L’effet Allee et la résilience des colonies d’abeilles

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Pour les non-initiés, dont je fais partie pour de nombreux domaines de la science, il faut rappeler ce qu’est un effet Allee. J’ai découvert cet effet en lisant un article paru dans PlosOne au sujet du symptôme de disparition des colonies d’abeilles (voir le lien). Brièvement l’effet Allee, du nom du scientifique, écologiste et zoologiste de son métier, le Docteur Warder Clyde Allee (1885-1955) relie l’état de « santé » d’animaux sociaux avec leur population. Allee étudia durant toute sa carrière les bénéfices que pouvaient tirer des animaux en vivant en groupes plutôt qu’en solitaires. Il découvrit que la coopération entre individus d’un groupe était essentielle et bénéfique. L’effet Allee décrit la corrélation positive entre la densité de population d’une espèce animale quelconque et l’état de robustesse et de santé de cette population. L’effet Allee a été confirmé aussi bien avec les populations de suricates qu’avec les sardines. Par exemple si une population de suricates (ces drôles de mangoustes vivant dans la savane du sud de l’Afrique) n’est pas suffisamment nombreuse, trop d’individus seront occupés à surveiller les alentours par rapport à ceux qui rechercheront de la nourriture. Ce déséquilibre affectera les chances de survie du groupe. Ce dernier nécessite en effet pour sa prospérité et sa survie une coopération optimale de tous ses membres.

Dans le cas des colonies d’abeilles, il n’y a qu’une seule reine, des ouvrières qui s’occupent du couvain et des butineuses qui rapportent de la nourriture. La bonne santé et la survie d’une ruche, indépendamment de facteurs externes dont la disponibilité en nourriture, dépendent du nombre d’abeilles adultes. Ce paramètres n’a jamais été étudié en détail et l’article paru dans PlosOne le 24 février dernier apporte quelques éclaircissement sur son incidence dans la mortalité des ruchers.

Les insectes sociaux comme les abeilles ou encore les fourmis sont soumis à un effet Allee dit fort ou critique. En d’autres termes les performances de reproduction et de survie d’une ruche sont étroitement liées au nombre d’individus constituant la colonie et ce facteur démographique est essentiel. S’il y a trop peu de jeunes ouvrières pour s’occuper du couvain ou pas assez de butineuses la colonie est condamnée à mort. Dans les cas d’absolue nécessité des butineuses peuvent revenir vivre à l’intérieur de la ruche s’il n’y a pas assez d’ouvrières. L’aspect critique de la densité de population d’une ruche n’a pas été totalement exploré et c’est ce qui est exposé dans cet article.

La population d’une ruche doit se situer toujours entre deux limites : une limite inférieure assurant la stabilité de cette population et une limite supérieure qui favorise l’apparition d’une essaim fille qui va émigrer avec sa propre reine sans que la population restant dans la ruche n’ait atteint la limite basse critique. Les apiculteurs connaissent d’ailleurs très bien ce phénomène : une ruche qui essaime doit préserver une population suffisante pour assurer sa survie. Et ces mêmes apiculteurs n’ignorent pas que plus un essaim est robuste en terme de nombre d’individus plus il a de chance de prospérer ultérieurement.

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Le modèle appliquant l’effet Allee à la population d’une ruche est assez clair et dépend étroitement de l’équilibre à un instant t entre le nombre de jeunes ouvrières et la mortalité des butineuses. Pour que l’effet de la mortalité sur l’évolution de la population soit nul il faut que la ruche comprenne au moins 20000 abeilles. Dans la figure ci-dessous l’apparition de nouvelles ouvrières, en trait plein, doit toujours être supérieure à la mortalité (pointillés). On retrouve le point inférieur d’instabilité mortelle pour la ruche – moins de 1500 individus – et le point supérieur de stabilité autorisant un essaimage.

L’ordonnée du graphe représente le nombre de nouvelles ouvrières nécessaires par individu existant, ouvrières et butineuses, pour maintenir la population stable, si j’ai bien compris le sens de l’article. Il résulte de ce modèle appliquant l’effet Allee fort que cet effet a des conséquences critiques sur la résilience d’une colonie aux facteurs externes introduisant une perturbation de la mortalité naturelle. La mort des colonies d’abeilles est un fait reconnu et multifactoriel mais elle dépend aussi de ce qu’on pourrait appeler la prospérité de cette colonie en nombre d’individus.

