Ces ruches de guêpes peuvent briller dans le noir

« Une biomatière fluorescente exceptionnellement brillante a été découverte lors de l’exploration, à la lumière UV-A, des nids de plusieurs espèces de guêpes », annonce une étude parue ce 25 août 2021 dans Journal of the Royal Society Interface.

Cela signifie qu’en observant ces ruches aux rayons UV, cette équipe de recherche a découvert qu’elles sont fluorescentes. Il s’agit plus particulièrement de « bioluminescence », phénomène qui apparaît lorsqu’un organisme vivant absorbe des rayons lumineux puis les retransmet sous une autre longueur d’onde. La peau de l’animal, par exemple, peut alors être « fluo » de nuit.

Plus les recherches en la matière avancent, plus la bioluminescence apparaît courante dans la nature. Début 2021,un mécanisme de fluorescence par absorption de la lumière lunaire a été observé pour la première fois chez des vertébrés terrestres : les geckos.

À gauche, la ruche sous lumière normale, à droite la ruche observée avec une lampe UV.

Source : de Marcillac et al., J. R. Soc. Interface, 2021

Les scientifiques à l’origine de la nouvelle découverte sur les ruches de certaines guêpes étaient justement munis d’une lampe UV, en quête de ce type de phénomènes dans une forêt tropicale, de nuit, située dans le nord du Vietnam. Avec leur lampe, ils ont pu voir la lueur de ces ruches jusqu’à 20 mètres de distance, ce n’est donc pas anecdotique dans le monde animal. Les auteurs ont ensuite cherché à comprendre tout à la fois pourquoi, et comment, un tel phénomène était possible.

Des protéines de soie fluorescentes, mais pourquoi ?

Les auteurs de l’étude ont réussi à identifier d’où provenait la lueur : les protéines de soie, tissées dans les cocons par les larves de guêpes, sont tout simplement des protéines fluorescentes. Le composé exact de ces protéines n’est toutefois pas encore trouvé, mais l’équipe de recherche indique y travailler. Cela offrirait alors un nouveau matériau luminescent.

Quant à la fonction, elle est moins évidente à étudier et à comprendre, d’autant que ces guêpes sont des espèces dangereuses, mais les auteurs présentent plusieurs hypothèses. Tout d’abord, ils ont pu déterminer que la luminescence se situait bel et bien dans le spectre de la lumière visible par ces espèces de guêpes. Une explication pourrait alors être la plus simple : la lueur peut permettre à ces guêpes de repérer leur foyer pour y revenir facilement.

Il y a toutefois une alternative abordée par les chercheurs. La bioluminescence pourrait permettre de protéger les larves des rayons UV, en convertissant la lumière entrante contenant des rayons ultraviolets sous une forme bénigne. Comme les protéines luminescentes sont situées dans la couche extérieure des cocons, les rayons UV n’ont pas le temps de pénétrer à l’intérieur lors de ce processus possible de conversion. Ils ajoutent que la lumière verte résiduelle pourrait permettre de renforcer le cycle jour-nuit, là aussi pour renforcer le développement des larves.

Bien que l’étude de la fluorescence de ces ruches n’en soit qu’à ses débuts, les auteurs concluent en tout cas que « la découverte de cet exemple frappant de biomatériau terrestre fluorescent peut contribuer au débat sur les fonctions biologiques adaptatives de la fluorescence naturelle et s’inscrit dans le cadre de l’intérêt croissant pour la biodiversité et la bio-inspiration ».