CONTRIBUTION À L’ÉTUDE HISTOLOGIQUE
ET
ULTRASRUCTURALE
DESGLANDES MANDIBULAIRES
ETANNEXES
DEQUELQUES ANTHOPHORIDAE (1)
Beitrag
zumStudium der Histologie
und des Feinbaues der Mandibulardrüsen und ihrer Anhänge bei einigen Anthophoridae
Yvonne HEROIN François RAMADE
Murielle PICARD Pierre VALLÉE Laboratoire de Zoologie, Faculté des Sciences, 91 - Orsay
Laboratoire de Recherches de la Chaire de Zoologie,
Institut national agronomique, 16, rue Claude-Bernard, 75 - Paris (5e)
Institut national de la Recherche agronomique
(1) Ce travail a été réalisé à la Station de Recherches sur l’Abeille et les Insectes sociaux, 91 Bures-sur-Yvette, Institut national de la Recherche agronomique.
SUMMARY
A CONTRIBUTION TO THE HISTOLOGICAL AND ULTRASTRUCTURAL STUDY OF THE MANDIBULAR GLANDS AND APPENDAGES OF SOME ccANTHOPHORIDAE»
A study of the mandibular glands of Eucera longicornis Scop. and Anthophora acervorum Lat.
has revealed important histological and ultrastructural differences between the two species, such as several individual variations in the glandular cells.
The very polymorphous nucleus sometimes appears in the form of a crescent; its shape is more irregular in Eucera than in the other species studied. The cytoplasm of the perinuclear region has a strong basophily together with a great wealth of ribo-nucleins, as is shown by the classic Unna’s test, using methyl Green pyronin combined with ribonuclease. In the cavity of the nuclei we can
observe a pyroninophile juxtanuclear zone richer in RNA than remaining cytoplasm. With an
electron microscope it can be observed that it is an extranuclear formation consisting of the collection of a great many Palade’s granules and numerous ergastoplasmic saccules.
In Eucera the glandular cells can be divided in two classes according to the fine structure of
the nucleus, the ergastoplasm and the various vacuolar or lysosomial inclusions contained in the
cytoplasm. These two ultrastructural types have not been found together in the same gland, of
which all the secretory elements always possess a great cytological similarity; if, however, several
organs take from a number of individual insects are examined, one will find all the intermediate stages between the two extremes.
In Aathophora the more extensive mitochondria shows important ultrastructural variations in
regard to the elaboration of the secretory vacuoles. They are more numerous at maturity and larger
in size than the homologous recesses in Eucera.
RÉSUMÉ
L’étude des glandes mandibulaires d’Eucera longicornis Scop et d’Anthophora acervorum Lat.
a révélé d’importantes différences histologiques et ultrastructurales entre ces deux espèces ainsi que diverses variations individuelles des cellules glandulaires.
Leur noyau, très polymorphe, revêt parfois un aspect « en croissant sa forme est plus irrégu-
lière chez Eucera que dans l’autre espèce étudiée. Le cytoplasme de la région périnucléaire possède
une forte basophilie liée à une grande richesse en ribonucléines ainsi qu’en atteste le test classique de
Unna au Vert de méthyle-pyronine combiné à l’usage de la ribonucléase. On remarque dans la cavité des noyaux une zone juxtanucléaire pyroninophile plus riche en ARN que le reste du cytoplasme.
La microscopie électronique permet de démontrer qu’il s’agit d’une formation extra-nucléaire constituée par le rassemblement d’une grande quantité de grains de Palade et de nombreuses saccules
ergastoplasmiques.
Chez Eucera, les cellules glandulaires peuvent être classées en deux catégories selon la structure
fine de leur noyau, de leur ergastoplasme et de diverses inclusions vacuolaires ou lysosomiales que renferme le cytoplasme. Ces deux types ultrastructuraux n’ont pas été rencontrés simultanément dans
une même glande dont tous les éléments sécréteurs présentent toujours une grande similitude cytoiogique; mais si l’on compare entre eux plusieurs organes prélevés chez des insectes distincts,
on peut observer tous les intermédiaires entre ces deux types extrêmes.
Chez Anthophora, le chondriome, plus abondant, présente d’importantes variations ultra- structurales en rapport avec l’élaboration des vacuoles sécrétoires. Celles-ci sont plus nombreuses
à maturité et de taille supérieure aux enclaves homologues d’Eucera.
