The Great Carpenter Ant – La Grande Fourmis charpentiĂšre
Par Nora HALLOPĂ et Lucie LECOQ (Ă©ditĂ© par Ătienne Normandin)
Texte et photographies ©2014 CC BY-SA 4.0, les auteurs

I. Identification du spĂ©cimen et morphologieÂ
Lâidentification de notre spĂ©cimen a Ă©tĂ© rendue possible grĂące Ă une clĂ© dâidentification basĂ©e sur la caste des ouvriĂšres (Aaron and al, 2012).
Dans un premier temps, les caractĂšres morphologiques suivants nous ont permis de dĂ©terminer l’appartenance de notre espĂšce Ă la sous-famille des Formicinae :
1) Le gastre ne montre pas de resserrement visible, contrairement à la figure ci-dessous;

2) Le pédicelle est en un seul segment seulement (figure 2.a.) et ne présente pas de post-pétiole (figure 2.b.)

3) On note la prĂ©sence dâun orifice rond situĂ© au bout du gastre et encerclĂ© de poils: lâacidopore

4) Notre individu possĂšde des antennes Ă 12 segments ainsi qu’un gastre lisse et convexe portant des poils.
Ainsi, notre spĂ©cimen Ă pu ĂȘtre classĂ© parmi un des huit genres de Formicinae: le genre Camponotus.
5) Au sein du genre Camponotus, plusieurs caractĂšres morphologiques ont permis de faire la distinction parmi neuf espĂšces. Des microstructures sont apparentes, donnant un effet mat Ă la surface du corps. De petits poils courts, relativement clairs, dorĂ©s, dressĂ©s ou aplatis sont visibles et ne cachent pas les microstructures du gastre. Le mesosoma, le pĂ©dicelle ainsi que les pattes laissent entrevoir une couleur rougeĂątre. Les antennes sont insĂ©rĂ©es au sommet du clypeus (sclĂ©rite dĂ©limitant la marge infĂ©rieure de la face). Lâacidopore ne porte pas de poils longs et Ă©pais.

Le premier article des antennes, lorsque celles-ci sont dressĂ©es, ne dĂ©passe que trĂšs peu le coin de la tĂȘte. Câest cette caractĂ©ristique qui nous a permis de distinguer Camponotus herculeanus de Camponotus pennsylvanicus. En effet, chez C. pennsylvaticus, le premier article des antennes, le scape, est plus long et dĂ©passe largement le coin de la tĂȘte; chez cette espĂšce, les poils sur le gastre sont Ă©galement plus longs, cachant les microstructures.

