Le composé végétal peut protéger les abeilles contre un virus mortel qui les fait perdre le chemin du retour.
Partout dans le monde, les abeilles meurent en grand nombre. Cette mortalité est en partie due à un virus mortel qui peut tuer les abeilles ou altérer leur capacité à retourner dans les ruches après avoir butiné. Mais dans une étude publiée aujourd’hui (28 septembre 2021) dans la revue iScience, les chercheurs montrent qu’un composé chimique bon marché et naturel pourrait empêcher ou inverser les effets du virus chez les abeilles. Les abeilles qui ont été nourries avec le composé avant d’être infectées avaient neuf fois plus de chances de survivre au virus après cinq jours ; en surveillant les ruches en temps réel, les chercheurs ont également montré que les abeilles qui ont été nourries avec le composé étaient plus susceptibles de retourner dans la ruche à la fin d’une journée de recherche de nourriture.
Le virus de l’aile déformée, transmis par un parasite appelé acarien varroa, peut infecter les abeilles tout au long de leur cycle de vie. Les abeilles gravement infectées mourront en quelques jours ou auront des ailes peu développées qui nuisent à leur capacité de voler et de se nourrir. Des recherches antérieures montrent également que le virus peut altérer l’apprentissage et la mémoire d’une abeille, ce qui pourrait affecter sa capacité à trouver un foyer après avoir chassé pour se nourrir. Les abeilles perdues sont susceptibles de mourir et leur colonie peut éventuellement s’effondrer en raison d’un manque de nourriture.
« Les agents pathogènes sont définitivement un facteur de stress pour les abeilles », déclare le premier auteur Cheng-Kang Tang de l’Université nationale de Taiwan. « Mais les apiculteurs ne veulent pas utiliser de pesticides pour des raisons de sécurité alimentaire. Nous avons donc entrepris de trouver des composés qui peuvent augmenter la force des abeilles. »
Leur étude a révélé que le virus supprimait l’expression des gènes associés à la transmission du signal nerveux et à plusieurs autres processus biologiques liés aux fonctions d’apprentissage et de mémoire chez les abeilles. L’équipe a identifié le butyrate de sodium (NaB), un composé chimique présent dans de nombreuses plantes et connu pour augmenter l’expression d’une variété de gènes chez les animaux, y compris ceux impliqués dans les réponses immunitaires et l’apprentissage, comme un candidat potentiel pour les protéger.
Pour étudier les effets du NaB sur les abeilles, l’auteur principal Yueh-Lung Wu de l’Université nationale de Taiwan et son équipe ont nourri les abeilles avec de l’eau sucrée contenant du NaB pendant une semaine avant de les infecter avec le virus de l’aile déformée. Plus de 90 % de ces abeilles sont restées en vie après cinq jours, tandis que 90 % des abeilles infectées qui n’ont pas reçu de NaB sont mortes au cours de la même période.
“Nos résultats montrent que nourrir les insectes avec du NaB avant l’exposition au virus peut contrecarrer les impacts négatifs de l’agent pathogène”, explique Wu. “Nous avons également découvert précédemment que le NaB peut réguler à la hausse certains gènes de réponse immunitaire chez les abeilles, ce qui peut aider à supprimer la réplication virale et à améliorer les chances de survie des abeilles.”
L’équipe de Wu a également mené une expérience dans une ferme apicole. Ils ont placé des moniteurs à l’entrée de plusieurs ruches différentes – chacune contenant des dizaines de milliers d’abeilles butineuses – pendant environ un mois pour calculer combien d’abeilles partent et rentrent chez elles pendant la journée. Les chercheurs ont découvert qu’en moyenne, seulement la moitié des abeilles butineuses infectées parvenaient à retourner dans la ruche. Mais parmi les abeilles qui ont été nourries avec de l’eau sucrée NaB avant d’être infectées, plus de 80 % ont retrouvé le chemin de la maison à la fin de la journée, un niveau comparable à celui des abeilles non infectées.
“C’est une étude vraiment intéressante parce que nous avons testé l’effet du NaB sur les abeilles à différentes échelles, du niveau génétique aux comportements en laboratoire, puis sur le terrain dans un scénario naturel”, explique Wu. Ensuite, ils aimeraient observer si les abeilles réagissent différemment au supplément de NaB selon les saisons, car les insectes sont connus pour modifier leur comportement tout au long de l’année.
« Le butyrate de sodium est vraiment bon marché. Donc, si nous pouvons prouver ses avantages, ce serait une approche facile et abordable pour les apiculteurs de garder leurs abeilles en vie. » dit Wu. « Les abeilles sont d’importants pollinisateurs d’une myriade de fruits et légumes d’importance économique dans le monde entier et sont donc cruciales pour maintenir l’équilibre de l’écosystème »
Référence : « Suivi en temps réel du comportement de recherche de nourriture d’abeilles infectées par le virus de l’aile déformée après traitement par inhibiteur d’histone désacétylase » par Tang et al., 28 septembre 2021, iScience.
DOI : 10.1016/j.isci.2021.103056
Ce travail a été soutenu par le ministère des Sciences et de la Technologie de Taïwan.