1. - INTRODUCTION
L’histologie
desglandes
mandibulaires desApoidea
a faitl’objet
de diverstravaux,
parfois
fort anciens(SCHI EMENZ , 1883; BORDAS, 1894; H ESELHAUS , 1922; K RATKY , 1931; A LTENK I RCH ,
1962 etN E DEL, 1960).
STEIN(1962)
a décritl’ultrastructure de ces organes chez Bombus terrestris L. Plus
récemment,
LANDIM(1968)
a étudié la structure fine desglandes
salivairescéphaliques
etthoraciques
chez divers
Apoidea (Melipona, Xylocopa, Megacltile
etColletes),
mais cesorganes sont
morphologiquement
etphysiologiquement
assez différents desglandes
mandibulaires.Certes, S C I3 IEMENZ ,
dès1883,
décrivait dans unimportant
mémoire l’anatomiemicroscopique
de laplupart
des famillesd’Apoidea,
mais bien despoints
restentencore à
préciser
quant àl’histologie
et l’histochimie de ces organes. D’autrepart, leur uitrastructure est mal connue et la
publication
de STEIN(1962)
soulèvebien des
problèmes
en cequi
concerne le rôle des différentes inclusionscytoplasmi-
ques observées au cours des stades successifs du
cycle
sécrétoire. Aussi nous a-t-il semblé utile dereprendre
cesinvestigations
sur desAnthophoridae
essentiellement Euceralongicornis Scop.
etAnthophora
acervorum Latr. Ces deuxespèces d’Apoi- dea,
aux moeurssolitaires,
sont assez communes dans larégion parisienne
aucours du
printemps
bien que nous ayons euquelques
difficultés à nous procurerun nombre suffisant d’individus pour effectuer nos recherches.
A. acervorum est une
espèce précoce qui
nidifie selon unplan plus
ou moinshorizontal dans les vieux murs et les
talus,
leplus
souvent enaménageant
untrou
préexistant.
Au fond de lagalerie
sont construites des cellulescomposées
d’un substrat
amalgamé
au moyen,semble-t-il,
d’une sécrétionprotéique
et d’unemembrane cireuse. La ponte, échelonnée
pendant plus
d’un mois s’effectue dansces structures
cellulaires;
la même femelle peut édifierplusieurs
nids.E.
longicornis, plus tardive,
construit son nid dans le sol en forant un tunnel vertical dans une surfaceplane.
Celui-ci donne accès à desgaleries
horizontalesse terminant par des cellules. Les
parois
de ces constructions semblentégalement
consolidées à l’aide de sécrétions.
Il existe de nombreuses observations sur le comportement nidificateur de
ces
espèces
dans la nature, mais il estégalement possible
de les faire nidifier encaptivité
cequi
permet des étudesplus précises (L ECOMTE ,
nonpublié).
Aussienvisageons-nous,
lors de recherchesultérieures,
d’établir les corrélations éven- tuelles entre lecycle
évolutif de ces insectes et les transformationscytologiques
et nucléaires des cellules sécrétrices de la
glande
mandibulaire.Par
ailleurs,
il semble que cesglandes puissent jouer
chez les An,phoridae
un rôle différent de celui
qui
leur est dévolu chez les Bombidae.En
effet,
dans le genreBombus,
elles élaborent unephérormone
m atile aveclaquelle
les mâles marquent leur territoire et dont les femellesperçoivent
aussil’odeur.
Chez Eucera et
Anthophora,
les sécrétions desglandes
mandibulaires sontpeut-être
en rapport avec l’activité nidificatrice. L’un d’entre nous(Y. H EROIN , 1966)
a d’ailleurs pupréciser
à l’aide d’élémentsmarqués,
chez uneespèce d’Apoi-
dea : Osmia cornuta Lat. appartenant à une famille voisine, l’existence d’une sécrétion intervenant dans
l’assemblage
des matériaux constitutifs du nid. Ce fait n’exclut pas que cesglandes puissent
aussijouer
un rôle dans le rappor t des sexes.II. - MATÉRIEL ET MÉTHODES
Les Eucera ont été prises dans la nature à des époques diverses de la période de nidification s’échelonnant du début juin au début juillet; les Anthophora utilisées pour l’histologie ordinaire apparaissent plus précocement mais celles dont l’ultrastructure a été étudiée dans cette note furent capturées le 14 mai 1968 et fixées le lendemain.
Pour l’histologie ordinaire, les insectes ont été, dès leur capture, mis à 4!° pendant environ
une heure, afin de les endormir, puis disséqués rapidement soit dans le Ringer, soit directement dans le fixateur (Carnoy, Bouin ou alcool 95°). Les temps de fixation ont varié selon les colorations utilisées.
