Extrait Les super pouvoirs des abeilles

Jürgen Tautz

super pouvoirs des abeilles Les

Ce que nous dit la science

Avant-propos

Les abeilles mellifères sont incroyables. Depuis toujours, le mode de vie si particulier de ces insectes sociaux éveillent notre intérêt et notre émerveillement.

Dans les mythes, les histoires et les religions, l’abeille évolue dans une division à part des autres insectes, et elle paraît tenir une place comparable dans la recherche moderne. Que ce soient par leurs ruches ignifugées, leurs chants choraux, leur comportement de sommeil, leur népotisme économique ou leur potentiel de lutte contre les ravageurs, les abeilles nous fascinent, car on les croit capables de (presque) tout : compter, identifier les styles de peinture, apprendre les unes des autres, planifier, reconnaître les visages humains. Oui, même penser, rêver et jouir d’une vie émotionnelle font partie des aptitudes étonnantes qu’on leur prête. Faudra-t-il s’étonner si un jour une expérience ingénieuse leur trouvait des facultés télépathiques ?

Indiscutablement, ce que la recherche moderne nous dit de ces animaux est très impressionnant et réellement renversant. Mais si on tend à magnifier les abeilles, il est aussi important de savoir que l’évolution ne suscite et ne fixe que ce qui procure aux organismes des avantages pour leur survie. Cela ne peut être révélé que par la science, et ce par la mise en œuvre d’une solide approche méthodologique. L’abeille mellifère s’y prête particulièrement bien.

Pour les abeilles, se mettre d’accord via une communication sophistiquée est de l’ordre du banal ; de même que, pour les butineuses, s’orienter pour quitter la colonie et y revenir, ou s’imprégner des motifs odorants et visuels des fleurs grâce à leur capacité d’apprentissage développée. Quand on installe

expérimentalement des nourrisseurs artificiels représentant des visages humains et des œuvres d’art, ceux-ci sont interprétés comme des fleurs par les abeilles. Si on utilisait des signes calligraphiques chinois, la performance des abeilles pourrait même suggérer une connaissance du chinois, si on tient à leur attribuer une nouvelle faculté.

Mais c’est aussi l’ensemble de la colonie d’abeilles, qualifiée de superorganisme, qui se comporte de manière remarquable.

Que l’on songe seulement à la construction des rayons ou à la climatisation du nid.

Le simple désir de découvrir d’autres secrets serait une justification plus que suffisante pour continuer à étudier intensément la vie des abeilles. Une autre facette de leur existence, à savoir leur importance écologique considérable d’infatigables travailleuses parmi les pollinisateurs de plantes à fleurs, serait aussi en soi un motif suffisant de leur consacrer une attention plus que méritée.

Pris ensemble, tous ces éléments font de l’abeille mellifère un insecte passionnant et important comme peu d’autres. Cet ensemble de courts chapitres consacrés à la vie, aux caractéristiques et aux aptitudes de l’abeille mellifère devrait vous en convaincre.

Les abeilles sont-elles daltoniennes ?

Comme le nôtre, l’œil de l’abeille mellifère possède trois types de photorécepteurs rétiniens.

Chaque type de photorécepteur perçoit une longueur d’onde lumineuse particulière. Chez l’humain, ce sont le rouge, le vert et le bleu ; chez l’abeille, ce sont le vert, le bleu et la lumière ultraviolette, invisible pour nous. Elle est même dix fois plus sensible aux UV qu’au bleu et au vert.

On suppose que la vision colorée des insectes est très ancienne, antérieure à l’apparition des fleurs colorées. La couleur végétale qui domine depuis l’apparition des plantes terrestres est le vert. Le pigment vert qu’est la chlorophylle est essentiel à la photosynthèse, le processus qui fabrique des sucres et de l’oxygène à partie de l’eau et du dioxyde de carbone. La nécessité de voir le bleu et l’ultraviolet est liée à l’orientation, car les insectes s’orientent d’après la lumière du ciel.

