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Dans une révélation inattendue du Département des sciences biologiques de l’Université d’Auburn, les colonies d’abeilles mellifères ont démontré une adaptabilité et une résilience incroyables dans le maintien de leurs structures de nidification, même au milieu de graves perturbations. Cette découverte contraste fortement avec les croyances antérieures et ouvre la voie à une nouvelle compréhension de ces créatures complexes.
L’étude en cours, dirigée par une équipe internationale de chercheurs, s’est concentrée sur le comportement complexe et tridimensionnel de construction de nids des colonies d’abeilles mellifères.
Comment l’étude a été menée
Les scientifiques sont allés au-delà des méthodes d’observation typiques, en utilisant des techniques non destructives basées sur la photo. Cela impliquait l’utilisation de cadres d’abeilles en bois mobiles, ce qui permettait une surveillance et une analyse continues de la croissance et de l’organisation des nids sans nuire aux colonies.
Fait intéressant, les abeilles construisent rapidement un nid sphérique bien connecté composé de rayons parallèles. Ces peignes s’étendent uniformément dans toutes les directions à partir du point d’origine. Mais dans quelle mesure cette structure apparemment stéréotypée est-elle essentielle au développement et au fonctionnement de la colonie ?
Pour tenter de trouver une réponse, les chercheurs ont bousculé les choses. Ils ont réarrangé au hasard les cadres mobiles dans un groupe de colonies chaque semaine, créant une perturbation continue de la structure du nid. L’hypothèse initiale était que de telles perturbations entraîneraient inévitablement une diminution des performances au niveau de la colonie.
Creuser plus profondément pour trouver des réponses
Mais la réalité était différente. Il n’y avait pas de disparités significatives dans la population ouvrière, la surface des rayons, le poids de la ruche ou la température du nid entre les colonies dont les structures de nid étaient perturbées et celles qui conservaient leurs dispositions d’origine. Ce résultat surprenant a poussé les chercheurs à approfondir la manière dont les abeilles peuvent compenser les perturbations répétées.
« Parfois, il suffit de faire l’expérience et de voir ce que les abeilles vont faire », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Michael L. Smith.
Ce qu’ils ont trouvé était fascinant. En modélisant le comportement de construction de la colonie, ils ont découvert que les colonies d’abeilles donnaient la priorité à la connectivité structurelle lors de l’expansion de leurs nids.
Même après des perturbations importantes, les abeilles réparent activement les connexions dans la structure du nid, soulignant leur adaptabilité pour modifier la forme du peigne en fonction de l’espace disponible dans une cavité. Cet attribut est crucial pour la survie dans la nature, où les caries ne sont pas toujours régulières.
Ce que les chercheurs ont appris
Pourquoi les abeilles mettent-elles l’accent sur la connectivité du nid ? Les chercheurs postulent plusieurs raisons. Un nid bien connecté minimise le rapport surface/volume, améliorant potentiellement l’efficacité de la thermorégulation, ce qui pourrait conduire à un meilleur développement des larves et à une meilleure survie hivernale.
En outre, une structure connectée pourrait faciliter un meilleur partage d’informations entre les membres de la colonie et optimiser les distances de déplacement dans le nid pour les activités essentielles, notamment la recherche de nourriture, l’alimentation des larves et la ponte.
« Nous avons tous été surpris que les colonies mélangées aient aussi bien fonctionné », a déclaré le premier auteur de l’étude, Peter R. Marting. « Nous nous attendions à ce que certaines colonies remaniées ne survivent même pas à l’été. La résilience des abeilles nous a amenés à examiner de plus près comment et où exactement les travailleurs ajoutaient de nouveaux rayons pour façonner leurs nids et nous a finalement conduits à développer les modèles prédictifs de croissance des rayons.
Cette étude est une étape vers la compréhension des mécanismes derrière les stratégies de construction adaptative de ces insectes sociaux. Les chercheurs pensent que la compréhension d’une telle résilience dans des systèmes complexes pourrait avoir des implications au-delà du domaine de l’entomologie.
Les résultats ont été publiés dans la revue Actes de la Royal Society B: Sciences biologiques et sont disponibles pour référence.
En savoir plus sur les abeilles
Les abeilles jouent un rôle crucial dans les écosystèmes en tant que pollinisateurs clés. Ils aident à fertiliser les fleurs en transférant le pollen des parties mâles d’une fleur vers les parties femelles.
Ce processus de fertilisation permet aux plantes de produire des fruits et des graines, conduisant à la production d’une grande majorité de nos fruits, noix et légumes. Il n’est pas exagéré de dire que sans les abeilles, notre système alimentaire serait gravement compromis.
Le rôle des abeilles ne se limite pas aux paysages agricoles. Ils contribuent également de manière significative à la pollinisation des plantes sauvages, maintenant ainsi la biodiversité et la robustesse des habitats naturels. Les services fournis par ces insectes sous-tendent une grande partie des écosystèmes terrestres et leur fonctionnement robuste.
Face aux diverses menaces du changement climatique
Cependant, les abeilles et autres pollinisateurs du monde entier sont confrontés à de nombreuses menaces, dont l’une est le changement climatique. Les changements dans les régimes climatiques peuvent perturber la synchronisation entre les abeilles et les plantes à fleurs.
Si les fleurs fleurissent plus tôt ou plus tard en raison de conditions météorologiques inhabituelles, les abeilles peuvent manquer la fenêtre pour se nourrir. Cela pourrait entraîner une diminution de la disponibilité de leurs sources de nourriture, impactant par la suite leurs taux de survie et de reproduction.
De plus, les phénomènes météorologiques extrêmes liés au changement climatique, tels que la chaleur excessive, le froid, la sécheresse ou les fortes pluies, peuvent affecter directement la santé et la survie des abeilles. Par exemple, les abeilles peuvent surchauffer et mourir pendant les vagues de chaleur ou devenir inactives pendant les vagues de froid, entraînant un déclin de leurs populations. Des conditions météorologiques extrêmes peuvent également endommager ou détruire les ruches.
L’augmentation des températures modifie également les aires de répartition géographiques de certaines espèces, ce qui peut entraîner la perte d’habitats convenables pour les abeilles. La hausse des températures pourrait permettre la propagation d’agents pathogènes et de ravageurs dans de nouvelles zones, ce qui constituerait une menace supplémentaire pour les abeilles.
Pesticides, maladies et autres défis pour les abeilles
Dans le contexte des populations d’abeilles domestiques, le changement climatique peut exacerber les défis auxquels elles sont déjà confrontées, tels que l’exposition aux pesticides, la perte d’habitat due à l’agriculture et à l’urbanisation, ainsi que les maladies et les ravageurs. Tous ces facteurs réunis contribuent au déclin inquiétant des populations d’abeilles domestiques observé ces dernières années.
Protéger et promouvoir la santé des abeilles est non seulement important pour la préservation de la biodiversité, mais également crucial pour notre sécurité alimentaire. Par conséquent, il existe un besoin urgent d’efforts de conservation, de pratiques agricoles durables et de mesures proactives pour atténuer le changement climatique pour la survie de ces insectes inestimables et, par conséquent, la santé de nos écosystèmes.
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