Communiqué de presse

Phéromones sexuelles et évolution…chez les mouches drosophiles

Paris, le 2 août 1999

 
Des chercheurs de laboratoires français*, dirigés par Jean-François Ferveur (Développement et communication chimique, CNRS-Université de Bourgogne), viennent de montrer que, contrairement à ce que l’on croyait jusqu’à présent, ce ne sont pas les phéromones majoritairement présentes sur la cuticule des mouches du vinaigre qui sont responsables de l’attraction entre mâles et femelles, mais des composés présents à l’état de traces. Les molécules majoritaires, pour leur part, joueraient un rôle dans le maintien de la séparation des espèces et, donc, dans l’évolution des drosophiles.

Les insectes portent sur leur cuticule, des molécules qui leur permettent de communiquer avec leurs congénères. Ces molécules, ou phéromones, sont des signaux qui leur servent très souvent pour être reconnus par leur partenaire sexuel, lors de la parade nuptiale. Les phéromones sexuelles ont généralement été identifiées aux composés majoritaires présents dans un mélange où sont associées plusieurs dizaines d'autres molécules produites en quantités plus réduites. Plusieurs chercheurs avaient postulé le rôle des phéromones majoritaires de la femelle et du mâle dans le déclenchement de la parade des mouches mâles de l'espèce Drosophila melanogaster. Des travaux plus récents, réalisés par des chercheurs français appartenant à des laboratoires associés au CNRS*, ont abouti à une nouvelle conception du rôle des différentes molécules dans la parade sexuelle et dans l’évolution.

Ces chercheurs, dirigés par Jean-François Ferveur (laboratoire Développement et communication chimique, CNRS-Université de Bourgogne), ont réalisé une manipulation génétique simple permettant d'éliminer complètement toutes les phéromones majoritaires de la cuticule des mouches femelles. D'une manière surprenante, ces femelles " manipulées " continuent de susciter une parade vigoureuse de la part des mâles de leur propre espèce ainsi que de la part de mâles d'espèces apparentées. Différentes expériences montrent que l’excitation des mâles dépend des molécules qui restent en quantités infimes sur la cuticule des femelles " manipulées ". Des petites doses de ces mêmes molécules se retrouvent aussi chez les mouches des espèces voisines.

Ce ne sont donc pas les phéromones majoritaires portées par les femelles qui stimulent la parade des mâles mais bien ces traces de molécules, partagées par différentes espèces de drosophile. Ces substances pourraient avoir une origine commune et constitueraient donc les phéromones primitives des drosophiles ancestrales.

Lors d'une seconde expérience, les femelles " manipulées " ont été recouvertes par les phéromones majoritaires normalement sécrétées par les femelles d’espèces différentes. Les mâles refusent alors de courtiser ces femelles " parfumées ", ce qui montre que les phéromones majoritaires des femelles sont surtout efficaces pour empêcher la parade des mâles d’autres espèces. La production élevée des molécules majoritaires chez les femelles est un caractère qui est probablement apparu récemment.

Ces expériences expliquent mieux l’évolution des différentes espèces de drosophiles. Elles démontrent aussi que la reconnaissance chimique du partenaire spécifique se fait au moins à deux niveaux : la stimulation est induite de manière très efficace par des phéromones ancestrales non spécifiques dont l’action est modulée par des molécules plus abondantes sur la cuticule. Cette étude montre que l’efficacité des signaux chimiques, qui ne dépend pas de leur abondance, doit être évaluée non seulement entre congénères d'une même espèce, mais aussi entre individus d'espèces différentes.

* Fabrice Savarit et Gilles Sureau, Laboratoire de neurobiologie de l’apprentissage, de la mémoire et de la communication, UMR 8620 CNRS-Université Paris XI, Orsay ; Matthew Cobb, laboratoire Fonctionnement et évolution des systèmes écologiques, UMR 7625 CNRS-Université Paris VI, Paris ; Jean-François Ferveur, laboratoire Développement et communication chimique, UMR 5548 CNRS-Université de Bourgogne, Dijon.

Référence
Savarit F., Sureau G., Cobb M. et J.-F. Ferveur. 1999. Genetic elimination of known pheromones reveals the fundamental chemical bases of mating and isolation in Drosophila. Proceedings of the national academy of sciences, 3 août 1999.

Contact chercheur
Jean-François Ferveur
Développement et communication chimique
UMR CNRS-Université de Bourgogne, Dijon
Tél : 03 80 39 62 19
Mél : jean-francois.ferveur@u-bourgogne.fr

Contact département des Sciences de la vie, CNRS
Thierry Pilorge
Tél : 01 44 96 40 26
Mél : thierry.pilorge@cnrs-dir.fr

 

 

Page précédente