Les curieux peuvent se plonger dans cet article, certes très théorique mais fort bien documenté et en accès libre.

Sources : https://en.wikipedia.org/wiki/Allee_effect et doi:10.1371/journal.pone.0150055.g001

La mortalité des abeilles : un lointain souvenir ?

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J’ai écrit dans ce blog plusieurs billets sur les malheurs des abeilles depuis le 16 janvier 2013 et l’inquiétante mortalité des colonies. Vous pouvez retrouver tous ces billets en effectuant une recherche avec l’onglet situé en haut et à droite de la page. Le dernier en date relate les « zombees » parasitées par une minuscule mouche qui pond un oeuf dans l’abdomen de l’abeille avec un ovipositeur spécialisé. L’une des conclusions qu’on pouvait entrevoir de la volumineuse presse scientifique au sujet du mal des colonies d’abeilles est qu’il s’agit d’un phénomène multifactoriel, les pesticides n’étant que l’un de ces facteurs. Depuis deux ans les néonicotinoïdes, accusés de décimer les ruchers, ont été interdits en Europe et aux dernières nouvelles il n’y a pas eu d’amélioration notable de l’état sanitaire des ruches. Devant ces observations déroutantes certaines personnes ont eu l’audace d’incriminer le changement du climat comme une des causes de la mortalité des abeilles.

Mais que se passe-t-il aux USA ? Sans qu’aucune restriction n’ait été imposée au sujet de l’utilisation de pesticides, en particulier les néonicotinoïdes, depuis 2006 le nombre de ruches n’a cessé d’augmenter, passant d’un plus bas de 2,4 millions à maintenant 2,7 millions de ruches dûment répertoriées. On est encore loin des 3,7 millions de la fin des années 80 mais la tendance est au repeuplement. C’est un peu un pavé dans la mare des alarmistes qui revendiquent haut et fort un monde sans produits chimiques et un retour à la nature primordiale telle qu’en rêvait Rousseau, pas le douanier mais l’exécrable pseudo-philosophe dont l’idéologie est encore encensée par les néo-écologistes. Et ce pavé a été lancé par le Washington Post non pas hier matin mais le 23 juillet dernier. Naturellement l’information a été soigneusement occultée, en particulier en Europe, sur ordre des gouvernements et de la Commission Européenne pourris de l’intérieur par les mouvements écologistes.

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Certes le Washington Post n’a pas pour réputation d’abonder dans le sens des mouvements écologistes, mais cet article relate des faits incontestables. Ces mouvements écolos clament que chaque année 30 % des ruchers disparaissent. À ce rythme-là il y a belle lurette qu’il n’y aurait plus une seule abeille tant en Amérique du Nord qu’en Europe ou encore en Chine. Comme on peut le constater ce n’est pas le cas. Aux USA, les producteurs, par exemple d’amandes ou de pommes, payent les apiculteurs pour qu’ils viennent entreposer leurs ruches au moment de la floraison près des vergers. Comme cette sorte de transaction commerciale est répertoriée auprès de l’USDA, on peut suivre presque en temps réel le mouvement des ruches sur tout le territoire américain. D’autre part, compte tenu de l’impact de la pollinisation par les abeilles sur la production agricole, tout a été organisé pour optimiser la production d’essaims et de reines : n’importe quel apiculteur peut trouver sur le marché un essaim avec une reine pour la somme de 100 dollars. Les abeilles sont contrôlées sur le plan sanitaire et l’apiculteur a l’obligation de déclarer aux autorités sanitaires compétentes toute maladie apparaissant dans ses ruches.

Depuis 2006 le prix du miel a doublé comme a également doublé le prix de la pollinisation. C’est un business incontournable quand on le met en face de ce que cette pollinisation rapporte au secteur agricole : 15 milliards de dollars par an !