Les coupes ont été faites à 5 !t. Les préparations ont été colorées à l’hémalunéosine pour les études
topographiques générales. Les ribonucléines ont été détectées par les réactions au bleu de toluidine tamponné, au Feulgen et par le test de Unna-Pappenheim. Celui-ci a été pratiqué selon la technique
de l’Institut d’Histochimie médicale de la Faculté de Médecine de Paris. Après fixation à l’alcool 95°,
les coupes sont placées dans le vert de méthyle-pyronine pendant trente minutes à 45° après passage dans un tampon acide acétique-acétate de sodium 0,2 M. Après observations et photographie, une
coupe contiguë à la précédente est digérée à la RNase pendant deux heures à 37 °C pour vérifier la
spécificité de la réaction.
Pour les études ultrastructurales, les têtes furent disséquées directement dans le mélange
fixateur. Quelques fixations furent réalisées à l’acide osmique à 1 p. 100 tamponné au tampon phos- phate de Millonig (0,2 M) au pH 7,4.
La plupart des glandes furent fixées à 4 °C pendant deux heures dans une solution de glutaral- déhyde à 3,5 p. 100 tamponné dans du cacodylate de sodium 0,05 M additionné de CIH qs pour obtenir un pH 7,4 et de saccharose 0,2 M puis post-fixées une heure à la température ordinaire dans l’acide osmique à 1 p. 100 dilué dans le même tampon.
Après déshydratation dans les alcools et passage à l’oxyde de propylène, les pièces ont été
inclues à l’Epon.
Les coupes ultrafines ont été réalisées à l’ultramicrotome Reichert OMU II, contrastées à l’acétate d’Urane en solution saturée dans l’alcool à 50 °B pendant trente à quarante minutes à la température ordinaire puis à l’acétate de plomb selon Reynold. L’examen des préparations et les clichés ont été réalisés avec le microscope électronique Hitachi HS 7 du Laboratoire de Zoologie de l’Institut national agronomique.
m. — HISTOLOGIE DE LA GLANDE MANDIBULAIIiE ET DE SES ANNEXES
Les
glandes
mandibulaires d’Euceralongicornis
seprésentent
sous la formede deux masses sacciformes blanchâtres situées
profondément
dans lacapsule céphalique
et très nettementséparées
de la mandibule àlaquelle
elles sont reliéespar un canal excréteur assez contourné. A
l’opposé
de ce que nous avons observé chezAnthophora,
elles sont bien distinctes du réservoir. Cesglandes
sont entou-rées par une masse de tissu
adipeux
dontl’importance
semble varier avec l’étatphysiologique
de l’insecte. Leurpigmentation jaune orangé présente
une intensitéassez variable selon
l’âge
des individus. Le réservoir revêtl’aspect
d’unepoche
mince déformable et
indépendante qui paraît
déboucher dans la mandibule parune formation chitineuse
(fig.
1, n°1).
Chez
Anthophora,
le réservoir semble au contraire étroitement accolé à lapartie
sécrétrice desglandes
mandibulaires et déboucheplus
centralewent dans la mandibule(fig.
1, no2).
A. - Anatomie
microscopique
ethistologie
de la
glande
mandibulaire d’EuceraElle se
présente
comme un sac formé par unerangée
de cellulesgrossièrement quadrangulaires, juxtaposées
les unes aux autres.Des canalicules intracellulaires partent,
semble-t-il,
d’une zonepéri-nucléaire
et draineraient le
cytoplasme,
ils se réunissent d’unefaçon
très nette en un faisceausitué au centre de la couronne formée par les cellules sécrétrices. Ce faisceau débouche dans un canal excréteur commun
qui
se déverse dans le réservoir de laglande (pi. I, fig.
1 et2).
Les cellules des canaux sécréteurs ont un aspect très
aplati (pi. I, fig.
1 et2),
leur noyau
ovoïde,
de taille assezimportante présente
une réaction très fortementpositive
auFeulgen (pi. II, fig.1) qui
révèle une certaine concentration en ADN.Les cellules du réservoir sont
enveloppées
par une membraneplasmique
d’aspect
sinueux etplissé.
