Si vous demandez à la plupart des gens ce qu’ils savent des abeilles, vous aurez probablement des réponses allant de leur type de miel préféré à des histoires sur leurs pires expériences de piqûre.
Il s’avère que toutes les abeilles ne produisent pas de miel, n’ont pas de dard ou ne vivent même pas dans des ruches – la grande majorité des quelque 20 000 espèces d’abeilles dans le monde sont des créatures solitaires, vivant généralement dans de petits terriers dans le sol ou dans les brindilles des plantes.
Dans une étude récente de Proceedings from the National Academy of Sciences (PNAS), des scientifiques de l’Université de Harvard, de l’Université de Melbourne, de l’Université de Tel Aviv et de l’Université de Princeton ont exploré comment les différences entre les histoires de vie solitaire et sociale pourraient entraîner des différences physiologiques et chimiques entre le système de communication de chaque type d’abeille.
“Il existe une théorie de longue date selon laquelle les insectes vivant en groupes sociaux devraient avoir des exigences plus compliquées sur leurs réseaux sociaux ou de communication, des produits chimiques qu’ils produisent à leur morphologie, tandis que les insectes solitaires ont des systèmes plus simplistes”, explique Sarah Kocher, ancienne postdoc de Harvard et auteur de l’étude. “Il s’avère que cette prédiction est effectivement vraie.”
Identifier un sujet de test approprié était crucial pour le succès de l’expérience. Alors que les abeilles et les fourmis font partie des insectes “eusociaux” les plus avancés et les mieux étudiés, ou des insectes ayant une division du travail reproductif comprenant généralement une reine et des castes d’ouvriers stériles qui aident au nid, leurs comportements fixes en colonie en faisaient des candidats improbables pour comprendre les différences évolutives entre les systèmes de communication des insectes solitaires et sociaux – il n’existe aucun exemple solitaire de ces espèces.
À la différence de leurs cousines, cependant, le comportement social des halictides, ou abeilles à sueur, est flexible.
“Dans cette espèce particulière d’abeilles halictides, il y a des populations qui sont solitaires et d’autres qui sont sociales. Cela en faisait un sujet de test idéal pour nous aider à comprendre les modèles de communication sociaux et solitaires”, explique Naomi Pierce, professeur de biologie Hessel au département de biologie organique et évolutive de l’université de Harvard et l’un des auteurs de l’étude. Les autres auteurs sont Bernadette Wittwer, Abraham Hefetz, Tovit Simon, Li E. K. Murphy ’16, et Mark A. Elgar.
Après avoir collecté et examiné des spécimens de l’espèce focale, Lasioglossum albipes, dont les populations sont soit sociales soit solitaires, ainsi que des représentants de 36 autres espèces d’abeilles halictides qui diffèrent par leur caractère social ou solitaire, les scientifiques ont découvert que les halictides sociales avaient des quantités significativement plus élevées de récepteurs sensoriels sur leurs antennes par rapport à leurs cousins solitaires. De même, les substances chimiques qu’elles produisaient pour communiquer étaient différentes.
“Si vous êtes , vous devez répondre à la fois aux signaux environnementaux et sociaux, explique Kocher, comme “Est-ce mon nid ? Suis-je dominante ? Les abeilles solitaires ne sont tout simplement pas confrontées à la même variété de besoins de communication, et cette analyse va vraiment au cœur de cela.”
Les prochaines étapes vont de l’étude de la base génétique des différences entre les formes sociales et solitaires de ces abeilles et de la façon dont elles ont été influencées par leur environnement, à la comparaison des différents types de bactéries interagissant dans leur système digestif et de la façon dont la composition de ce microbiote pourrait affecter leurs hôtes.
Pour Pierce, ce type de travail scientifique minutieux renforce la valeur de l’histoire naturelle.
“L’histoire naturelle compte vraiment”, dit Pierce. “C’est en cherchant une classe d’insectes qui montrerait une variabilité dans le comportement social, et en reconnaissant que nous n’allions pas la trouver chez les fourmis, parce que les fourmis étaient déjà toutes fixées par rapport à ce comportement, et que nous n’allions pas la trouver chez les abeilles domestiques ordinaires, qui étaient également fixées dans leur comportement social, qui nous a conduit à l’abeille halicte”. L’histoire naturelle unique de ce groupe d’abeilles a vraiment compté, et en prenant cela en compte, nous avons pu poser des questions beaucoup plus pénétrantes.”
Cette recherche a été soutenue par le Holsworth Research Wildlife Fund, la National Science Foundation, le Putnam Expeditionary Fund du Museum of Comparative Zoology, et une subvention de l’Australian Research Council.