Comme les trois types de photorécepteurs ne voient pas seulement le vert, le bleu et l’ultraviolet nettement séparés, mais un large spectre de combinaisons des trois couleurs élémentaires, les fleurs ont pu se parer de couleurs que les insectes pollinisateurs, apparus très tard dans l’évolution des plantes, sont capables de voir. Cela va si loin que beaucoup de pétales de fleurs présentent des motifs en lumière ultraviolette. Les insectes les voient très bien, contrairement à nous.

DALTONIENNES À GRANDE VITESSE

Le monde des fleurs envoie aux abeilles d’innombrables stimuli que leur petit cerveau doit traiter. Mais ici aussi, la nature fonctionne à

La vision des insectes est très différente de la nôtre. Chez les abeilles, chacun des deux grands yeux composés ne produit que 5 000 pixels environ, donnant des images très grossières.

l’économie. Pour une abeille, la perception de la couleur et de la forme d’une fleur n’a d’intérêt que lorsqu’elle vole lentement à la recherche d’une corolle sur laquelle se poser.

Quand elle survole rapidement le paysage, la vision ne lui sert plus qu’à s’orienter et à éviter les obstacles. De fait, l’abeille mellifère devient daltonienne lorsqu’elle vole à plus de 5 km/h (la vitesse de marche d’un être humain), or elle peut voler jusqu’à 30 km/h environ. Une abeille volant à ces vitesses ne perçoit plus que les tons verts, à l’exception des autres couleurs. C’est un peu comme si nous ne percevions plus le monde qu’en noir et blanc.

COMMENT CONNAISSONS-NOUS LES COULEURS

QUE VOIT UNE ABEILLE EN VOL ?

Lars Chittka et Jürgen Tautz ont découvert il y a plusieurs années que les abeilles déterminent la distance parcourue en vol en se basant sur le flux optique. Elles enregistrent les images qui défilent devant elles pendant le trajet, puis elles traduisent cette distance dans la longueur de

Le langage des abeilles

Les colonies d’abeilles sont des superorganismes capables d’effectuer simultanément les différentes tâches qui leur incombent. Alors que les animaux solitaires ne peuvent accomplir diverses tâches (recherche de nourriture, soin du couvain, défense, reproduction et autres), que l’une après l’autre, les abeilles sont en mesure de les réaliser en même temps.

C’est la division du travail entre les membres de la colonie qui rend cette prouesse possible. Afin que les tâches se déroulent de manière ordonnée et pertinente, chaque abeille doit savoir ce qu’elle doit faire, quand, où et jusqu’où. Une grande partie de ce savoir repose sur la communication, c’est-à-dire l’échange d’informations entre les abeilles. Chez elles, la plus célèbre manifestation de communication est la « danse des abeilles », par laquelle les butineuses ayant découvert une source de nourriture s’efforcent d’en indiquer la localisation aux recrues potentielles.

Dès les débuts de la recherche sur le « langage des abeilles », le zoologue autrichien Karl von Frisch fit deux découvertes décisives. Voici ce qu’il écrit : « Plus une abeille a dansé longtemps sur le rayon, plus elle a fait d’efforts pour recruter des suiveuses, et plus elle « parfume » abondamment l’endroit à son retour » (von Frisch, 1923).

Il ajoute : « … si la récolte du nectar devenu moins abondant se poursuit… les danses cessent dans la ruche ainsi que l’exposition de l’organe odorant lors du survol des fleurs » (von Frisch et Rösch, 1926).

Von Frisch a donc observé la danse des abeilles dans la ruche ainsi que le vol vrombissant accompagné du marquage odorant de la cible (plus de précisions p. 63 et suiv.). Il a compris le lien entre les deux comportements : c’étaient les mêmes abeilles qui stimulaient les recrues dans la ruche et à proximité de la cible. Mais ce qui se passait entre la ruche et la cible demeurait mystérieux.