Ces cellules peuvent subir de fortes déformations sousl’effet de contraintes
mécaniques,
elles sont trèssouples
etpossèdent
des noyaux de formeplus régulière
que ceux des canauxexcréteurs,
danslesquels
la réaction deFeulgen
met en évidenced’importants
amas de chromatine.Les cellules
glandulaires paraissent
peu nombreuses sur une coupe trans- versale de laglande
etprésentent
des contoursquadrangulaires
et unegrande
taille. Les diverses colorations
histologiques
que nous avonspratiquées
permettent dedistinguer,
dans lecytoplasme granuleux,
des segments de canalicules contournés.Chez certains individus
capturés
en finjuin
àLusignan,
nous avonsobservé,
à lapériphérie
des cellulesglandulaires typiques,
des vacuolessphériques
assezimpor-
tantes
(pi. I, fig. 1).
La zone
cytoplasmique périnucléaire présente
une texture assezclaire, plus
fine et
plus homogène
que lesrégions périphériques
ducytoplasme glandulaire (pi. II, fig.
1 et2).
Le noyau,d’aspect
croûteux, s’avère trèspolymorphe,
cetaspect étant assez constant dans les diverses cellules d’une même
glande (pi.
1 etII).
Certains noyaux sont ovoïdes et
plus colorés,
d’autresprésentent
une forme encroissant
plus
ou moins accentuée dans la concavitéduquel
existe une substancede texture
homogène
et trèschromophile; enfin,
certaines cellules renferment unnoyau aux contours
plus irréguliers,
vaguementquadrangulaires
dont la surfacese
déprime
en deux ou trois concavités du même type que celles du « croissant »précité (pi. II, fig. 2).
Après
réaction deFeulgen,
le noyau des cellulesglandulaires
est moinspositif
que celui des cellules des canaux excréteurs et du réservoir ce
qui témoigne
uneplus
faible concentration de l’ADN(pi. II, fig. 1).
Les variations de forme du noyau que nous observons dans les cellules
glan-
dulaires d’individus différents semblent en rapport avec l’activité sécrétoire des insectes
(N EDEL , 1960).
A l’aide du test de
Unna-Pappenheim
au vert deméthyle-pyronine,
nousavons constaté que les noyaux lobés mis en évidence par les diverses colorations
utilisées,
prennent intensément le vert deméthyle
alors que lapartie déprimée
concave de la surface nucléaire renferme une zone
pyroninophile
de taille variable selon leplan
de coupe, étroitementjuxtaposée
à la masse de chromatine nucléaire(pi. II, fig.
2 et3).
Cette même zone se révèle
optiquement
videaprès
passage à la ribonucléase.Ceci tendrait à prouver que le noyau est constitué par une zone riche en ADN de densité variable avec l’état d’activité de la
glande.
Cette zone est si étroitementjuxtaposée
à un amasribonucléique qu’il
est difficüe depréciser
à l’aide des métho- deshistologiques
courantes si ce dernierreprésente
un élément nucléaire - telun nucléole
géant
parexemple
- ou une inciusioncytoplasmique
intimementaccolée au noyau. C’est d’ailleurs dans le but de résoudre ce
problème
que fut initialemententreprise
l’étude ultrastructurale de cesglandes.
Après
coloration au bleu de toluidinetamponné
aupH 4,6
les cellulesglan-
dulaires
présentent
autour du noyau desplages basophiles plus
denses que lereste du
cytoplasme (pi. I, fig. 3).
Enfin,
la réactionmétachromatique pratiquée
avec ce même colorantparaît négative.
B. - Anatomie
microscopique
ethistologie
de laglande
mandibulaire chezAnthophora
acervorumElles se
présentent
comme deux sacs étroitement liés aux réservoirs(pi. III, fig. 1).
De même que chezEucera,
une seulerangée
de cellulesgrossièrement rectangulaires
entoure la section du réservoir dont la membraneplasmique
estparticulièrement plissée.
Le canalicule intracellulaire en contact très étroit avec le noyau est enroulé
en
spirale
autour de ce dernier et les microvilli sont très apparents dans lapartie périnucléaire (fig. 2).
Letrajet intracytoplasmique devient, ensuite, rectiligne
pour finalement s’enrouler sur lui-même à la
partie
distale de la cellule. Il forme ainsi un enchevêtrement très serré,grossièrement sphérique,
au centreduquel
on peut observer une lumière
parfaitement
circulaire et débouche isolément dans le réservoir(pi. III).
L’étude
histologique d’Anthophora
n’a pas été aussi détaillée que celle d’Eucera mais on peutcependant
remarquer que, dans uncytoplasme granuleux,
les noyaux
présentent
des formes trèsdifférentes,
en croissant et surtout multi- lobées. Leur volumeparaît important
et comme chez Eucera leur concentrationen nucléine est assez faible bien que l’on remarque de
place
enplace
desgrains
de chromatine de
plus
forte densité(pi. III, fig. 1).
