Bien avant que nous inhalions la nicotine des cigarettes, les plantes s'en servent pour se défendre contre les animaux. Rappelez-vous que la nicotine est un produit chimique toxique et peut être fatale pour certains êtres. Son action se produit dans les muscles et, ingérée en grande quantité, peut provoquer une paralysie et par conséquent la mort.

Mais ce n'est pas ce qui se passe avec la chenille que vous voyez dans l'image ci-dessus. Il est intéressant de noter que cette espèce ( Manduca Sixth ) se spécialise dans les feuilles de tabac car son corps tolère des doses de nicotine qui pourraient facilement tuer d’autres animaux. Une grande partie de la substance est rejetée par la chenille, mais la partie laissée dans son corps est utilisée comme mécanisme de défense.

Pavan Kumar et ses collègues de l'Institut Max Planck d'écologie chimique en Allemagne ont constaté que l'insecte exhale la substance par ses pores et crée ainsi un nuage toxique autour de lui, suffisant pour repousser les prédateurs potentiels. Les chercheurs ont qualifié ce phénomène de "halitose défensive".

L'explication scientifique

Essayez d’attaquer une araignée sur une chenille entourée d’un nuage de nicotine. Source de l'image: Reproduction / National Geographic

Pour parvenir à ces conclusions, l'équipe Kumar a commencé la sélection de cette espèce de chenille en 2010. En nourrissant les insectes avec du tabac génétiquement modifié afin de réduire la quantité de nicotine, les scientifiques ont noté que l'un des gènes de la chenille (qui porte le nom de Le CYP6B46) était moins actif que chez d’autres insectes, ce qui donne à penser que sa fonction principale serait de résister aux effets de la nicotine.

La deuxième étape de la recherche consistait à modifier le tabac afin qu'il puisse désactiver le gène dans l'organisme des chenilles qui se nourrissaient de la plante, puis les relâcher dans la nature. Peu de temps après, les chercheurs ont remarqué que ces insectes étaient morts au cours de la nuit. La cause du décès a été imputée aux araignées-loups, des prédateurs ne présentant aucun risque pour les chenilles qui se nourrissaient de tabac non modifié. Cependant, les insectes dont le gène CYP6B46 était désactivé sont devenus des proies faciles pour les araignées-loups.

Une analyse plus détaillée a montré que le corps et les matières fécales des larves n’avaient pas de traces de nicotine, ce qui a conduit les chercheurs à noter que le gène CYP6B46 avait pour fonction de rediriger la nicotine de l’estomac vers l’hémolymphe, un fluide qui a le même fonction sanguine. À partir de là, les insectes ont libéré la substance toxique par leurs spiracles, de petites ouvertures à fonction respiratoire.

De toute la nicotine consommée par cette espèce de chenille, seuls 0, 65% vont à l'hémolymphe. Même si elle est infime, cette concentration suffit à quadrupler la quantité de substance dans l'air ambiant et à repousser les insectes malveillants.

Un phénomène commun

Source de l'image: Reproduction / National Geographic

Il est à noter que ce phénomène ne se produit pas exclusivement avec les chenilles qui mangent du tabac. Dans le règne animal, il est connu que d'autres êtres tirent parti des substances ingérées comme mécanisme de défense, tels que Malacosoma americanum, une autre espèce de chenille qui transporte de grandes quantités de cyanure d'hydrogène et l'utilise pour se débarrasser de les fourmis.

Ce qui frappe les chercheurs, c'est que la nicotine est vraiment trop toxique pour être stockée. Quoi qu’il en soit, ils croient que la substance sert à repousser d’autres prédateurs de la chenille, à l’exception des fourmis lions et des insectes à grands yeux. Kumar et son équipe sont toujours incapables d'expliquer comment ces animaux sont capables de capturer la chenille et de ne pas souffrir des effets de la nicotine.

La leçon à tirer pour nous est que ce qui ne tue pas la chenille du tabac renforce encore l’espèce.