Les fourmis qui cultivent des champignons depuis 50 millions d’années

Quand on parle d’agriculture, on pense au blé, à la charrue et à dix mille ans d’histoire humaine. Pourtant, dans les forêts d’Amérique tropicale, des fourmis sèment, désherbent, fertilisent et récoltent un champignon depuis bien plus longtemps que nous. Elles ne mangent pas les feuilles qu’elles transportent en file indienne : elles les donnent à manger à leur champignon, et c’est lui qu’elles mangent. Ces fourmis champignonnistes forment l’une des sociétés les plus étonnantes du monde vivant, et leur histoire dit beaucoup sur ce que cultiver veut dire.

Une agriculture plus vieille que la nôtre

Les fourmis champignonnistes appartiennent toutes à une même lignée, les attines, qui compte environ 250 espèces, présentes uniquement sur le continent américain, du sud des États-Unis au nord de l’Argentine. Les études génétiques situent l’apparition de leur culture du champignon il y a 55 à 65 millions d’années, dans les forêts d’Amérique du Sud, peu après la disparition des dinosaures. Nos ancêtres, eux, ont commencé à semer il y a environ 10 000 ans.

Au début, ces fourmis ramassaient sans doute des champignons sauvages et les laissaient pousser dans leur nid sur des débris végétaux. Puis, il y a environ 30 millions d’années, une partie d’entre elles a franchi un cap : le champignon qu’elles élèvent n’existe plus nulle part ailleurs que dans leurs nids. Il a perdu la capacité de vivre seul, exactement comme notre blé ou notre maïs ne survivraient pas sans nos champs. C’est une vraie domestication, avec un cultivar transmis de génération en génération.

Ce que les fourmis font vraiment des feuilles

Les plus connues des attines sont les fourmis coupeuses de feuilles, des genres Atta et Acromyrmex. Leurs colonnes découpent les feuilles des arbres et rapportent les morceaux au nid, chacun porté au-dessus de la tête comme une voile. Contrairement à ce que l’on croit souvent, elles ne mangent pas ces feuilles. Elles les mâchent en une pâte, la mélangent à leurs déjections et l’étalent sur les jardins, de grosses éponges grises suspendues dans des chambres souterraines.

Sur cette pâte pousse le champignon cultivé, Leucoagaricus gongylophorus. Ce nom ne dit rien au grand public, mais il fait sourire le cueilleur : c’est un cousin proche de nos lépiotes, la même famille que la coulemelle. Dans le nid, il ne forme jamais de chapeau. Il produit à la place de petites boules nourrissantes au bout de ses filaments, les gongylidies, riches en sucres et en protéines, que les fourmis cueillent et distribuent aux larves et à la reine. Le champignon, en échange, dispose d’une réserve de nourriture apportée à domicile, d’un abri à température et humidité constantes, et d’une armée qui le défend.

Une ferme d’un million d’ouvrières

Une colonie adulte d’Atta peut compter plusieurs millions d’ouvrières et son nid s’enfoncer jusqu’à sept ou huit mètres sous terre, avec des centaines de chambres reliées par des galeries ventilées. Tout ce monde est organisé par la taille. Les grandes ouvrières coupent et transportent, les moyennes découpent les feuilles en morceaux de plus en plus petits, et les plus minuscules, qui tiennent sur une tête d’épingle, vivent dans le jardin : elles arrachent les filaments étrangers, lèchent le champignon, et repiquent les brins sains sur la pâte fraîche. Une colonie prélève en une journée autant de feuillage qu’un gros herbivore, ce qui fait de ces fourmis les premières mangeuses de plantes des forêts tropicales, sans qu’elles avalent une seule feuille.

La reine, qui vit dix à vingt ans, emporte le cultivar avec elle. Avant son vol nuptial, elle prélève une petite boulette de champignon qu’elle garde dans une poche de sa bouche. Une fois posée et enterrée, elle la recrache, la nourrit de ses propres déjections, et fait naître un nouveau jardin à partir de ces quelques filaments. Toutes les colonies d’une espèce cultivent ainsi le même champignon, transmis de mère en fille depuis des millions d’années.

Le parasite, l’antibiotique et le tas de fumier

Une monoculture souterraine, chaude et humide, est un rêve pour les parasites. Le principal s’appelle Escovopsis, un champignon microscopique qui dévore le jardin et peut tuer une colonie entière en quelques semaines. Les fourmis ont deux réponses. La première est le désherbage : les petites jardinières détectent le parasite à l’odeur et retirent chaque parcelle contaminée, qu’elles emportent loin du jardin. La seconde est plus surprenante : leur corps porte des bactéries du groupe des actinomycètes, du genre Pseudonocardia, logées dans de petites cavités de leur carapace, et ces bactéries fabriquent des substances qui tuent le parasite sans abîmer le cultivar. Les fourmis utilisent donc des antibiotiques depuis des millions d’années, sans jamais avoir développé les résistances qui nous compliquent la vie.

Reste le problème du fumier. Un jardin usé, des feuilles épuisées, des filaments morts : tout cela est transporté dans des chambres de décharge à l’écart, ou dans des tas extérieurs chez certaines espèces. Les ouvrières affectées aux déchets ne reviennent jamais dans les jardins, et les autres les repoussent si elles s’approchent. C’est une quarantaine, organisée sans que personne ne la décide.

Les autres jardiniers du monde vivant

Les attines ne sont pas seules. L’agriculture des champignons a été inventée plusieurs fois, sur plusieurs continents, par des animaux qui ne se sont jamais rencontrés.

Ce que ça nous apprend

D’abord que les champignons ne sont pas seulement des habitants de la forêt : ils sont au cœur d’alliances qui font tenir des écosystèmes entiers, du pacte avec les arbres jusqu’à l’élevage par les insectes. Ensuite que cultiver, c’est toujours accepter une dépendance : le champignon des fourmis ne peut plus vivre sans elles, et une colonie sans jardin meurt de faim en quelques jours. Enfin, que la nature a résolu avant nous des problèmes que nous croyons modernes, comme la lutte contre les parasites sans produits chimiques persistants. Le prochain cortège de fourmis croisé sur un chemin, en France, ne cultive rien : nos espèces ne sont pas champignonnistes. Mais leurs cousines d’Amérique ont fait du champignon un partenaire, longtemps avant que nous n’inventions le panier.

FAQ rapide

• Les fourmis coupeuses de feuilles mangent-elles les feuilles ?

  Non. Elles les mâchent en pâte pour nourrir leur champignon, et c’est le champignon qu’elles mangent, sous forme de petites boules nourrissantes appelées gongylidies.

• Depuis combien de temps les fourmis cultivent-elles des champignons ?

  Depuis 55 à 65 millions d’années pour les premières cultures, et environ 30 millions d’années pour la domestication complète du champignon, qui ne vit plus qu’en nid.

• Quel champignon cultivent-elles ?

  Un cousin des lépiotes, Leucoagaricus gongylophorus, qui ne forme jamais de chapeau dans les nids. Il est entièrement dépendant des fourmis.

• Y a-t-il des fourmis champignonnistes en France ?

  Non, elles vivent uniquement en Amérique, des États-Unis à l’Argentine. En France, on peut en revanche croiser des scolytes qui cultivent des champignons dans le bois.

• Comment les fourmis protègent-elles leur jardin ?

  En désherbant à la main le parasite Escovopsis et grâce à des bactéries portées sur leur corps, qui produisent des substances antibiotiques contre ce parasite.