De
petits
canaux excréteurs extracellulaires semblent déboucher directement dans le réservoir médian.D’autre part, la
glande paraît,
sur certaines coupes,partiellement
coiffée parun ensemble de
petites
cellules aucytoplasme
vacuolisé et de textureplus
hété-rogène
que celui des cellulesglandulaires typiques (pi. III, fig. 1).
Il estprobable qu’il s’agit
d’une subdivision de laglande
mandibulaire mais d’autres recherchess’imposent
pourpréciser
la fonction de cettecatégorie
cellulaire.IV. - ULTRASTRUCTURE DES GLANDES MANDIBULAIRES
L’aspect général
desglandes
mandibulaires examinées enmicroscopie
élec-tronique
est semblable chez Eucera etAnthophora.
Ellesprésentent
une structurealvéolaire avec une nette individualisation des cellules sécrétrices. Celles-ci
possè-
dent des contours
réguliers, subsphériques
et elles sont souventséparées
les unesdes autres par un espace lacunaire
plus
ou moinsimportant. Cependant,
cetteindividualisation des cellules n’est pas
systématique
et l’on peut observer dans certains cas unecontiguité
entreplusieurs
éléments voisins. Lapartie périphérique
de la
glande
est recouverte d’une membraneconjonctive
anhiste et l’on remarque dansl’espace
intercellulaire de nombreuses trachéolesdisposées
defaçon
ramifiée.Le noyau occupe une
position
centrale et sa forme variebeaucoup
selon le staded’activité de la
glande.
Le
cytoplasme
se caractérise par sa richesse en diverses enclavespolymorphes, parmi lesquelles
on remarque des vacuoles renfermant leproduit
de sécrétion.On observe aussi sur les coupes diverses sections transversales ou
obliques
ducanal collecteur
intracytoplasmique qui
draine le matériel sécrété par la celluleglandulaire.
A. - Eucera
1. - Ultrastructure des
glandes
mandibulaires d’Eucera.Les membranes cellulaires. L’ensemble de la
glande
est entouré par unetunica propria
dontl’épaisseur
estcomprise
entre 3 000 et 5 000t1.
Cette membraneprésente
une structurehétérogène
et semble constituée par un ensemble de feuillets fibrillairesempilés,
réunis par une substance fondamentaleamorphe.
La tunicapropria présente
parplaces
un espacement de sesfeuillets,
par rapport aux mem- branes cellulairessous-jacentes,
danslequel
s’insinuent des diverticules trachéo- laires(pl. VI, fig. 2).
Selon Low
(1962),
cette tunicapropria
peut être assimilée à une membranebasale. Les cellules sécrétrices sont souvent
séparées
par des espaces lacunaires par suite de la texture lâche de laglande.
Latunica propria
recouvre alors unepartie importante
de leur surface mais elle en demeureséparée
par la membraneplasmi-
que,
qui représente
la véritableenveloppe
cellulaire alors que la tunicapropria
est un élément extracellulaire.
Dans les
régions
de laglande
où les cellules sécrétricesprésentent
uneplus
forte
densité,
les membranesplasmiques
peuvent être au contraire en étroitecontiguité;
on observe alors parplace
des zones dejonction
entre les membranesplasmiques
de deux cellules voisinesqui représentent
des maculaeadhaerens,
c’est-à-dire des desmosomes au sens défini parF ARQUHAR
et PALADE(1963, 1965)
et KELLY
(1966).
La membrane
plasmique présente
de nombreuxreplis
etinvaginations, profondes
de 1 à 2 !t, dont lasignification
fonctionnelle semble liée à l’accroissement de la surfaced’échange
entre la celluleglandulaire
et le milieu intérieur. Ces étroits espacescompris
entre lesreplis
de la membraneplasmique
sont transpa-rents aux électrons et
baignés
par leliquide
interstitielqui remplit
toutes lesrégions
lacunairespériceüuiaires (pi. VI, fig. 2).
2. - Ultrastructure du
cytoplasme.
a. Les
formations ergastoplasmiques.
La forte
basophilie cytoplasmique
et l’intensepyroninophüie
mises en évidenceen
histologie classique
résultent de lagrande
richesse ducytoplasme
en formationsergastoplasmiques.
Celui-ci est réellement envahi par une multitude degrains
dePalade et par de nombreuses cisternae
ergastoplasmiques
du reticulumendoplas- mique granulaire.
L’ergastoplasme présente
des aspects variés en rapport avec l’état d’activitéglandulaire.