AU BUT EN PLUSIEURS ÉTAPES

Dans les décennies qui ont suivi, la recherche s’est intéressée presque exclusivement à ce qui se passe à l’intérieur de la ruche (les danses). En plein champ, on peut observer que les abeilles qui ont suivi une danse sur le rayon arrivent pile à la cible indiquée. Et comme la mesure de nombreuses danses nous permet, grâce à la statistique descriptive, de calculer avec une grande précision la position d’une cible, on a attribué à la danse une telle précision dans la localisation de la cible que les recrues étaient en mesure de la retrouver sans aide.

Cependant, en étudiant de près l’énorme quantité de travaux sur la danse des abeilles des cent dernières années, il devient possible de dessiner un autre tableau. Par la même occasion, certaines observations, données et interprétations, jusque-là ambiguës et contradictoires, s’insèrent sans difficulté dans ce nouveau tableau. On peut également renoncer à toute une série d’hypothèses secondaires introduites pour conforter l’ancien modèle. Dans ce cadre, la localisation de la cible par les recrues est considérée comme de l’orientation à distance.

Quelle distance une colonie

parcourt-elle pour un pot de miel ?

Afin de souligner de manière expressive l’assiduité des abeilles, les textes sont souvent bardés de nombres et de comparaisons, comme dans l’exemple suivant : pour produire un pot de miel de 500 g, les abeilles parcourent au total 120 000 km, soit trois fois le tour de la Terre.

Mais il n’est pas rare que les lecteurs attentifs trouvent d’autres textes qui n’indiquent que la moitié de cette distance. Comme est-ce possible ?

Le problème est que, dans ces exemples, on se contente généralement de fournir un nombre sans se préoccuper du contexte dans lequel les butineuses ont travaillé.

PETIT DÉTOUR PAR LA STATISTIQUE

La statistique descriptive a été mise au point pour décrire et manipuler des valeurs susceptibles de varier plus ou moins fortement. Pour une série de valeurs différentes, on peut calculer une valeur médiane, appelée moyenne en langage courant. Suivant la formule mathématique utilisée, les spécialistes distinguent les moyennes arithmétique, harmonique et géométrique. La moyenne est souvent accompagnée de l’intervalle, c’est-à-dire la différence entre la valeur la plus grande et la plus petite. La médiane est aussi donnée : c’est la valeur qui divise toutes les valeurs en deux groupes d’effectifs égaux (c’est-à-dire qu’une moitié des valeurs sont supérieures et l’autre moitié inférieures à la médiane).

Une cuillère à café de miel correspond à ce qu’une unique butineuse produit dans toute sa vie en parcourant un total de 700 km et en visitant jusqu’à 50 000 fleurs.

THÉORIE ET PRATIQUE

En pratique, il n’est pas possible de déterminer une valeur de la distance parcourue par toutes les butineuses pour produire 500 g de miel, car elle dépend d’un grand nombre de facteurs, depuis l’état de la floraison dans l’environnement de la ruche jusqu’aux caractéristiques de la colonie elle-même. Dès lors, comment estimer le travail fourni par les abeilles par un nombre raisonnablement réaliste ?

La méthode la plus proche de la réalité est celle qui détermine les valeurs minimale et maximale de chaque facteur impliqué. On obtient ainsi l’intervalle dans lequel se situe la valeur réaliste. Mais celle-ci peut elle aussi varier d’un jour sur l’autre et d’une colonie à l’autre:

¤ Une butineuse peut transporter dans son jabot de 20 à 40 mg de nectar.

¤ Une butineuse effectue entre 3 et 10 sorties par jour.

¤ Une butineuse peut butiner pendant une période de 10 à 20 jours.

¤ Une colonie peut produire entre 100 000 et 200 000 butineuses au cours de l’été.

L’une appelle et toutes répondent : le

chant choral

de l’abeille naine rouge

Parmi leurs nombreuses fonctions, les rayons des abeilles ont celle de transmettre les signaux de communication mécaniques sous forme de vibrations.

