis
  
• Polistes balder
  
• Polistes bambusae
  
• Polistes bellicosus
  
• Polistes bequaertellus
  
• Polistes bequaerti
  
• Polistes bequaertianus
  
• Polistes bicolor
  
• Polistes biglumis
  
• Polistes biguttatus
  
• Polistes billardieri
  
• Polistes binotatus
  
• Polistes bischoffi
  
• Polistes bituberculatus
  
• Polistes boharti
  
• Polistes brevifissus
  
• Polistes buruensis
  
• Polistes buyssoni
  
• Polistes callimorpha
  
• Polistes canadensis
  
• Polistes candidoi
  
• Polistes capnodes
  
• Polistes carnifex
  
• Polistes carolina
  
• Polistes cavapyta
  
• Polistes cavapytiformis
  
• Polistes chinensis
  
• Polistes cinerascens
  
• Polistes claripennis
  
• Polistes clavicornis
  
• Polistes comanchus
  
• Polistes consobrinus
  
• Polistes contrarius
  
• Polistes crinitus
  
• Polistes cubensis
  
• Polistes davillae
  
• Polistes dawnae
  
• Polistes deceptor
  
• Polistes defectivus
  
• Polistes delhiensis
  
• Polistes diabolicus
  
• Polistes diakonovi
  
• Polistes dominicus
  
• Polistes dominula
  
• Polistes dorsalis
  
• Polistes ebsohinus
  
• Polistes eburneus
  
• Polistes elegans
  
• Polistes ellenbergi
  
• Polistes ephippium
  
• Polistes erythrinus
  
• Polistes erythrocephalus
  
• Polistes exclamans
  
• Polistes extraneus
  
• Polistes facilis
  
• Polistes fastidiosus
  
• Polistes ferreri
  
• Polistes flavobilineatus
  
• Polistes flavus
  
• Polistes fordi
  
• Polistes formosanus
  
• Polistes franciscanus
  
• Polistes fuscatus
  
• Polistes gallicus
  
• Polistes geminatus
  
• Polistes gigas
  
• Polistes goeldii
  
• Polistes haugi
  
• Polistes hebridensis
  
• Polistes horrendus
  
• Polistes huacapistana
  
• Polistes huisunensis
  
• Polistes humilis
  
• Polistes incertus
  
• Polistes indicus
  
• Polistes infuscatus
  
• Polistes intermedius
  
• Polistes iranus
  
• Polistes japonicus
  
• Polistes jokahamae
  
• Polistes kaibabensis
  
• Polistes khasianus
  
• Polistes laevigatissimus
  
• Polistes lanio
  
• Polistes lateritius
  
• Polistes latinis
  
• Polistes legnotus
  
• Polistes lepcha
  
• Polistes lineonotus
  
• Polistes loveridgei
  
• Polistes lycus
  
• Polistes macrocephalus
  
• Polistes madecassus
  
• Polistes madiburensis
  
• Polistes major
  
• Polistes mandarinus
  
• Polistes maranonensis
  
• Polistes marginalis
  
• Polistes meadeanus
  
• Polistes melanopterus
  
• Polistes melanosoma
  
• Polistes melanotus
  
• Polistes mertoni
  
• Polistes metricus
  
• Polistes mexicanus
  
• Polistes minor
  
• Polistes moraballi
  
• Polistes myersi
  
• Polistes mysteriosus
  
• Polistes niger
  
• Polistes nigrifrons
  
• Polistes nigrifrons
  
• Polistes nigritarsis
  
• Polistes nimpha
  
• Polistes ninabamba
  
• Polistes nipponensis
  
• Polistes notatipes
  
• Polistes obscurus
  
• Polistes occipitalis
  
• Polistes occultus
  
• Polistes oculatus
  
• Polistes olivaceus
  
• Polistes opacus
  
• Polistes ornatus
  
• Polistes pacificus
  
• Polistes palmarum
  
• Polistes paraguayensis
  
• Polistes penai
  
• Polistes penthicus
  
• Polistes perflavus
  
• Polistes perplexus
  
• Polistes peruvianus
  
• Polistes philippinensis
  
• Polistes poeyi
  
• Polistes praenotatus
  
• Polistes pseudoculatus
  
• Polistes quadricingulatus
  
• Polistes ridleyi
  
• Polistes riekii
  
• Polistes riparius
  
• Polistes rossi
  
• Polistes rothneyi
  
• Polistes rubellus
  
• Polistes rufidens
  
• Polistes rufiventris
  
• Polistes rufodorsalis
  
• Polistes sagittarius
  
• Polistes santoshae
  
• Polistes satan
  
• Polistes saussurei
  
• Polistes schach
  
• Polistes semenowi
  
• Polistes semiflavus
  
• Polistes sgarambus
  
• Polistes shirakii
  
• Polistes sikorae
  
• Polistes similis
  
• Polistes simillimus
  
• Polistes simulatus
  
• Polistes smithii
  
• Polistes snelleni
  
• Polistes stabilinus
  
• Polistes stenopus
  
• Polistes stigma
  
• Polistes strigosus
  
• Polistes subsericeus
  
• Polistes sulcifer
  
• Polistes takasagonus
  
• Polistes tenebricosus
  
• Polistes tenellus
  
• Polistes tenuispunctia
  
• Polistes tepidus
  
• Polistes testaceicolor
  
• Polistes thoracicus
  
• Polistes torresae
  
• Polistes tristis
  
• Polistes tullgreni
  
• Polistes utakwae
  
• Polistes variabilis
  
• Polistes veracrucis
  
• Polistes versicolor
  
• Polistes wattii
  
• Polistes watutus
  
• Polistes weyrauchorum
  
• Polistes williamsi
  
• Polistes xanthogaster
  
• Polistes xantholeucus
  

Les guêpes asiatiques et australiennes (P. chinensis et P. humilis) sont considérées comme envahissantes en Nouvelle-Zélande. La P. chinensis s'est établie dans l'île du Nord et le nord de l'île du Sud. Elles entrent en concurrence alimentaire avec des espèces locales comme le Kākā pour les insectes, le nectar et le miel. Elles menacent donc la biodiversité de ces îles.

Le kākā de Nouvelle Zélande. (Wikipedia)

Pour compléter les informations, voir aussi :

Référence ITIS : Polistes Latreille, 1802, évolution de la caste des Polistes, Polistes descriptions, taxonomie, Polistes dominulus facial markings indicating dominance, Genus Polistes, Les guêpes (en français) : http://users.swing.be/entomologie/Guepes.htm

Wikipedia DEC 2011