Il esttoujours plus
abondant dans larégion cytoplasmique périnu-
cléaire. En
particulier,
la structure très riche en ribonucléines décelable dans la concavité des lobes nucléaires résulte de l’accumulation de telles formations erga-stoplasmiques
àproximité
du noyau.La
microscopie électronique
permetd’apporter
uneréponse catégorique
àce
problème
d’une formation nucléolaire oucytoplasmique
trèsbasophile
obser-vable dans la
région juxtanucléaire
enhistologie ciassique :
ils’agit
du rassemble-ment à
proximité
du noyau d’unegrande quantité
de matérielergastopiasmique
et de ribosomes et non pas d’un
nucléole,
la formation observée étant de natureextranucléaire
(pi. IV, fig. 1).
Un autre fait
important
caractérise l’ultrastructurecytoplasmique
de certaines cellulesgianduiaires :
les cisternaeergastoplasmiques
ne sont pasisolées, disper-
sées dans le
hyaloplasme,
mais au contraire réunies en amasparfois importants
de feuillets
parallèles
ouplus généralement disposés
enspires
ou defaçon
concen-trique (pi. IV, fig.
1 etpi. V).
SCHARRER(9962), qui
semble avoirsignalé
pour lapremière
fois de tellesdispositions
chez lesinsectes,
les a dénommées «spires ergastoplasmiques
» dans son étude ultrastructurale sur les corpora allata deLeucophaea
maderae.Depuis,
d’autres auteurs, enparticulier
JoLY et al.(1968)
ont décrit des formations
analogues
dans ces mêmes organes chez divers insecteset REAULATON
(1968)
en a aussi observées dans laglande prothoracique
d’Anthe-raea pernyi (L.). Enfin,
en cequi
concerne des cellules à sécrétionexocrine,
STAU-BL
i et al.
(1966)
remarquent des amasspiraliformes
de natureergastoplasmique
dans les cellules
épithéliales
de l’intestin moyen d’Aedes.Chez
Eucera,
les rassemblements de Cisternaeergastoplasmiques
comprennenten
général
unplus
faible nombre d’éléments(3 à 8)
que dans les autresespèces.
Les feuillets sont
disposés
defaçon concentrique
ou sinueuse etempilés parallèle-
ment ou
parfois
enroulés enspirale.
Il existe un nombreimportant
de telles forma- tionsdispersées
dans tout lecytoplasme.
S
TEIN
(1962)
observe desdispositions analogues
du reticulumendoplasmique
dans les
glandes
mandibulaires deBombus,
mais elles comportent un trèsgrand
nombre de cisternae
juxtaposées,
à la différence de ce que nous observons chez Eucera.Il convient toutefois de
préciser
que cesdispositions particulières
del’ergasto- plasme
ne s’observentqu’à
certainespériodes
de l’activitéglandulaire
alorsqu’aux
autres
stades,
le reticulumendoplasmique granulaire
est au contrairedispersé
sous forme de cisternae isolées dans l’ensemble du
cytoplasme (pi. IV, fig. 2).
b. Le Chondriome est très
développé
dans l’ensemble des cellules que nous avons pu examinerquel
que soit leur état d’activité.Il existe deux types de mitochondries : le
premier
est constitué par des orga- nites de formeclassique, plus longs
quelarges,
de section transversale subcircu-laire,
n’excédant pas 5000 A
pour unelongueur
engénéral comprise
entre 1 et 2 u..Le second est
atypique.
Ils’agit
d’élémentsproportionnellement plus
courtsque les
précédents,
ilsatteignent jusqu’à 3,5
!t delongueur
et1,3
!t delarge.
Leurscontours sont moins
réguliers, parfois triangulaires
ousubquadrangulaires (pi. VI, fig. 2).
Ilspossèdent
des cristaedisposées
defaçon irrégulière :
certainesrégions
de la mitochondrie renferment des crêtes
disposées
en feuilletsplans
etparallèles
alors que dans
d’autres,
ellesprésentent
unedisposition
en arc decercle,
voirecylindrique.
On remarque aussi dans certaines mitochondries des cristaetubulaires,
mais leur
présence
n’est pas constante. STEIN(1962)
a fait aussi une telle observa- tion dans lesglandes
mandibulaires de Bombus. Parailleurs,
unepartie
du contenude la matrice mitochondriale est peu dense aux électrons et
dépourvu
de cristae.Nous avons constaté dans certains cas que les
parois
externes des mitochondries de ce types’invaginent
etparaissent
alorsenglober
uneportion
ducytoplasme
environnant. On peut
cependant envisager
uneinterprétation opposée
de tellesimages,
cesfigures pourraient
aussireprésenter
unephase d’expulsion
de sécré-tions mitochondriales. L’ensemble des caractères ultrastructuraux de ce second type de mitochondries nous conduit à
envisager
de les assimiler aux éléments décrits par BEAULATON(1964)
sous le terme de « macromitochondries » dans les cellulesglandulaires prothoraciques
d’Antheraeapernyi.
c.
