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PHÉROMONES

Phéromones des animaux invertébrés

La présence de phéromones a été mise en évidence dans tout le règne animal, principalement chez les insectes où l'émission de phéromones volatiles, véhiculées par l'air, rend plus faciles l'isolement et l'étude de ces substances. Il n'en est pas de même chez les autres invertébrés, particulièrement ceux qui vivent en milieu aqueux et qui peuvent ainsi utiliser des phéromones de haut poids moléculaire, difficiles à identifier.

Chez le cilié Blepharisma japonicum, par exemple, on a pu mettre en évidence deux types cellulaires caractérisés par les phéromones qu'ils produisent : les cellules de type I sécrètent dans le milieu une glycoprotéine de haut poids moléculaire, la blépharmone, qui induit chez les cellules de type II la production de blépharismone, de faible poids moléculaire.

La présence des deux phéromones permet aux deux cellules de s'attacher l'une à l'autre et d'échanger leur matériel génétique. Chez les plathelminthes et les nématodes, la présence de phéromone sexuelle émise par la femelle et attractive pour le mâle a été prouvée chez une vingtaine d'espèces.

Chez le nématode Panagrellus redivivus, la phéromone serait formée de deux produits : un octapeptide et une amine insaturée dont les structures ne sont pas encore connues.

Les phéromones des insectes

Depuis la découverte, en 1960, du bombykol, phéromone sexuelle émise par la femelle du ver à soie et attractive pour le mâle, on a assisté à une véritable explosion des recherches sur les phéromones d'insectes. À ce jour, 235 phéromones sexuelles attractives ont été isolées chez les lépidoptères, 17 chez les diptères et 22 chez les coléoptères où l'on connaît également autant de phéromones d'agrégation.

Les autres ordres ont été beaucoup moins explorés mais on a décrit plusieurs phéromones sexuelles d'homoptères (pucerons et cochenilles), de dictyoptères (blattes) et d'hyménoptères. Les phéromones d'alarme et de piste ont surtout été étudiées chez les termites et les fourmis.

Les phéromones sexuelles d'insectes

Chez les lépidoptères, de mœurs crépusculaires ou nocturnes, la phéromone sexuelle est produite par la femelle vierge à un moment précis du nycthémère : c'est le comportement d'appel. Cette période d'émission correspond à celle où les mâles sont les plus réceptifs à la perception de ce message chimique, grâce à des récepteurs spécialisés situés sur leurs antennes. Il en résulte une attraction spécifique à distance du mâle qui, à la suite d'un vol orienté, localise avec précision sa femelle.

Un tel mécanisme avait déjà été proposé dès le xixe siècle, en particulier par J. H.  Fabre, lors de ses célèbres expériences sur l'attraction des mâles du grand paon de nuit par une femelle nubile.

Les phéromones sexuelles de lépidoptères sont en général constituées d'un mélange de plusieurs constituants élémentaires, soit différents chimiquement les uns des autres, soit formés par les isomères géométriques, ou de position, de la même structure de base. C'est donc la globalité du mélange qui assure la spécificité de l'attraction.

Toutes les phéromones sexuelles attractives de lépidoptères sont des dérivés d'acides gras aliphatiques à longue chaîne, possédant une ou plusieurs insaturations conjuguées ou non. Leurs voies de biosynthèse ont pu être précisées.

Dans bien des cas, lorsque le mâle est parvenu à proximité de sa partenaire, il émet à son tour des phéromones dites aphrodisiaques, intervenant dans ce que l'on a coutume d'appeler la parade nuptiale. Ces aphrodisiaques sont particulièrement importants chez les lépidoptères diurnes où l'attraction à distance se fait essentiellement par voie visuelle. Leurs structures[...]

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Écrit par

  • : docteur ès sciences physiques, chef du département de phytopharmacie et d'écotoxicologie de l'Institut national de la recherche agronomique, directeur du laboratoire des médiateurs chimiques de l'I.N.R.A.

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