La chaleur extrême menace les abeilles solitaires et la sécurité alimentaire mondiale

Les vagues de chaleur torrides qui ont balayé le sud-ouest des États-Unis et le sud de l’Europe ces derniers mois ne concernent pas seulement les humains. Ces événements climatiques extrêmes perturbent l’équilibre délicat entre les pollinisateurs et leurs agents pathogènes résidents – un déséquilibre aux conséquences potentiellement graves pour les économies mondiales et les chaînes alimentaires.

Dans une étude récente, une équipe internationale de chercheurs dirigée par la Penn State University a approfondi les relations entre les vagues de chaleur, les abeilles solitaires et l’agent pathogène protozoaire, Crithidia mellificae.

Les résultats, publiés dans la revue Frontières en écologie et évolutionmettent en lumière une question souvent éclipsée par le discours plus large sur le réchauffement climatique.

Statistiques alarmantes

Fait alarmant, les abeilles solitaires, qui représentent plus de 90 % des quelque 4 000 espèces d’abeilles en Amérique du Nord, affichent une tendance réduite à se nourrir suite à une exposition à une chaleur intense et à une infection antérieure.

« Nous connaissons actuellement les températures les plus élevées jamais enregistrées », a déclaré l’auteur principal de l’étude, Mitzy Porras. « Ces vagues de chaleur durent trois, voire quatre jours, ce qui est une longue période de tolérance à la chaleur pour les abeilles. »

« Ensuite, lorsque vous combinez cela avec une infection antérieure par un agent pathogène, nous examinons deux facteurs qui peuvent avoir un impact négatif grave sur les populations de pollinisateurs. »

Audace thermique

Pour approfondir ces observations, l’équipe a créé une expérience innovante pour évaluer ce que Porras appelle «l’audace thermique», une mesure de la quantité de chaleur qu’une abeille peut supporter tout en cherchant de la nourriture.

Les résultats ont été surprenants : les abeilles précédemment infectées par le pathogène protozoaire ont démontré un seuil de tolérance à la chaleur significativement plus bas et ont hésité à braver des températures plus élevées, même pour une alimentation vitale.

Alors que l’abeille et son agent pathogène ont été affectés par la chaleur, l’abeille a supporté un fardeau disproportionné. Les conséquences de la chaleur étaient plus prononcées sur l’audace thermique de l’abeille et son endurance globale à la chaleur, tandis que le taux de croissance de l’agent pathogène n’était que marginalement entravé.

Connexions négligées

« Ces relations asymétriques entre les organismes sont souvent négligées lors de l’étude des impacts climatiques, mais elles sont essentielles si nous voulons comprendre ce qui se passe réellement », a déclaré Porras.

« Lorsque nous avons examiné l’hôte et l’agent pathogène en tandem, nous avons constaté que l’infection réduisait considérablement la tolérance à la chaleur chez l’hôte – une découverte que nous n’aurions pas découverte si nous n’avions étudié que les abeilles. »

Il s’agissait d’une découverte particulièrement préoccupante – l’impact tangible de l’infection sur l’endurance thermique d’une abeille. Une abeille en bonne santé pourrait supporter des températures allant jusqu’à 109,4 ° F. Cependant, ce seuil a chuté à 98,6 ° F après l’infection.

Implications de l’étude

« Nos résultats mettent en lumière les implications des vagues de chaleur extrêmes sur la dynamique hôte-pathogène dans un monde plus chaud », a déclaré le co-auteur, le professeur Ed Rajotte. « Nous n’allons pas assister à un changement simple et linéaire à mesure que le climat se réchauffera. »

« Chaque organisme réagira différemment et les relations entre les organismes seront fondamentalement modifiées. Si nous essayons de prédire les impacts du changement climatique, les relations sont importantes. Il y a des conséquences réelles aux changements dans nos écosystèmes et nous devons comprendre les subtilités si nous voulons nous préparer à la réalité d’un changement climatique.

Les abeilles solitaires, souvent appelées les « bêtes de somme » du monde de la pollinisation, vivent environ un an. Pourtant, leur durée de vie active en plein air ne dure que deux à quatre semaines, généralement au début du printemps. Cela signifie que pour ces abeilles, une vague de chaleur de trois ou quatre jours peut considérablement réduire leurs activités de pollinisation, leur potentiel d’accouplement et leur production de progéniture. L’infection exacerbe encore ces défis.

« Nous devons penser à la situation dans son ensemble », a déclaré Porras. « Le changement climatique n’a pas seulement un impact sur les espèces ; cela a un impact sur les relations entre les espèces et cela pourrait avoir d’énormes implications pour la santé humaine et la planète dans son ensemble.

En savoir plus sur les abeilles solitaires

Les abeilles solitaires sont un groupe diversifié d’abeilles qui, contrairement aux abeilles domestiques ou aux bourdons, ne vivent pas en colonies.

Points clés

Mode de vie

Comme leur nom l’indique, les abeilles solitaires vivent et travaillent seules. Chaque femelle construit généralement son propre nid sans l’aide d’abeilles ouvrières.

Nidification

Ils nichent souvent dans le sol, dans des tiges creuses ou dans des trous dans le bois. De nombreux jardiniers proposent des «hôtels à abeilles» pour les soutenir.

Diversité

Il existe plus de 20 000 espèces d’abeilles dans le monde, et la majorité sont solitaires. Certains types courants comprennent les abeilles maçonnes, les abeilles coupeuses de feuilles et les abeilles sudoripares.

Pollinisation

Les abeilles solitaires sont des pollinisateurs efficaces, souvent plus que les abeilles domestiques. Ils jouent un rôle crucial dans la pollinisation des fleurs, des fruits et des légumes.

Piqûre

Bien que certaines abeilles solitaires puissent piquer, elles sont généralement moins agressives que les abeilles sociales car elles n’ont pas de colonie à défendre. Beaucoup ne peuvent pas piquer du tout, et celles qui le peuvent ont souvent une piqûre moins douloureuse que celle des autres abeilles.

Approvisionnement

Contrairement aux abeilles qui stockent le miel, les abeilles solitaires fournissent à leur progéniture un mélange de pollen et de nectar appelé « pain d’abeille ».

Conservation

Les abeilles solitaires sont menacées par la perte d’habitat, les pesticides et le changement climatique. Fournir des habitats, réduire l’utilisation de pesticides et planter des plantes favorables aux pollinisateurs peuvent aider à soutenir leurs populations.