L’appareil
deGolgi
estatypique
dans les cellulesglandulaires.
Il comporte deux ou trois cisternaedisposées parallèlement,
associées àquelques
vésicules et àde nombreuses vacuoles transparentes aux électrons.
De telles formations existent aussi dans les cellules
homologues
de Bombuset sont
parfaitement
observables sur les clichéspubliés
par STEirr(1962),
bien quecet auteur ne semble pas les avoir identifiés à des dérivés
golgiens
dans sapubli-
cation. Le
cytoplasme
des cellulesglandulaires
est aussi parcouru par une multitude demicrotubules, lesquelles
sont fort apparentes dans larégion périnucléaire (
P
l. V).
d. Les enclaves
cytoplasmiques
de nature sécrétoire.Les
glandes
mandibulaires se caractérisent par lagrande
abondance d’inclu- sionscytoplasmiques
que l’on peut observer à l’intérieur des cellules sécrétrices.Cette
remarquable
densité en enclaves diverses se rapporte sans aucun doute auxdiverses
phases
de l’élaboration de la substance sécrétée par les cellulesglandulaires.
Les
produits
de l’activitéglandulaire
seprésentent
au niveau ultrastructuralsous un aspect
figuré
extrêmementpolymorphe.
Lagrande
variété de taille et destructure de ces inclusions
cytoplasmiques complique beaucoup l’analyse
desdifférentes
étapes
ducycle
sécrétoire. Nousdistinguerons cinq catégories distinctes, qui
nereprésentent
à notre avis que des stadesrepères
dans les diversesphases
del’activité
glandulaire,
des formes de transition s’observant en effet entre laplupart
d’entre elles. Ce sont :
Type
I : des vésicules et des vacuolessubsphériques,
depetite
taille(de
1 500
t1
à 1IL) parfois
isolées maisplus
souvent rassemblées par groupe de 5 unitésou
plus
etdisposées
en arc decercle,
dont le contenu ne semble paspréservé
par la fixation etqui paraissent
de ce faitoptiquement
vides(pi. IV, fig. 2).
Ces forma-tions ont vraisemblablement une
origine golgienne.
Type
II : degrandes
vacuoles(de
1 à 4IL)
au contenugranulaire
et de densitémoyenne aux
électrons, qui parait
derépartition homogène.
On observeparfois
à l’intérieur de ces dernières une ou deux inclusions opaques aux électrons. Ces
grandes
vacuoles se rencontrent dans tout lecytoplasme,
maisparaissent plus fréquentes
auvoisinage
du canal collecteur de la celluleglandulaire,
cequi suggè-
rerait
qu’elles correspondent
à laphase
ultime de l’élaboration du matériel sécré- toire. Lesplus petites
d’entre ellespossèdent
des contourssubsphériques
alorsque les autres
présentent
des limitesirrégulières.
Type
III : des corps lamellaires, dont certains semblent dériver du typeprécédent.
Ils se caractérisent par un contenugranulaire
fortementhétérogène
avec des
plages
moins transparentes aux électrons. Sur lesparois
de ces derniersapparaissent
des formations trèsdenses,
lamellairesempilées
en feuilletsqui
sedissocient ultérieurement en une série de lamelles
empilées
les unes sur les autres(pi. V).
Type
IV : des corps densesintracytoplasmiques,
de faibletaille,
opaquesaux électrons. Ces derniers mesurent de 2 000 à 5 000
À,
rarementplus.
Sur certai-nes
micrographies,
ilsparaissent
entourés d’uneparoi capsulaire.
Ces corps denses prennent naissance dans lecytoplasme (pi. IV, fig.
1 etpi. V)
sans aucunrapport
précis
avec leGolgi
oul’ergastoplasme.
STEIN(1962)
les a observé chez Bombus et les dénomme «Prosekretgranula
», il fait de ces structures la formefigurée
initiale ducycle
sécrétoire. Cela neparaît
pas évident sur nos propresclichés,
car nous n’observons pas de forme de transition bien nette entre ces inclu- sions et lesgrandes
vacuoles sécrétoires(type II).