2. Classification:
Ainsi, notre individu appartient Ă l’espĂšce Camponotus herculeanus, selon la classification suivante:
RĂšgne:Â Animalia
Embranchement:Â Arthropoda
Classe:Â Insecta
Ordre:Â Hymenoptera
Sous-ordre:Â Aprocrita
Famille:Â Formicidae
Sous-famille:Â Formicinae
Tribu:Â Camponotini
Genre:Â Camponotus
EspĂšce:Â Camponotus herculaneus (Linnaeus, 1758)
III. Petite histoire de fourmis
        a. Le genre Componotus:
Le genre Camponotus est lâun des groupes les plus diversifiĂ©s dans le monde; ce genre est plus connu sous le nom populaire de « Fourmis CharpentiĂšre ».  Plus de 1 600 espĂšces et sous-espĂšces de Camponotus ont Ă ce jour Ă©tĂ© dĂ©crites; elles comptent ainsi pour plus de 10% des fourmis rĂ©pertoriĂ©es. En AmĂ©rique du Nord, on dĂ©nombre 50 espĂšces (Aaron and al., 2012).
        b. La socialité chez les Fourmis
Les fourmis sont distinguables des autres insectes certes par leur morphologie, mais surtout par les comportements sociaux complexes, apparus il y a 150 millions d’annĂ©es, ce qui les distinguent d’un bon nombre d’insectes.
Les fourmis sont en effet eusociales (eu = vrai; vrai = socialitĂ©); elles forment des colonies pouvant aller de quelques dizaines Ă plusieurs millions dâindividus. En effet, la fourmi est un insecte qui, par dĂ©finition, ne peut vivre quâavec ses congĂ©nĂšres. La division des tĂąches induit une organisation rigoureuse des individus les uns par rapport aux autres afin que la fourmiliĂšre puisse fonctionner et se maintenir dans son environnement (3). Cette rĂ©partition prĂ©cise des rĂŽles constitue ce quâon appelle les castes.
L’eusocialitĂ© est apparu plusieurs fois au cours de l’Ă©volution des hymĂ©noptĂšres; on retrouve des comportements sociaux chez des lignĂ©es d’abeilles.
Les colonies chez Camponotus possĂšdent trois castes principales : les reines, qui sont gĂ©nĂ©ralement les plus grosses de toute la fourmiliĂšre; les mĂąles ailĂ©s, ne servant quâĂ la reproduction, et les ouvriĂšres, mesurant entre 6 et 13 mm de long. Au sein des fourmis, on trouve des genres dont le rĂŽle des ouvriĂšres peut changer selon les jours et les besoins de la colonie. Chez Camponus cependant, une fois que les oeufs Ă©closent, le rĂŽle de la future ouvriĂšre est dĂ©terminĂ© et reste le mĂȘme tout au long de la vie de lâouvriĂšre. Parmi les ouvriĂšres, on trouve donc  diffĂ©rentes sous-castes, qui diffĂšrent selon la taille, leur apparence et leur rĂŽle dans la colonie  (les majeures, les intermĂ©diaires et les mineures). Les mineures sont plus petites, comme leur nom lâindique, et le sommet de leur tĂȘte est plus arrondi. Elles agrandissent le nid, sâoccupent de lâĂ©levage des larves et prennent soin des oeufs. Les majeures quant Ă elles, sont plus grandes et ont la partie postĂ©rieure de la tĂȘte angulaire. Elles assurent la protection et le ravitaillement des vivres pour la fourmiliĂšre. Les ouvriĂšres assurent ainsi le maintien et le bon fonctionnement de la colonie. Elles nâont pas la capacitĂ© de se reproduire et travaillent donc Ă toutes les activitĂ©s autres quâĂ la reproduction. Elles entreposent la nourriture, sâoccupent des larves, dĂ©fendent la colonie, tandis quâune reine sâoccupe uniquement du renouvellement des gĂ©nĂ©rations.
Entre elles, les fourmis entretiennent de nombreuses relations comme des lĂ©chages interindividuels et des Ă©changes de bouche-Ă -bouche. Ce phĂ©nomĂšne est appelĂ© trophallaxie. Câest un mode de transfert de nourriture qui est rendu possible grĂące Ă Â la prĂ©sence de deux estomacs. Le premier est destinĂ© Ă la digestion de l’insecte lui-mĂȘme tandis que le deuxiĂšme estomac, ou jabot social, permet le stockage de nourriture. Celle-ci est ensuite rĂ©gurgitĂ©e afin de nourrir les fourmis restĂ©es dans la colonie. La trophallaxie permet donc un Ă©change d’aliments, mais aussi dâinformations sur la source de nourriture trouvĂ©e. (4) Paradoxalement, la vie en groupe prĂ©sente aussi des risques. Par exemple, cela peut accroĂźtre la transmission des parasites et des pathogĂšnes. La proximitĂ© gĂ©nĂ©tique entre les individus peut favoriser cette transmission (5).
c. Cycle de vie et reproduction
Pour ce qui est du cycle de vie, lâaccouplement des Camponotus a lieu au printemps. Les jeunes mĂąles et futures reines sont ailĂ©s : la copulation a lieu en vol. La reine ne sâaccouple quâavec un seul individu qui dĂ©cĂšde aprĂšs lâavoir fĂ©condĂ©e. Ensuite, elle brise volontairement ses ailes et  part Ă la cherche d’un emplacement idĂ©al pour y fonder sa colonie. Câest dans un tronc, une souche ou mĂȘme dans la charpente dâune maison que la reine va pondre et sâoccuper seule de la premiĂšre couvĂ©e dâouvriĂšres. Elle nâassurera ensuite que la ponte quand les ouvriĂšres seront capables de prendre soin des larves et des oeufs. Les larves ressemblent Ă de petits vers blancs. Elles passent par quatre stades larvaires, puis tissent un cocon afin de devenir une prĂ©nymphe, forme intermĂ©diaire immobile; puis finalement une nymphe blanche et immobile (6). Câest seulement aprĂšs quelques jours que lâadulte mĂ©tamorphosĂ© Ă©merge et prend sa coloration plus ou moins noire et rougeĂątre selon lâespĂšce.
DâaprĂšs lâarticle sur les fourmis charpentiĂšres de «lâEspace pour la Vie» de MontrĂ©al, une fourmiliĂšre atteint les deux mille ouvriĂšres et plus; soit en gĂ©nĂ©ral de trois Ă six ans aprĂšs la premiĂšre ponte de la reine, on peut alors considĂ©rer que la colonie est bien consolidĂ©e. Câest Ă partir de ce moment que la reine donne naissance Ă des mĂąles et des futures reines. De nombreuses espĂšces donnent naissance aux nouvelles gĂ©nĂ©rations juste avant la pĂ©riode nuptiale. Chez notre «grande fourmi charpentiĂšre» cependant, les mĂąles ailĂ©s et les futures femelles sont produites Ă la fin de lâĂ©tĂ© et restent dans le nid Ă se faire nourrir par les ouvriĂšres. Câest au printemps, vers le mois de mai que  toutes les fourmis ailĂ©es sortent du nid et s’envolent. Ensuite, le cycle des fourmis charpentiĂšres recommence. Les reines (et donc leur fourmiliĂšre) peuvent vivre plusieurs dizaines dâannĂ©es, mais les ouvriĂšres elles, ne vivent rarement plus d’un an, le temps dâune saison. (Aaron and al, 2012).

