Au cœur du désert de Sonora, au Mexique, les plantes et les fourmis forment un partenariat remarquable. Près d’un tiers des plantes du désert produisent du nectar sucré pour les insectes, mais ce nectar ne provient pas toujours de l’intérieur de leurs fleurs. Il provient plutôt de nectaires extrafloraux, des glandes spécialisées situées sur les boutons floraux, les articulations des tiges et d’autres parties des plantes, qui attirent les fourmis protectrices tout au long de l’année. Valdez-Ojeda et ses collègues ont découvert que les relations changent radicalement entre les saisonsL’une des découvertes les plus frappantes est que les cactus, peu étudiés pour leurs nectaires extrafloraux, jouent un rôle central dans cette relation.

Les chercheurs ont découvert que si davantage d'espèces de fourmis visitent les plantes pendant la saison des pluies, les interactions sont en fait plus fréquentes pendant la saison sèche, lorsque les ressources sont rares. Une espèce de cactus, Cylindropuntia fulgida, s’est révélée particulièrement importante, car elle permet de maintenir des partenariats solides entre les fourmis tout au long de l’année. Pendant la saison sèche, qui est difficile, les plantes et les fourmis deviennent plus dépendantes les unes des autres : les plantes ont besoin de protection pour produire de nouvelles fleurs et de nouveaux fruits, tandis que les fourmis dépendent davantage du nectar pour se nourrir et s’hydrater. Cela montre comment les espèces du désert adaptent leurs partenariats pour survivre aux changements saisonniers extrêmes.

Pour comprendre ces partenariats dans le désert, les scientifiques ont passé six mois à étudier les interactions entre les plantes et les fourmis sur trois sites du désert de Sonora, au Mexique, en capturant à la fois les saisons sèches et pluvieuses. Ils ont soigneusement identifié les plantes qui avaient des nectaires extrafloraux en recherchant des signes tels que l’accumulation de nectar et l’activité des fourmis. L’équipe a surveillé les plantes marquées trois fois par jour – matin, après-midi et soir – pour repérer les fourmis qui se nourrissaient de nectar. Ils ont utilisé des pièges spéciaux contenant des appâts riches en sucre pour échantillonner la communauté de fourmis et ont collecté des spécimens pour identifier exactement les espèces impliquées. En analysant ces observations sous forme de réseau, ils ont révélé comment le réseau de relations entre les plantes et les fourmis évolue au fil des saisons.

Parmi toutes les plantes du désert étudiées, les cactus sont les plus engagés dans ces partenariats : sept espèces différentes de cactus entretiennent des relations avec les fourmis. Malgré leurs épines imposantes et leurs tiges protectrices épaisses, ces icônes du désert ont développé des stratégies supplémentaires pour survivre. Leurs nectaires extrafloraux apparaissent dans des endroits créatifs : autour de la base des épines, sur les boutons floraux et près des fruits en développement. La diversité des emplacements suggère que les cactus n'utilisent pas seulement des nectaires extrafloraux pour attirer les gardes du corps des plantes, mais les dirigent également vers et depuis des parties spécifiques de la plante selon les besoins.

Les scientifiques savent depuis longtemps que certaines plantes attirent les fourmis protectrices en leur offrant du nectar. Cette étude montre comment ces relations contribuent à maintenir la biodiversité du désert malgré des conditions difficiles. L'étude révèle également que ces relations ne sont pas statiques, mais évoluent de manière dynamique au fil des saisons. Cela est particulièrement important dans la mesure où le changement climatique affecte les environnements désertiques. Lorsque les régimes pluviométriques changent, le calendrier de croissance des plantes et l'activité des fourmis peuvent être perturbés, ce qui pourrait affecter ces partenariats délicats qui ont évolué au fil du temps.

Valdez-Ojeda LF, Vásquez-Bolaños M & Molina-Freaner F. 2024. Variation saisonnière du réseau d'interaction fourmi-plante médiée par les nectaires extrafloraux dans le sud du désert de Sonora. Interactions arthropodes-plantes. https://doi.org/nwrj

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