Type V :
des corps de structure membraneuse de natureprobablement lysosomiale
seprésentent
sousl’aspect
degrandes vacuoles,
transparentes aux électrons(pi. VI),
danslesquelles
on remarque laprésence
d’une inclusion très dense dans son ensemble bien que de structurehétérogène.
Deplus,
ces vacuolesrenferment des
systèmes complexes
de membranesdisposées
en feuilletsparallèles
ou
empilées concentriquement.
On a décrit de telles ultrastructures dans de nombreux tissus d’insectes.
Ainsi,
dans lesglandes répugnatoires
dePyrrhocoris
apterus, STEIN(1966)
aobservé des inclusions
cytoplasmiques d’aspect
très voisin des corps membranaires que nous décrivons chez Eucera(type V),
etqu’il
identifie à descytolysomes.
S
CHARRER
(1966)
décrit aussi de telles formations dans laglande prothoracique
en
dégénérescence
deLeucophaea
maderaequ’elle homologue
à des structureslysosomiales.
Chez
Eucera,
la taille de ces inclusions membranaires sembleplus
faibleque celle décrite chez Bombus par
S TEIN ;
dans notrematériel,
elles mesurent de1 à 3 f1. et
présentent
souvent des contoursparfaitement
circulaires(pi. VI).
3. - Ultrastructure nucléaire.
L’aspect
du noyau, trèsvariable,
est en étroite relation avec les divers stades d’activité sécrétoire.Rappelons
que NEDEL(1960)
observe sur despréparations histologiques
ordinaires de fortes modifications dans la forme et la taille du noyau dans lesvingt
minutesqui
suiventl’expulsion
du sécrétat dans lesglandes
mandi-bulaires de
Trigona.
Nousdistinguons
deux types extrêmes dans lamorphologie
nucléaire. Certaines
glandes
renferment des noyaux aux contoursréguliers,
avecune surface
lisse,
dont la forme est subovoïde. Dansd’autres,
aucontraire,
la surface nucléaire est extrêmementplissée
et le noyaupossède
un aspect multilobéavec de
profondes
échancruresséparant les
divers lobes(pi. IV).
On rencontretoutes les formes intermédiaires entre ces deux types extrêmes.
La membrane nucléaire est
toujours mince, régulière
et pourvue de nombreux pores très apparents sur les coupestangentielles
à sa surface. On remarque à l’intérieur du noyau de nombreux blocsgranulaires
très denses aux électrons etdispersés
dans toute sa masse,qui correspondent
aux nombreux amas de chroma-tine mis en évidence par la réaction de
Feulgen
dans lespréparations histologiques,
et d’autres inclusions de structure
hétérogène,
avec des zonesgranulaires dispersées
en réseau dans les mailles
duquel
est enfermé un matériel de faible densité électro-nique.
B. -
Antltophora.
Il existe un certain nombre de différences
histologiques
et ultrastructuralesentre les cellules des
glandes
mandibulaires d’Eucera etd’Anthophora.
Chez cesdernières,
le noyau a une formeplus régulière.
Ilpossède,
certes, desreplis
desa membrane
(pi. VIII, fig. 1)
etparfois
mêmeprésente
un aspectprofondément échancré,
sansjamais
atteindre toutefois la forme multilobulaire trèsfréquente
chez Eucera.
Le canal collecteur
intracytoplasmique,
sur l’ultrastructureduquel
nousreviendrons
ultérieurement,
est nettementplus
apparent chezAnthophora,
ilémet un
grand
nombred’expansions qui
se mettent en rapport avec les vacuoles sécrétoires.Les inclusions
cytoplasmiques
diffèrent par certainspoints
de celles que l’onrencontre chez Eucera.
L’appareil
deGolgi
estplus typique.
Lechondriome,
très
développé,
est constitué par des mitochondriesallongées,
aux cristaeépaissies.
Fait
intéressant,
nous pensons observer chez certains individus des formes de transition(pi. IX, fig. 1)
entre les mitochondries et les vacuoles sécrétoires. On observe en effet parplace
des élémentsd’apparence
mitochondriale dont uneextrémité se renfle et dont les cristae se
disjoignent,
la matrice mitochondrialeparait
renfermer un matériel de consistance finementgranulaire.
Dans d’autresenclaves,
les cloisons internesparaissent repoussées
vers lesparois
et sont encoreplus épaissies. Finalement,
on remarque des formations aux contourssphériques,
dont les
parois,
denses aux électrons maisd’épaisseur inégale,
renferment unesubstance
d’aspect granulaire.
Chez d’autres