        d. Particulartiés de Camponotus herculeanus
Habitat : Camponotus herculeanus est une espĂšce qui Ă©tablit sa fourmiliĂšre principalement dans les arbres, dâoĂč son nom de fourmis charpentiĂšres. On en retrouve Ă©galement dans les troncs oĂč les bĂ»ches en dĂ©composition sur la terre ferme. Occasionnellement, il est possible d’apercevoir des fourmiliĂšres dans les charpentes de maison. Pourtant ces fourmis ne se nourrissent pas du bois dans lequel elles vivent, car elles sont incapables de digĂ©rer la cellulose. Elles creusent le bois uniquement pour se loger. (6)
Aire de rĂ©partition: Componotus herculaneus est prĂ©sente presque partout sur la planĂšte, Ă hautes latitudes. En AmĂ©rique du Nord, elle est prĂ©sente partout Ă partir des Ă©tats du nord des Ătats-Unis, jusquâau Canada, autant Ă lâest quâĂ lâouest. Il est possible de la trouver dans les territoires plus au sud des Ătats-Unis mais Ă des altitudes plus Ă©levĂ©es, lĂ oĂč les tempĂ©ratures sont plus faibles.
Biologie de l’espĂšce : Elle est lâespĂšce de fourmis la plus tolĂ©rante au froid. En effet, elle peut survivre Ă des  tempĂ©ratures bien infĂ©rieures Ă -40°C. Camponotus herculeanus se nourrit de miellat d’insectes (pucerons, membracidĂ©s), ainsi que des sucs de plantes. Ces hymĂ©noptĂšres sont Ă©galement des dĂ©composeurs et constituent un maillon important dans le recyclage de la matiĂšre organique des sols. Lorsquâelles sâinvitent Ă lâintĂ©rieur des habitations, les fourmis charpentiĂšres peuvent manger presque tout ce dont les humains se nourrissent et sâinstaller confortablement dans les charpentes (d’oĂč leur appellation). Fait intĂ©ressant, plusieurs reines non reliĂ©es de parentĂ© peuvent cohabiter dans le mĂȘme nid. Habitant dans les arbres, les prĂ©dateurs de Camponotus herculeanus sont principalement lâours qui se nourrit des larves et des nymphes durant lâĂ©tĂ© et lâautomne, et plusieurs espĂšces de pics en hiver.

REFERENCES:
- Borror, Donald J. et Richard E. White. 1970.â Insects – The Peterson field guidesâ, Houghton Mifflin Compagny, 408 pages
- Â Aaron M. Ellison, Nicolas J. Gotelli, Elizabeth J. Farnsworth, Gary D. Alpert, 2012 Â âField Guide to the ants if new englandâ, Yale University Press, 398 pages
- Bauer S. , Berthaud M. , Jean I. , Sellos C. , 2008 – âFonctionnement dâune colonie et importance du recrutement chez la fourmi Formica rufaâ, UniversitĂ© Paris-Sud; http://hebergement.u-psud.fr/ecotp/paimpont/2009/02%20Fourmis.pdf
- Danival De Souza – « Comportement social et rĂ©ponses immunitaires chez la
fourmi Camponotus fellah : Implications de la bacterie
endosymbiote Blochmannia », 2008 :  https://hal.archives-ouvertes.fr/file/index/docid/359092/filename/These_Danival_de_Souza.pdf - WikipĂ©dia – « Trophallaxie » : http://fr.wikipedia.org/wiki/Trophallaxie
- Site internet de lâEspace pour la vie de la ville de MontrĂ©al : http://espacepourlavie.ca/insectes-arthropodes/fourmis-charpentieres














Figure 1. SpĂ©cimen dâEndomychus biguttatus capturĂ© Ă la Station de biologie des Laurentides, Saint-Hippolyte, le 4 septembre 2014. Vue latĂ©rale et dorsale.




















 