Nous avons découvert il y a 3 ans, chez l’abeille naine rouge Apis florea, un phénomène extraordinaire et unique chez les insectes sociaux. Cette petite abeille construit à l’air libre un rayon unique généralement fixé sous une branche. En fixant de minuscules micros spéciaux sur ce rayon, nous avons entendu des sons inhabituels.

QU’Y A-T-IL DERRIÈRE CETTE COMMUNICATION

UNIQUE EN SON GENRE ?

Le rayon des abeilles naines recèle des ressources sous la forme de larves et de miel, qui intéressent certaines espèces d’oiseaux qui s’en nourrissent. La défense contre un prédateur si puissant exige une réaction coordonnée des membres de la colonie. C’est pourquoi les abeilles naines rouges ont développé une forme de communication unique pour défendre leur rayon.

Quand une butineuse découvre en rentrant un oiseau en train d’attendre une occasion d’attaquer, elle se pose tout en haut du rayon, presse son corps contre la surface et émet un « pépiement ». Ce son se répand à la vitesse de l’éclair sous forme de vibrations dans le rayon et atteint toutes les abeilles de la colonie. Après quelques pépiements seulement, la colonie entière répond par un grésillement à chaque pépiement d’une abeille, même seule. Une communication de ce genre entre un appelant, d’une part, et la colonie entière d’autre part est unique. Une émission (radiophonique) au sens littéral du terme !

La colonie : un travail d’équipe

UN SIGNAL D’ALARME DESTINÉ À LA COLONIE

Ce type de communication en cas de danger est également utilisé à l’approche d’un être humain. À la suite de cet échange de chants, la colonie cesse immédiatement tout vol de butinage : aucune abeille ne quitte plus le nid. Toutes les abeilles attendent la suite des événements « sur le quivive ». En cas d’attaque d’un ennemi puissant, par exemple un oiseau en quête de butin, d’innombrables aiguillons sont prêts à la contre-attaque.

SONOGRAMME

Un sonogramme décompose les signaux acoustiques en trois parties : la fréquence (axe vertical), la durée (axe horizontal) et l’intensité (en couleur).

La première partie, composée de zébrures, correspond au pépiement de l’abeille qui a découvert le danger ; la seconde est la réponse « assourdissante » de la colonie entière.

COLONIE D’ABEILLE NAINE ROUGE

( APIS FLOREA )

Telles un manteau vivant, les abeilles recouvrent entièrement le rayon fixé à une branche. L’échange acoustique entre les abeilles n’est pas perceptible avec un simple micro tendu au-dessus du nid. Il a fallu fixer aux rayons de minuscules micros spéciaux.

Une abeille naine alerte la colonie de la présence d’un oiseau, toute la colonie répond et se tient prête à se défendre.

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Les étonnants super pouvoirs des abeilles, ces insectes sociaux, révélés par l’un des plus grands spécialistes. De quoi bousculer bien des mythes et des croyances.

Et si les abeilles étaient bien plus que de simples pollinisatrices ? Capables de compter, d’apprendre, de mémoriser des informations complexes et même de reconnaître des visages, elles possèdent des facultés qui ébranlent souvent nos idées reçues. Le biologiste Jürgen Tautz, spécialiste mondialement reconnu des abeilles, nous plonge au cœur de la ruche pour dévoiler les secrets de ces insectes fascinants. Il explore leur intelligence, leur remarquable organisation sociale et leurs relations avec leur environnement.

Entre découvertes scientifiques récentes, anecdotes surprenantes et réflexion sur le lien entre abeilles et humains, un livre qui change radicalement notre perception des abeilles.

Spécialiste des abeilles, Jürgen Tautz est professeur émérite de l’université de Würzburg, en Allemagne. Zoologue de formation, il a dirigé des recherches majeures sur la biologie et le comportement des abeilles mellifères. Récompensé plusieurs fois pour son travail de vulgarisation scientifique auprès du grand public, il a largement contribué à renouveler la compréhension de l’intelligence collective de la ruche et du rôle écologique des abeilles.