Le comportement sexuel des insectes, bien qu’apparemment instinctif, dépend d’un réseau sophistiqué de signaux biochimiques. Une étude récemment publiée détaille comment les neuropeptides – de petites chaînes d’acides aminés sécrétées par le système nerveux – régulent précisément chaque phase de l’accouplement, de l’attraction aux actions post-copulation.
L’enquête, qui a recueilli des données sur plusieurs espèces économiquement pertinentes, révèle l’action de 18 neuropeptides différents et met en évidence leur potentiel en tant que cibles pour des technologies de lutte antiparasitaire écologiquement responsables.
L’étude renforce une prémisse inquiétante : l’accouplement des insectes est moins aléatoire et plus réglementé qu’on ne le pensait auparavant. Chaque phéromone libérée, chaque battement d’aile, chaque contact pendant la parade nuptiale peut être initié, modulé ou interrompu par des neuropeptides. La manipulation de ces molécules pourrait donc offrir une alternative viable aux pesticides conventionnels.
Les neuropeptides n’agissent pas seuls. Ils fonctionnent comme des conducteurs biochimiques, orchestrant des réactions en cascade en se liant aux récepteurs couplés aux protéines G (GPCR).
Ce lien déclenche des voies de signalisation cellulaire qui modulent tout, de la sensibilité aux phéromones à la durée de la copulation. Dans certains cas, un seul neuropeptide peut influencer plusieurs étapes du processus de reproduction. C'est le cas de la natalisine (NTL), qui augmente la réceptivité sexuelle des femelles, intensifie le comportement de parade des mâles et, par la suite, stimule la ponte.
D’autres composés, comme le PBAN (neuropeptide activateur de la biosynthèse des phéromones), agissent plus spécifiquement. Le PBAN régule la production de phéromones sexuelles chez les papillons de nuit, étant essentiel pour attirer des partenaires. Lorsque réduite au silence par des techniques comme l’ARN interférent ou CRISPR, l’attirance sexuelle disparaît — et la reproduction aussi.
Des comportements apparemment simples, comme le chant d’un grillon ou la danse aérienne d’une libellule, sont activés par des molécules telles que la proctoline et les TRP (tachykinines).
Ils contrôlent non seulement les muscles, mais aussi l’appétit sexuel. La diminution de l’expression de ces composés dans les tests en laboratoire a réduit ou complètement éliminé le comportement de parade nuptiale chez différentes espèces.
L’étude décrit également des substances qui agissent après un rapport sexuel. Le peptide sexuel (SP), par exemple, transféré par le sperme du mâle Drosophila melanogaster, modifie le comportement de la femelle : elle cesse d'accepter de nouveaux partenaires et commence le processus de ponte.
D’autres peptides, tels que le DH44 et les peptides analogues à l’insuline (ILP), régulent la rétention des spermatozoïdes et l’utilisation des réserves d’énergie après l’accouplement.
La découverte que ces neuropeptides sont conservés dans différents ordres d’insectes, notamment les diptères, les lépidoptères, les coléoptères et les hémiptères, suggère une valeur stratégique.
En identifiant et en inhibant des neuropeptides spécifiques, il serait possible de supprimer la reproduction des ravageurs agricoles sans impacter les autres formes de vie.
Des outils basés sur l’ARN interférent, le génie génétique ou les perturbateurs des récepteurs GPCR sont déjà en cours de développement et promettent de remplacer les pesticides de synthèse avec un impact environnemental réduit.
En plus du contrôle direct, la connaissance des mécanismes neuropeptidergiques peut aider à prédire les épidémies de population. Les signaux environnementaux tels que la température, la photopériode et la disponibilité de la nourriture affectent la libération de ces substances. Le suivi de ces variables permet d’anticiper les pics de reproduction et de permettre des interventions plus précises.
Malgré les progrès, des lacunes persistent. De nombreux insectes d’importance économique, comme les punaises de lit et les aleurodes, restent peu étudiés à cet égard.
Les scientifiques soulignent la nécessité d’investir dans la génomique fonctionnelle et la bioinformatique pour identifier les neuropeptides et leurs récepteurs chez de nouvelles espèces. Il y a aussi le défi technique de développer des composés sélectifs qui interfèrent uniquement avec les cibles souhaitées, sans effets secondaires.
Plus d'informations peuvent être obtenues à est ce que je.org/10.3390/insects16050506
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