Qu’en est-il dans les autres pays, en particulier en Europe ? J’espère que mes lecteurs m’apporteront quelques éléments de réponse …

Source et illustrations : The Washington Post du 23 juillet 2015. Les abeilles : de parfaites capitalistes, industrieuses, efficaces, obsédées dans leur recherche du succès …

Les Zom-bees ou abeilles zombies …

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L’un des romans les plus fameux de Philip Roth est titré en français « La Couleur du Mensonge », en anglais « The Human Stain », dont Robert Benton réalisa un film remarquable mettant en scène l’inoubliable Anthony Hopkins aux côtés de Nicole Kidman et de Gary Sinise en 2003. Ce film extraordinairement réaliste n’a pas perdu une once de son intensité avec les années. Le mot de trop fut « zombie » qu’utilisa Coleman Silk (Anthony Hopkins), Professeur et Chairman de l’Université de Nouvelle-Angleterre où il sévissait comme professeur de lettres classiques, pour qualifier les élèves inscrits mais jamais présents à ses cours précipita sa chute et sa disgrâce. On l’accusa de racisme envers les étudiants de couleur car le mot zombie a une toute autre signification dans le Sud des Etats-Unis.

Ce petit rappel cinématographique et littéraire pour introduire les abeilles zombies ou « zom-bees ».

Les ruches, comme chacun sait sont ravagées par toutes sortes de parasites dont le varoa, champignons microscopiques, bactéries et autres virus de par le monde. Comme si cela ne suffisait pas elles subissent les pesticides dévastateurs qu’utilisent les agriculteurs pour se débarrasser des insectes ravageurs qui ne sont nullement spécifiques d’un insecte particulier mais sont dommageables pour les abeilles qui n’ont jamais été classées parmi les ravageurs, bien au contraire. L’histoire des abeilles zombies se passe aux Etats-Unis et a été découverte par un pur effet du hasard par un résident des environs de San Francisco qui découvrit que des abeilles avaient élu domicile dans l’épaisseur du mur de sa maison. Le Docteur John Hafernik, entomologiste de son métier à l’Université de Californie à San Francisco, ne se précipita pas sur son téléphone pour appeler les pompiers comme le lui suggérait son épouse mais imagina une petite expérience consistant à installer à la nuit tombée un petit piège autour de l’orifice d’où entraient et sortaient les abeilles au cours de la journée pour éventuellement les étudier ultérieurement. Comme les abeilles ne peuvent se diriger qu’à la lumière du jour en analysant les diverses longueurs d’onde lumineuses polarisées réfléchies par les objets, dont les fleurs, depuis le proche ultra-violet et dans tout le spectre visible, John fut étonné de constater que des abeilles désorientées sortaient de leur « nid » mural au milieu de la nuit, attirées par la faible lueur de la lanterne de la terrasse de sa maison. Il captura ces abeilles qui ne lui semblaient pas en parfaite santé et de surcroit, ce qui lui fit comprendre qu’il se passait quelque chose de vraiment anormal était que les abeilles sortaient en pleine nuit malgré le froid d’un mois de janvier. Plus encore, le lendemain matin, il retrouva son petit piège rempli de près de 100 abeilles mortes.

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Comme tout scientifique curieux il mit les abeilles dans une boite en plastique pour les examiner ultérieurement. À sa grande surprise, après une semaine (il avait oublié la boite dans son garage) il constata que des cocons rougeâtres étaient disséminés autour des abeilles mortes. Très professionnellement il confia cette découverte fortuite à ses collaborateurs et ces derniers identifièrent une mouche d’à peine deux millimètres de long, l’Apocephalus borealis qui avait imaginé la redoutable stratégie d’infester la totalité d’une ruche en quelques mois ! Après avoir pondu un oeuf dans l’abdomen d’une abeille ouvrière à l’aide d’un genre de dard appelé ovipositeur, la mouche ne se contente pas d’une seule abeille mais continue son travail destructeur jusqu’à épuisement de ses oeufs. Il faut ensuite environ un mois pour que les « asticots » sortent du corps de l’abeille morte tombée au fond de la ruche pour que le cycle recommence, pupe, métamorphose puis une nouvelle génération de mouches … On comprend aisément que ce parasite d’un nouveau genre rende les abeilles complètement désorientées, des zombies ou « zom-bees » quelques instants avant leur mort, s’activant au milieu de la nuit en s’échappant de la ruche pour éventuellement sauver ce qui reste de leur famille, en particulier la reine, dans un réflexe de désespoir.

L’apocephalus est maintenant sous haute surveillance grâce à un site spécialisé à l’intention des apiculteurs amateurs et professionnels mis en place par le Docteur Hafernik ( https://zombeewatch.org ).

Source The Atlantic et PlosOne ( 10.1371/journal.pone.0029639 ). Illustrations PlosOne