Les frelons orientaux défient les effets de l’alcool – étude israélienne

Une nouvelle étude réalisée par l’école de zoologie et le musée d’histoire naturelle Steinhardt de l’université de Tel-Aviv révèle que le frelon oriental peut consommer d’énormes quantités d’alcool sans être ivre ni régurgiter.

La recherche, publiée dans Proceedings of the US National Academy of Sciences (PNAS), conclut que cette espèce de frelon est le seul animal connu dans la nature capable de consommer de l’alcool de manière chronique et à des concentrations élevées sans que cela n’ait pratiquement aucun effet négatif sur sa santé ou sa durée de vie.

L’étude a été menée sous la direction de Sofia Bouchebti, post-doctorante au sein du laboratoire du professeur Eran Levin de l’école de zoologie de l’université de Tel-Aviv et du musée Steinhardt d’histoire naturelle.

L’alcool est généralement produit dans la nature par la décomposition des sucres par des levures et des bactéries. On le trouve principalement dans les fruits mûrs et le nectar. Bien que l’alcool contienne près de deux fois plus d’énergie que le sucre, il est toxique pour la plupart des animaux et pour les humains, en particulier lorsqu’il est consommé de manière chronique.

Les animaux connus pour boire de l’alcool sont les mouches à fruits, qui présentent des signes d’intoxication alcoolique même à des concentrations relativement faibles, et les musaraignes, des mammifères originaires d’Asie de l’Est qui se nourrissent de fruits mûrs riches en alcool. Les musaraignes arboricoles présentent des symptômes tels qu’une stéatose hépatique après avoir consommé de faibles concentrations d’alcool de manière continue pendant plusieurs jours.

Une musaraigne arboricole. (Crédit : 3268zauber, CC BY-SA 3.0, Wikimedia Commons)

L’équipe de recherche a testé la capacité du frelon oriental à consommer de l’alcool et à le digérer. « Les frelons stockent naturellement les levures dans leur système digestif, ce qui leur fournit un environnement unique permettant à la levure de se développer et de se reproduire, créant ainsi de nouvelles souches », a expliqué Bouchebti. « Cela s’explique par le fait que les frelons transfèrent les levures aux fruits, ce qui contribue indirectement à la production de vin. »

« Dans notre étude, nous avons marqué l’alcool consommé par les frelons avec un isotope de carbone lourd. Lorsque l’alcool est métabolisé, il se décompose en dioxyde de carbone, qui est expiré. En mesurant la quantité de dioxyde de carbone étiqueté émis, nous pouvions estimer la vitesse à laquelle l’alcool était décomposé. Les résultats ont été surprenants : Nous avons été surpris par la rapidité avec laquelle les frelons ont métabolisé l’alcool ».

Au cours de l’étape suivante, les chercheurs ont cherché à déterminer si le frelon finit par s’enivrer, mais là encore, ils ont été surpris. Même après un régime alimentaire composé à 80 % d’alcool, il n’y a pas eu d’effet notable sur le comportement des frelons.

Les ouvrières du frelon oriental à l’entrée de leur nid déploient leurs ailes pour se rafraîchir par une chaude journée. (Crédit : Gideon Pisanty/Gidip, CC BY 3.0, Wikimedia Commons)

Dans la dernière phase de l’étude, l’équipe a vérifié si l’alcool avait un impact sur la durée de vie et la santé des frelons. Ils n’ont trouvé aucune différence entre la durée de vie des frelons ayant consommé uniquement de l’alcool pendant toute leur vie (trois mois) et celle des frelons ayant bu de l’eau sucrée.

« À notre connaissance, les frelons orientaux sont le seul animal de la nature adapté à la consommation d’alcool comme carburant métabolique. Ils ne montrent aucun signe d’intoxication ou de maladie, même après avoir consommé de façon chronique d’énormes quantités d’alcool, et ils l’éliminent très rapidement de leur organisme », a expliqué Levin.

Il a cité une analyse du génome du frelon oriental réalisée par le professeur Dorothee Huchon de l’université de Tel-Aviv, qui a révélé que le frelon possède plusieurs copies du gène responsable de la production de l’enzyme qui décompose l’alcool.

« Cette adaptation génétique pourrait être liée à leur incroyable capacité à gérer l’alcool », a déclaré Levin.

« Nous pensons que l’ancienne relation entre les frelons et la levure a conduit au développement de cette adaptation. De plus, alors que la recherche sur l’alcool est très avancée, avec 5,3 % des décès dans le monde liés à la consommation d’alcool, nous pensons que, suite à nos recherches, les frelons orientaux pourraient potentiellement être utilisés pour développer de nouveaux modèles d’étude de l’alcoolisme et du métabolisme de l’alcool. »